Bakteriyel selüloz ve boraks katkılı atık gazete kağıtlarının termal ve optik özelliklerinin incelenmesi

Ersoy Kalyoncu E., Peşman E.

Ormancılık Araştırma Dergisi, cilt.9, ss.229-237, 2022 (Hakemli Dergi)

Özet

Bu çalışmada geri dönüştürülmüş atık gazete kağıtlarından üretilmiş kağıtlara katkı maddesi olarak bakteriyel selüloz (BS) ilavesinin ve kağıdın yanma özelliğini geciktirmek amacıyla boraks pentahidrat (Na2B4O7.5H2O) uygulamasının, üretilen kağıtların termal ve optik özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Boraks uygulaması için daldırma yöntemi seçilmiş olup karşılaştırma yapabilmek için üretim esnasında boraks ilavesi de çalışılmıştır. Kağıtların yanma karakteristikleri ve kinetiğini belirlemek için termal özellikleri belirlenmiştir. Optik özellikleri için parlaklık, sarılık ve renk değerleri (L*,a*,b*) belirlenmiştir. TGA verileri değerlendirildiğinde daldırma yöntemi ile boraks uygulaması sonucu dönüm noktası sıcaklığının 377,53 °C’den 335,55 °C’ye düştüğü, sadece BS katkısı ile 379,53 °C’ye bir miktar artış gösterdiği tespit edilmiştir. BS katkılı kağıtların daldırma yöntemi ile boraks uygulaması sonucunda dönüm noktası sıcaklığının 334,24 °C’ye düştüğü ve %44,03 oranı ile diğer örneklere göre en yüksek 590 °C deki kalıntı miktarı verdiği belirlenmiştir. Sonuç olarak daldırma yöntemi ile boraks uygulaması yapılan BS katkılı kağıtların termal dayanımlarının diğerlerine göre daha iyi olduğu, BS ve boraksın kağıdın yanması sırasında kalori oluşumunu azalttığı dolayısı ile yanmayı hızlı bir şekilde sonlandırdığı, optik özellikler açısından BS katkısının ve boraks uygulamasının kağıdın parlaklık değerini azalttığı, sarılık değerini arttırdığı belirlenmiştir.

In this study, the effects of bacterial cellulose (BC) and the borax pentahydrate (Na2 B4 O7 .5H2 O), which was applied to retard the burning property of the paper, additives as reinforcement to the recycled waste newspaper were investigated, on the thermal and optical properties of the produced papers. The immersed method was chosen for the borax application, and the addition of borax during production was also studied to make a comparison. In order to determine the burning characteristics and kinetics of the papers, their thermal properties were detected. Brightness, yellowness, and color values (L* , a* , b* ) were determined for optical properties. When the TGA data were evaluated, it was determined that the inflection point temperature decreased from 377.53 °C to 335.55 °C as a result of borax application with the immersion method, and it increased slightly to 379.53 °C with only BS additive. The results of the borax application of BS reinforced papers by the immersion method showed that the inflection point temperature decreased to 334.24 °C, and it had the highest residual amount at 590 °C with a rate of 44.03% compared to the other samples. As a result, the thermal resistance of BS reinforced papers with borax application with the immersed method is better than the other samples. BS and borax reduce the formation of calories during the burning of the paper; thus, this ends the burning quickly. In terms of optical properties, it was found that BS reinforcement and borax application reduce the brightness value and increase the yellowness of the paper.