ررسی ویژگی‌های خمیرکاغذ شیمیایی تهیه شده از کاه برنج به روش سولفیت فرمالدهید

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

2 استاد تکنولوژی خمیر و کاغد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

چکیده

این تحقیق با هدف بررسیاثرگذاری افزودن فرمالدهید به مایع (لیکور) سولفیت برای تهیه خمیرکاغذ از کاه برنج انجام شد. کاه برنج (رقم طارم) از شالیزارهای سلمانشهر تهیه شدهو به آزمایشگاه صنایع چوب کاغذ دانشگاه گرگان برای انجام آزمایش ها منتقل شده است.شرایطپخت برای تولید خمیرکاغذ شامل دمای پخت 160 درجه سلسیوس، زمان پخت: 30،60 و 90 دقیقه و با مصرف مواد شیمیایی(سولفیت سدیم16، 18و 20% ،فرمالدهید4 و6%) بر پایه وزن ماده خشک مصرفی بوده است. به منظور بررسی اثرگذاری فرمالدهید چهار تیمار مختلف در محدوده عدد کاپای 12-14 گزینش شدند. از هر نوع خمیر، کاغذ دست ساز 60 گرمی تهیه شد و ویژگی های مقاومتی آنها با استفاده از استاندارد TAPPIاندازه گیری شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که استفاده از فرمالدهید در مایع پخت سولفیت علاوه بر ماده فعال CH2OHSO3- معادل 2 واحد هیدروکسید سدیم آزاد می‌کند. یون هیدروکسیل که باز بسیار قوی می‌باشد، به طور قابل توجهی لیگنین‌زدایی را آسان کرده و یون‌ CH2OHSO3- به دست آمده نیز در واکنش با لیگنین با سولفون‌دار کردن واحد‌های لیگنین سبب تسهیل در لیگنین‌زدایی و بهبود گزینش پذیری در لیگنین‌زدایی، بازده خمیرکاغذ در عدد کاپای همانندو همچنین بهبود ویژگی های مکانیکی خمیرکاغذ می‌شود.

کلیدواژه‌ها


1-Hejazie, S. 2005. The Survey of Using Alkaline Sulfite-Antrakinon Method instead of Soda Procedure. Journal of the Iranian Natural Res. 60:3.981-988.

2-Jime´nez, L. De la Torre, M.J. Maestre, F. Ferrer, J.l. Pe’rez, I. 1997a. Organosolv pulping of wheat straw by use of phenol. Bioresour. Technol. 60 (3), 199–205.

3- Jimenez, L. Perez, I.  de la Torre, M.J.  Lopez, F.  Ariza J, 2000. Use of formaldehyde  for making wheat straw cellulose pulp. Bioresource Technology.38: 39-47

4-Kiryushov, V. N.. Skvortsova, L. I, 2005.Optimal Conditions for Masking of Sulfite Anions

with Formaldehyde in Iodometric Titration of Photographic Fixing Solutions. Russian Journal of Applied Chemistry, Vol. 78, No. 4, 2005, pp. 552􀀀555. Translated from Zhurnal Prikladnoi Khimii, Vol. 78, No. 4, 2005, pp. 559-562.

5-Mahdavi et al, 2006. The Survey of Alkaline-Ethanol Paper Pulp Properties by Kraft Paper Pulp and Soda made of Wight Straw. Biannual Scientific-Research Journal of Iran Wood and Paper Science Researches. 21:2.105-114.

6-MirShokraei, S. 1995. Wood and Paper Technology, Payam Noor University Press, Tehran, 1:79. (Translated in Persian).

7- Quoc Lam, H . Le Bigot, Y. Delmas, M. Avignon,G, 2000. Formic acid pulping of rice straw. Industrial Crops and Products 14 (2001) 65–71

8-Shatalov, A.A., Pereira, H., 2002. Carbohydrate behavior of Arundo donax L. In ethanol alkali medium of variable composition during organosolv delignification. Carbohydr. Polym. 49 (3), 331–336.

9-Shatalov, A.A., Pereira, H., 2005. Arundo donax L. reed: new perspective for pulping and bleaching Part 4, peroxide bleaching of organosolv pulps. Biores. Technol. 96, 865–872.

10-Shatalov, A.A., Pereira, H., 2007. Polysaccharide degradation during ozone-based TCF bleaching of non-wood organosolv pulps. Carbohydr. Polym. 67 (3), 275–281.

11- Wei, H. Die-sheng, T . Zhong-zheng, L. 1994. Effect of Formaldehyde during Alkaline Sulfite Pulping of Wheat Straw.Journal of the China . China  Pulp & Paper.1994-00

12- Ziaie-Shirkolaee, Y. Mohammadi-Rovshandeh, J. Rezayati-Charani, P. Rezayati-Charani, M.B, 2007. Influence of dimethyl formamide pulping of wheat straw on cellulose degradation and comparison with Kraft process. Bioresource Technology. 89: 513-520