آهاردهي ، مقواي بازيافتي چندلايه مهندسي، AKD ، جذب آب، ويژگي هاي مقاومتي

سابقه و هدف: در بسياري از مصارف كاغذ و مقوا، مقاومت در برابر جذب مايعات داراي اهميت است كه اين ويژگي از طريق اعمال موادي شيميايي براي آبگريزكردن ساختار كاغذ ميسر مي گردد. به اين فرايند، آهاردهي اطلاق مي شود كه به دو صورت دروني و سطحي قابل انجام است كه آهاردهي دروني به مراتب رايج تر است. لزوم و مشوق هاي استفاده از الياف بازيافتي و نيز تامين ويژگي هاي مورد نياز در محصول، ايده لايه اي كردن مهندسي توليد كاغذ و مقوا براي تامين و تطبيق شرايط و الزامات را برجسته نموده است. هدف از اين پژوهش، تاثير آهاردهي دروني مقواي چندلايه با آلكيل كتن ديمر بر ويژگي هاي مقوائي است كه در لايه هاي مختلف آن از تركيب متنوع و ناهمگني از الياف استفاده شده است. مواد و روش ها: مقواي چندلايه اي (گراماژ gr/m2 330 ) با الگوي لايه گذاري مهندسي ناهمگن خميركاغذهاي بكر و بازيافتي، توسط آهار آلكيل كتين دايمر (AKD ) به ميزان يك درصد براساس جرم خشك خميركاغذ؛ در دو شرايط كاغذسازي خنثي و قليايي آهاردهي دروني گرديد. سپس تاثير شرايط مورد بررسي بر ويژگي هاي جذب آب لايه هاي روئي و پشتي (آزمون كاب)، حجيمي، درخشش، زبري سطح و مقاومت هاي مقواي بازيافتي-بكر مورد پژوهش قرار گرفت. يافته ها: بطور كلي ماهيت واكنش پذيري مستقيم آلكيل كتن ديمر كاتيوني با سلولز، منجر به بهبود ويژگي هاي مقاومتي و نيز جذب آب مقوا در مقايسه با عدم كاربرد AKD شده است. ايجاد مقاومت به جذب آب در شبكه الياف پس از پيونديابي الياف روي داده و مانع موثري در پيونديابي الياف نبوده است. در شرايط قليايي تمامي ويژگي هاي مورد بررسي بويژه جذب آب و مقاومت هاي مقوا در مقايسه با شرايط خنثي، بهبود قابل توجهي را تجربه نموده است. در شرايط قليايي، به دليل يونيزه شدن بيشتر گروه هاي كربوكسيل سطح الياف، اتصال بهتر و بيشتر الياف با AKD كه عامل آهاردهي كاتيوني است، پديد آمده و كاهش جذب آب و همچنين امكان پيونديابي بيشتر اجزاي دوغاب را فراهم ساخته است. از طرفي نيز واكشيدگي بيشتر اجزاي دوغاب و همچنين افزايش نياز كاتيون خواهي سطح الياف در شرايط قليايي، ماندگاري نرمه ها و پيونديابي بين الياف را افزايش داده و صافي سطح بهتري را نيز در ورقه كاغذ رقم زده است. نتيجه گيري: آهاردهي مقواي چندلايه با AKD منجر به كاهش جذب آب لايه هاي روئي و پشتي و نيز زبري سطح مقوا گرديد. افزايش حجيمي و ويژگي هاي مقاومتي كشش، سفتي خمشي و پيونديابي بين لايه هاي مقوا ناشي از آهاردهي مزبور مشاهده گرديد، درحاليكه تاثيري در درخشش مقواي دوپلكس نداشته است. بهبودهاي اشاره شده به افزايش پيونديابي الياف و نيز لايه هاي مقوا با يكديگر توسط AKD نسبت داده شد كه سپس پرورده شدن اين عامل آهاردهي در محيط خشك كن منجر به ايجاد ماهيت آبگريزي در ساختار مقوا و جذب آب كمتر آن مي گردد.