بررسی تولید خمیر کاغذ نیمه شیمیایی سولفیت خنثی از ساقه آفتابگردان و ارزیابی آن به منظور تولید کاغذ کنگره ای در صنایع چوب و کاغذ مازندران

در این بررسی تهیه خمیر کاغذ جهت ساخت کاغذ کنگره ای از ساقه آفتابگردان با فرآیند نیمه شیمیایی سولفیت خنثی ‏‎(nssc)‎‏ مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های ساقه آفتابگردان از منطقه نکا و بهشهر جمع آوری شد. میانگین رطوبت دیواره، مغز و کل ساقه به ترتیب 45/160% ، 99/209% و 98/199% بر پایه وزن کاملا خشک اندازه گیری شد. دانسیته خشک و بحرانی ساقه آفتابگردان بترتیب 44/0 و 35/0 گرم بر سانتی متر مکعب تعیین شده است. درصد وزنی دیواره و مغز ساقه نیز بترتیب 06/88 و 94/11 درصد برپایه وزن کاملا خشک اندازه گیری شد. اندازه گیری مشخصات بیومتریک نشان می دهد که طول الیافت در قسمت میان بند بیشتر از بند و در قسمت بالای ساقه بیشتر از قسمتهای میانه و پایین ساقه می باشد. میانیگین کلی طول، قطر و ضخامت دیواره سلولی الیاف بترتیب 958/0 میلی متر، 605/23 و 927/5 میکرومتر اندازه گیری شد. ترکیب شیمیایی شامل میزان سلولز، لیگنین، خاکستر، مواد استخراجی و مواد محلول در سود1% در ساقه با مغز به ترتیب 93/39، 24/22، 49/12، 92/4 و 10/36 درصد و در ساقه بدون مغز به ترتیب 37/47 ، 20/21، 50/7 ، 61/3 و 00/34 درصد اندازه گیری شد.پختهای مختلف آزمایشگاهی باسه متغیر درصد مواد شیمیایی بر مبنای اکسید سدیم‏‎(na2o)‎‏ ، درجه حرارت و زمان پخت و با نسبت مایع پخت به ساقه 7 به 1 انجام شد. در نتیجه پخت بهینه در راندمان 80/43% و عدد کاپای 55/82 با شرایط زیر انتخاب گردید:- درصد مواد شیمیایی 20% بر مبنای اکسید سدیم و براساس وزن خشک ساقه آفتابگردان- حداکثر دمای پخت: 170 درجه سانتی گراد- زمان پخت در دمای حداکثر: 180 دقیقهدرجه روانی اولیه این خمیر 613 میلی لیتر ‏‎(csf)‎‏ اندازه گیری شد. سپس پالایش خمیر با توجه به میزان مجاز درصد ریزه چوب خمیر ‏‎nssc‎‏ کارخانه برای تهیه کاغذ کنگره ای (حداکثر 5/2%) تا دو درجه روانی 372 و 328 میلی لیتر به ترتیب با تعداد دورهای پالایشگر ‏‎pfi‎‏، 150 و 500 انجام گرفت. از هر دو خمیر بطور خالص و اختلاطی در سه سطح 10%، 20% و 30% با خمیر ‏‎nssc‎‏ کارخانه، کاغذ، دست ساز با وزن پایه ‏‎gr/m2‎‏ 127 تهیه و خصوصیات فیزیکی شامل: دانسیته و مقاومت به عبور هوا و ویژگیهای مقاومتی از جمله: اندیس مقاومت به کشش، طول پارگی، شقی کاغذ، مقاومت به له شدگی کنگره ای، مقاومت به له شدگی حلقه ای، اندیس مقاومت به پاره شدن و اندیس مقاومت به ترکیدن اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل آماری نتایج حاصل از ارزیابی کاغذهای تهیه شده از خمیرهای خالص آفتابگردان در درجات روانی 328 و 372 میلی لیتر و خمیر کارخانه نشان می دهد که خمیرهای آفتابگردان دارای خواص فیزیکی و ویژگیهای مقاومتی برتری (بجز اندیس مقاومت به ترکیدن) نسبت به خمیر کارخانه می باشند. همچنین نتایج حاصل از آزمونهای مختلف کاغذهای تهیه شده از اختلاط خمیرها حاکی از آن است که میتوان تا سطح 30% بطور اختلاط با خمیر کارخانه، از خمیر آفتابگردان با درجه روانی 328 میلی لیتر استفاده نمود. همچنین نتایج نشان داد خمیر ‏‎nssc‎‏ ساقه آفتابگردان با درجه روانی 372 میلی لیتر در صورت افزودن حداقل 5% خمیر الیاف بلند، بصورت اختلاط تا سطح 30% قابل جایگزینی با خمیر ‏‎nssc‎‏ کارخانه می باشد.