عملکرد سامانه بیوپلیمری نانو الیاف سلولز و کایتوزان بر ویژگی های خمیرکاغذ و کاغذ بازیافتی از کارتن های کنگره ای کهنه (OCC)

استفاده از مواد افزودنی مقاومت خشک راهکاری پایدار در بهبود ویژگی‌های کاغذهای بازیافتی محسوب شده و کاربرد مواد مبتنی بر زیست توده از جنبه‌های مختلف فنی و زیست محیطی در این زمینه رو به گسترش و حائز برتری است. در راستای بهبود ویژگی‌های مواد، سلولز و کایتوزان به‌عنوان فراوان‌ترین بیوپلیمرهای واجد پتانسیل مزبور، بصورت طبیعی و فراوری‌شده مورد توجه روزافزون پژوهش‌ها قراردارند. نتایج بررسی تاثیر منفرد و توام بیوپلیمرهای کایتوزان و نانوالیاف سلولزی بر ویژگی‌های خمیرکاغذ و کاغذ بازیافتی نشان‌داد که بهبود تمامی ویژگی‌های مقاومتی و دانسیته کاغذ، آبگیری و ماندگاری خمیرکاغذ به هنگام شکل‌گیری و کاهش اتلاف مواد در مقایسه با تیمار شاهد قابل دستیابی است. کاربرد منفرد کایتوزان بهبود معنی‌دار تمامی ویژگی‌های مقاومتی و دانسیته کاغذ، ماندگاری خمیرکاغذ به هنگام شکل‌گیری و کاهش اتلاف مواد را ایجاد نمود. آبگیری از دوغاب خمیرکاغذ نیز با حضور کایتوزان بهبود چشمگیر و معنی‌داری یافته که البته با افزایش کاربرد، از میزان بهبود حاصله کاسته ‌شد. بهبودهای ایجادشده به ماهیت پلیمری، شباهت ساختاری و قابلیت بالای پیوندیابی کایتوزان با الیاف سلولزی تعمیم می‌یابد. نانوالیاف سلولزی نیز بصورت کاربرد منفرد منجر به افزایش ماندگاری خمیرکاغذ، دانسیته، شاخص‌های کشش و ترکیدن کاغذ؛ کاهش درجه روانی و اتلاف مواد از خمیرکاغذ و نیز افت شاخص پارگی ‌گردید. ماهیت آنیونی، سطح ویژه بالا و واجد پتانسیل پیوندهای هیدروژنی سبب این نتایج گزارش گردید. کاربرد نانوالیاف سلولزی پس از کایتوزان به خمیرکاغذ به‌عنوان سامانه مرکب در پایانه تر کاغذسازی، نه تنها تاثیر افزایشی در شاخص‌های مقاومتی و دانسیته (به استثنای NFC %15/0) کاغذ بازیافتی نداشته، کاهش مقاومت‌ها را نیز در برخی موارد سبب گردیده‌است. در حالت مرکب، ویژگی‌های خمیرکاغذ در مقایسه با کاربرد منفرد کایتوزان دچار نوسان بوده، لیکن نسبت به کاربرد منفرد نانوالیاف سلولزی حائز برتری بوده‌است.