ارزیابی رفتار نانوکامپوزیت‌هایِ الیاف سلولز نسبت به دمای نرم‌شوندگی (Tg) با هدف مرمت اسناد کاغذی

هدف: شناسائی عملکرد پلیمر کلوسل‌جی با افزودن نانوالیاف سلولزِ bcn[1] و nfc[2] در دمای نرم‌شوندگی (tg) با هدف ایجاد مادۀ پلیمری اصلاح‌شده برای مرمت آثار کاغذی. روش٫ رویکرد پژوهش: داده‌ها  با استفاده از گرماسنج روبشی تفاضلی (dsc)[3] به روش استاندارد astm[4] گردآوری و با استناد به تجربیات آزمایشگاهی مرتبط تحلیل و تفسیر شده‌است. یافته ها و نتیجه‌گیری: رفتار گرمایی فیلم‌های حاوی نانوکامپوزیت nfc+klucel و bcn+klucel به‌سبب افزایش دمای گذار شیشه‌ای (tg)، در مقایسه با نمونه‌ماتریس‌های کلوسلِ بدون نانوافزودنی بهبود یافت.این افزایش در bcn به‌مراتب بیشتر از nfc بود. هم‌چنین، رفتار بازدارندگی نانوکامپوزیت‌های الیاف سلولزی nfc و bcn در برابر کهنگیِ ناشی از شرایط پیرسازی، در مقایسه با نمونۀ خالص کلوسل نیز به‌مراتب بیشتر افزایش یافت. این رفتار در نمونه‌فیلم‌های bcn در مقایسه با نمونه‌های nfc، بیشتری افزایش یافت.  هم‌چنین، یافته‌ها نشان داد نانوالیاف nfc در زمان پیرسازی طولانی‌تر، دربرابر کاهش tg بازدارندگی بیشتر نشان می‌دهند.

Evaluation of the behavior of Cellulose fibers Nanocomposites in relation to the Glass Transition temperature/ Tg for preservation of paper works

Purpose: The application of materials with lasting and durability physical properties is one of the main criteria for preservation of paper works. In this study we examined physical/thermal function of NFC and BCN cellulose nanofibers into the polymer matrix of KlucelG, as a modified polymeric material in terms of Glass Transition temperature (Tg), for restoration of paper documents. Method and Research Design: Firstly, the Nanocellulose suspensions by solution casting method with Hydrosolvents in KlucelG matrix with %2 contents (%Wt) were prepared. Then, films were made by air drying method. Finally, the Tg temperature behavior of these solid samples was studied by Differential Scanning Calorimetry/DSC method. Findings and conclusion: Thermal behavior of nanocomposite films containing NFC+Klucel and BCN+Klucel improved compared to the pure Klucel samples (no Nanoadditive) due to the increasing glass transition temperature (Tg). This was much higher with BCN than to NFC. The inhibition behavior of NFC and BCN nanofibers composites against aging resulted from the aging conditions, increased significantly compared to pure Klucel sample. On the other hand, this behavior faced with increase for BCN films compared to the NFCs. Findings also showed that NFC nanofibers tend to create significantly higher Tg inhibition during a longer aging interval.