تحلیل نحوه جذب، پیکره بندی و عملکرد پلی الکترولیت کایتوزان در خمیرکاغذ با استفاده از تکنیک الیپسومتری

DOR:۹۸.۱۰۰۰/۱۷۳۵-۰۹۱۳.۱۳۹۸.۳۴.۵۳۵.۶۹.۴.۱۵۷۸.۱۶۱۰ کایتوزان یکی از بیوپلیمرهایی است که دارای ویژگی های منحصر به فردی می باشد و اخیرا در کاربردهایی نظیر کاغذسازی مورد توجه قرار گرفته است. این پلیمر در شرایط اسیدی محلول بوده و قابلیت اثرگذاری به عنوان یک پلی الکترولیت در شرایط کلوییدی خمیرکاغذ را داراست. در حالی که بر اساس مطالعات انجام شده، کارایی این پلی الکترولیت در بهبود قابلیت آبگیری، ماندگاری و حتی ویژگی های مقاومتی در شرایط قلیایی بهتر بوده است. لذا در این تحقیق، عملکرد کایتوزان در شرایط مختلف مورد مطالعه قرار گرفت و سعی شد نتایج حاصله با استفاده از مدل ویفر سیلیکونی، تکنیک الیپسومتری و برپایه تفسیر فرآیند جذب سطحی و نحوه ی قرارگیری کایتوزان مورد بررسی قرار گیرد. به همین منظور، الیاف کرافت سفیدشده سوزنی برگان تا درجه روانی کانادایی ۳۰۰ میلی لیتر پالایش گردید و پس از افزودن کایتوزان و نیز نانوسیلیکا در pH مختلف، فاکتورهای درجه روانی و ماندگاری مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج این تحقیق تایید نمود که پلی الکترولیت کایتوزان به تنهایی و نیز همراه نانوسیلیکا در pH قلیایی عملکرد مناسبی را در افزایش آبگیری و ماندگاری نسبت به سایر سطوح pH از خود نشان داد. اما در آزمون درجه ی روانی در pH اسیدی، افزودن کایتوزان به همراه نانوسیلیکا موجب کاهش آبگیری گردید و در آزمون ماندگاری نرمه در pHهای خنثی و اسیدی اثر قابل ملاحظه ای مشاهده نشد. در ادامه به منظور تفسیر این مشاهدات و توجیه چگونگی رفتار پلی الکترولیت کایتوزان، داده های حاصل از تکنیک الیپسومتری برای بررسی نحوه قرارگیری و ضخامت لایه جذب شده کایتوزان مورد بررسی قرار گرفت که نشان دهنده ضخامت بیشتر لایه پلیمری جذب شده در شرایط قلیایی و بنابراین امکان تشکیل دم و مارپیچ گسترده تر در محیط و قابلیت تاثیرگذاری بیشتر فراتر از لایه دوگانه الکتریکی بوده است.

Keywords:

الیپسومتری , پلی الکترولیت , کایتوزان , کلویید , جذب سطحی