بررسي ساخت خميركاغذ شيميايي – مكانيكي رنگ‎بري شده از كاهگندم

اين بررسي با هدف توليد خميركاغذ قابل رنگبري از كاهگندم انجام گرفته است. بدين منظور با تغيير مقدار قلياييت فعال (NaOH) در چهار سطح 10، 12، 14 و16 درصد (برمبناي وزن خشك كاهگندم) و دو زمان پخت 20 و40 دقيقه خميركاغذ تهيه شده است. دماي پخت در 95 درجه سانتي‎گراد ثابت در نظر گرفته شده است. بازده بعد از پخت خميركاغذها بين 6/64 درصد تا 7/71 درصد و بازده كل بعد از جداسازي الياف بين 45/54 درصد تا 62 درصد متغير بوده است. درجهرواني اوليه خميركاغذها نيز بين 708 تا 765 ميلي‎ليتر استاندارد كانادايي تغيير كرده است. خميركاغذهايي كه با قلياييت فعال 10 تا 16 درصد و زمان پخت40 دقيقه‎اي تهيه شده‎اند تا درجهرواني حدود 350 ميلي‏ليتر استاندارد كانادايي پالايش شدند و پس از آن ويژگي‎هاي كاغذ دستساز از آنها اندازه‎گيري شد. دانسيته كاغذ بين 437 تا 489 كيلوگرم بر مترمكعب، شاخص مقاومت به پاره شدن بين 51/6 تا 11/7 mN.m2/g و شاخص مقاومت به كشش بين 2/56 تا 05/60 N.m/g اندازه‎گيري شد. با توجه به اين كه اختلاف معني‎داري در سطح اعتماد 99 درصد بين ويژگي‎هاي مقاومتي كاغذهاي حاصل مشاهده نشد، لذا خميركاغذ ساخته شده با 10 درصد قلياييت فعال (NaOH)، 40 دقيقه زمان پخت و 95 درجه دماي پخت جهت رنگبري انتخاب شد. رنگبري خميركاغذ با روش كاملاً بدون كلر (TCF) انجام گرفت. در روش رنگبري يك مرحله‎اي TCF، استفاده از 4 درصد پروكسيد هيدروژن و 5/3 درصد هيدروكسيد سديم، زمان 2 ساعت، سيليكات سديم 3 درصد و سولفات منيزيم معادل 5/0 درصد و 3/0 درصد DTPA وزن خشك خميركاغذ قبل از رنگبري، روشني خميركاغذ را به 69/50 درصد (روشني خميركاغذ قبل از رنگبري2/29 درصد بوده است) افزايش داد.

In an attempt to develop pulping process suitable for small scale implementation, production of bleachable chemi-mechanical pulp from wheat starw is investigated. Four levels (10, 12, 14 and 16% based on oven dry weight of straw) NaOH and three pulping times (20, 30 and 40 minutes) at 95°C pulping temperature were used. After digester yield varied between 64.65 and 71.7% and the total yield after defibration was measured as 54.45% and 62%. Unrefined pulp freeness varied between 708 and 765 ml CSF. Pulps produced applying 10-16% NaOH, 40 minutes pulping time and 95°C pulping temperature was selected from further evaluation. These pulps were refined to about 365 ml CSF in a PFI mill and then handsheets were made for strength evaluation. The apparent density of the handsheets varied between 437-488 kg/m3, tear index between 6.51-7.11 mN.m2/g, and tensile index between 29.2 -30.8 N.m/g. Significant difference at 99% was not observed between the strength of the pulps. Then pulp produced applying 10% NaOH, 40 minutes pulping time and 95°C pulping temperature was selected for bleaching trials. Totally Chlorine Free (TCF) bleaching sequence was used for bleaching the selected pulp. Pulps bleached applying 4% H2O2 and 3.5% NaOH, 3% sodium Silicate, 0.5% MgSO4 and 0.3% DTPA for 2 hours showed the highest brightness of 50.69% compared to 29.2% for unbleached pulp.