تاثير اكسايش الياف بازيافتي بر روي خواص كاغذ بدست آمده

Effects of oxidized recycled fibers on paper properties

اين تحقيق براي بررسي امكان افزايش خصوصيات مقاومتي و نوري كاغذهاي ساخته شده از الياف باطله اكسيد‌شده انجام شد. در اين مطالعه نمونه‌هاي كاغذ روزنامه باطله به‌صورت تصادفي انتخاب و پس از تبديل به خميركاغذ، جوهرزدايي شد و بعد بخشي از آن پالايش گرديد. هر دو خمير بازيافتي پالايش‌شده و پالايش‌نشده به دو گروه تقسيم گرديد. در هر دو مورد يك گروه از خميرها، بدون تيمار با پروكسيد هيدروژن و فقط با افزودن 2% نشاسته كاتيوني به كاغذ دست‌ساز استاندارد تبديل شد (نمونه‌هاي شاهد). گروه دوم هر دو نوع خمير ابتدا با درصدهاي مختلف 2%، 3% و 4% پروكسيد هيدروژن در شرايط قليايي تيمار شد و بعد به الياف اكسيد شده 2% نشاسته كاتيوني تيمار افزوده شد و در نهايت از آنها كاغذهاي دست‌ساز استاندارد تهيه شد و خواص مقاومتي و نوري آنها طبق استاندارهاي TAPPI اندازه‌گيري شد. همچنين براي مشخص شدن اثر اكسيدكننده‌ها بر روي سطوح الياف خمير، طيف FTIR گرفته شد. نتايج حاصل از آزمايش‌ها نشان ‌داد كه تيمار با پروكسيد، شاخص‌هاي مقاومتي كاغذهاي ساخته شده از روزنامه باطله را افزايش ‌داد. اين افزايش زماني كه از 3% پروكسيد استفاده مي‌شود بارزتر بوده و كمترين مقدار مقاومت‌ها مربوط به نمونه‌هاي شاهد است. همچنين، پالايش نيز در افزايش خواص مقاومتي تاثير مثبتي داشت. نتايج خواص نوري اندازگيري شده نيز نشان ‌داد با افزايش شدت تيمار براي هر دو خمير پالايش‌شده و پالايش نشده روشني افزايش، زردي كاهش و ماتي كاهش جزيي داشت. البته بيشترين درجه روشني زماني است كه از پراكسيد 3% استفاده ‌شود. پالايش نيز منجر به افزايش روشني و زردي و كاهش ماتي كاغذ شد. همچنين طيف FTIR نشان داد كه نمونه‌هاي خمير اكسيدشده بيشترين جذب را در عدد موج 1650 كه مربوط به گروه كربوكسيل است، داشتند.

This research was conducted to find a procedure to increase the optical and strength properties of papers made from oxidized waste newspaper fibers. Samples of waste newspapers were randomly selected and deinked, then one part of deinked pulp was refined. Both refined and unrefined recycled pulp were divided into two groups. In each case, a group of pulps was used to make standard hand sheets (control samples) without hydrogen peroxide treatment and only adding 2% cationic starch. Second group was subjected to different percentages of hydrogen peroxide (2%, 3% & 4%) in alkaline conditions, then 2% cationic starch was added to oxidized fibers prior to hand sheeting preparation and then standard hand sheets were made. Opticaland strength properties of all hand sheets were determined according to TAPPI standards. Also FTIR spectra was taken to specify the effect of oxidation on surfaces of pulp fibers. Results showed that treatment with oxidizing agent increased the strength indices of papers. This increase was more evident when 3% hydrogen peroxide was applied. The strengths of the control samples were the lowest. Moreover, refining imposed the positive effect on strength properties. Results of optical properties measurements indicated that as the extent of treatment for both refined and unrefined pulps increases, the brightness increased, and both the yellowness and opacity decreased. The highest brightness was reached when 3% peroxide was used. Also refining results in increased in brightness and yellowness but decreas opacity. FTIR spectra showed that samples of oxidized pulp had the greatest absorption at wave number of 1650 which pertains to carboxyl group.