تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران (Apr 2020)

بررسی خواص کاغذ و نانوکاغذ آبگریز با استفاده از سیلان

  • حسین یوسفی,
  • الیاس افرا,
  • داود رسولی,
  • مهدی مشکور

DOI
https://doi.org/10.22092/ijwpr.2020.127196.1563
Journal volume & issue
Vol. 35, no. 1
pp. 22 – 32

Abstract

Read online

در این مطالعه، ابتدا کاغذ و نانوکاغذ سلولزی تولید شده و سپس با استفاده از روش غوطه‌وری در"دودسیل تری اتوکسی سیلان" ضدآب شدند. در نتیجه تیمار سیلان، سطح آبدوست میکرو کاغذ و نانوکاغذ به سطح آب‌گریز تبدیل شد. آزمون عکس-برداریتصاویر FE-SEM نشان داد که نانوفیبرهای سلولزی در مقیاس نانومتری (زیر 100 نانومتر) نانوفیبرهای سلولزی را تایید کردقرار دارند. آزمون XPS نشان داد که سطح نمونه‌های تیمار شده حاوی سیلان است. با تیمار سیلان زاویه قطره آب به 104 درجه در نانوکاغذ و 153 درجه در کاغذ افزایش پیدا کرد لذا سطح سوپرضدآب آبگریز برای کاغذ ایجاد گردید. آزمون TGA ثابت کرد که میزان خاکستر نمونه‌های حاوی سیلان بیشتر از نمونه‌های بدون سیلان بوده و نیز تأیید شد که تیمار سیلان بر روی سطح به‌صورت چند لایه‌ای اتصال برقرار کرد. نمونه‌های تیمار شده با سیلان جذب آب کمتر و مقاومت مکانیکی بیشتری نسبت به نمونه‌های تیمار نشده نشان دادند. تیمار سیلان میکرو کاغذ و نانوکاغذ سبب ضدآب آبگریز شدن آن‌ها شده و می‌تواند سبب توسعه کاربردهای آن‌ها در فضاهای بیرونی (محیط‌های مرطوب) گردد.

Keywords