اثر نشاسته کاتیونی بر ویژگی‌های مقاومتی کاغذ فلوتینگ حاصل از اختلاط خمیر سودای باگاس و مقوای کنگره‌ای کهنه (OCC)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

4 استادیار گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاداسلامی، دزفول، ایران

چکیده

در این پژوهش به‌منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی کاغذ فلوتینگ حاصل از مخلوط مقوای کنگره­ای کهنه و خمیرکاغذ سودای باگاس، از نشاسته کاتیونی و با توجه به‌پیش آزمون‌های انجام‌شده، در سه سطح ۱۰، ۵ و 15 کیلوگرم به ازای هر تن کاغذ استفاده شد و با نمونه شاهد یعنی کاغذ فاقد نشاسته کاتیونی مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که اثر نشاسته کاتیونی در تیمارهای مختلف بر روی وزن پایه، شاخص مقاومت در برابر کشش معنی­دار نبوده و بر روی شاخص‌های مقاومت در برابر ترکیدن، پاره شدن و مقاومت به خرد شدن لایه کنگره‌ای معنی­دار می­باشد. استفاده از نشاسته کاتیونی و تا سطح 5 کیلوگرم به ازای هر تن کاغذ می­تواند برای بهبود برخی خواص فیزیکی و مکانیکی کاغذ فلوتینگ مانند کاهش تخلخل و افزایش مقاومت به ترکیدگی مؤثر بوده ولی مصرف بیشتر آن نه‌تنها باعث بهبود ویژگی­های مقاومتی کاغذ نمی­شود بلکه سبب افت برخی ویژگی­های مقاومتی و بخصوص مقاومت به خرد شدن لایه کنگره‌ای می‌شود. در ضمن مصرف بیشتر نشاسته کاتیونی باعث تحمیل هزینه­های اضافی و افزایش قیمت نهائی محصول خواهد شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Rasoulpour Hedayati, N. and Asadpour, Gh. 2013. Recycling paper: A Biological – Economic of defense, the 1st National Conference on Environment, Energy and Biodefense. Jan.20 Tehran, Iran, pp.21-33. (In Persian)
[2] Rasa, M., Barzegar, M., Asadullahzadeh, M. T. and Bahmani, A.A., 2009. Modify consumption patterns in the paper industry in cellulosic materials through recycling and reprocessing waste paper, the first national conference on the reform of the consumption patterns of natural resources. Dec.8 Zabol, Iran, pp.35-43. (In Persian)
 [3] Resalati, H. and Jafari, S.R. 2004. Production of newsprint from bagasse chemical pulp and hardwood pulp CMP, the Ninth National Congress of Chemical Engineering of Iran. Oct.23 Tehran, Iran, pp.50-63. (In Persian)
[4] MirShokraie, S. A. 2001. Pulp and Paper Technology, Aeeizh, Tehran, Iran.  Second Edition, 499p. (Translated in Persian)
[5] Rasoulpour, N., Nazarnezhad, N. and Ramezani, O., 2013. Chitosan: from residual to clean industry, the 2ndnational conference on environmental protection and planning. Aug.24 Hamedan, Iran, pp.30-45. (In Persian) 
[6] Hamzeh, Y., and Rostampour, A., 2009. Principles of Paper Chemistry, Tehran University Press, Tehran. , 224p. (In Persian)
[7] MirShokraie, S. A., 1996. The Chemistry of Paper.  Aeeizh, Tehran, Iran, 148p. (Translated in Persian)
[8] Khalili Gasht Roodkhani, A., Ghasemian, A. and Saraeian, A.R. 2009. Optimization of the Use of Recovered OCC/ONP in Mixture with Virgin Hardwoods Kraft Pulp to Produce Kraft Liner Paper, J. of Wood & Forest Science and Technology, 16:3.107-120. (In Persian)
[9]  .Howard, R. C. and Jowsay, C. j. 1989 Effect of cationic starch on the tensile strength of paper, J. pulp& paper science 15:6. 225-237.
[10] Martin, J., and Marton.G., 1976. Wet end Starch: adsorption of starch on cellulosic fibers.TAPPI Journal.59:12.121-124.
[11] Ghaffari, M., Ghasemian, A. Resalati, H.  And Asadpour, Gh., 2010. Study the effect of different cationic starch on the mechanical properties of paper that product from pulp mixture NSSC and OCC, First National Conference on Wood and paper technology. Seminar on new technologies in the wood and paper industry. Mar.3 Chlous, Iran. pp. 22-33. (In Persian)
[12] Sheikhi, P., Asadpour, Gh., Zabihzadeh, S.M. and Amoee, N., 2013, An optimum mixture of virgin Bagasse pulp and recycled pulp(OCC) for manufacturing fluting paper, BioResources.8:4.5871-5883.
[13] Lim, W.J., Liang, Y.T. and Seib, P.A., 1992. Cationic oat Starch: preparation and effect on paper strength. American Association of Cereal Chemists, 59(4): 256–265
[14] Mousavi, N., Nazarnezhad, N. and Zabihzadeh, S.M., 2013. Study of the Performance of the cationic Starch of Potatoes and Wheat in Improving the Strength Properties of the Paper Produced from Old Corrugated Cartons, Journal of Forest and Wood Products (JFWP), Iranian Journal of Natural Resources, 66:1.125-133. (In Persian)
[15] Ebrahimi, Z., Kermanian, H., Ramazani, O. and Zabihzadeh, S.M., 2013. Comparative analysis of paper properties from rice straw with sodium and potassium based chemimechanical pulping processes, Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 28:3. 534-544. (In Persian)
[16] Rasoulpour, N., Nazarnezhad, N. and Ramezani, O., 2014. Fiber Surface Modification of Kraft Pulp in Presence of Chitosan Polymer. Journal of Forest and Wood Products, Vol. 67:2.489-501. (In Persian)
[17] Hubbe, M.A., Tracy, L., Jackson, D. and Min zhang, L., 2003. Fiber surface saturation as a strategy to optimize dual-polymer dry strength treatment. Tappi Journal, 2:11.7-12.
[18] Zakrajsek, N., Kenz, S., Ravanjak, D. and Golob, J., 2009. Analysis of modified starch adsorption kinetics on cellulose fibers via the modified Langmuir adsorption theory. Chemical & Biochemical Engineering Quarterly. 23:4. 461-471.
[19] Sarkhosh Rahmani, F. and Talaeipoor, M., 2011. Study on production of fluting paper from wheat straw soda – AQ pulp and OCC pulp blends, Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 26:2.387-397. (In Persian)
[20] Rudi, H., Ebrahimi, Gh. Hamzeh, Y, Behrooz, R. and Mohammadnazhad, M., 2012. The Effect of Degree of Substitution of Cationic Starch on Multi-layer Formation of Ionic Starches in Recycled Fibers, Iranian Journal of Polymer Science and Technology, Vol. 25:1.11-18. (In Persian).