تاثیر پیش اختلاط کربنات کلسیم رسوبی با پروتئین سویا ایزوله بر ویژگی های کاغذ بازیافتی چاپ و تحریر

Abstract

سابقه و هدف: کاغذ به‌عنوان کامپوزیتی از الیاف لیگنوسلولزی، افزودنی‌های معدنی و آلی شناخته می‌شود. کمبود الیاف لیگنوسلولزی و نیز جنبه‌های فنی، زیست محیطی و اقتصادی، بطور روزافزونی مصرف پرکننده‌های معدنی در کاغذسازی را افزایش داده‌است. افزودن پرکننده‌ها به خمیرکاغذهای بازیافتی، مضاعف‌شدن مزایا را دربر داشته؛ که اخیراً مورد توجه قرار گرفته‌است. در این راستا، تأثیر کربنات کلسیم رسوبی (PCC) و نیز پیش‌اختلاط آن با پروتئین سویا ایزوله بر ویژگی‌های کاغذ بازیافتی از کاغذهای باطله چاپ و تحریر بررسی‌شد.<br /> سابقه و هدف: کاغذ به‌عنوان کامپوزیتی از الیاف لیگنوسلولزی، افزودنی‌های معدنی و آلی شناخته می‌شود. کمبود الیاف لیگنوسلولزی و نیز جنبه‌های فنی، زیست محیطی و اقتصادی، بطور روزافزونی مصرف پرکننده‌های معدنی در کاغذسازی را افزایش داده‌است. افزودن پرکننده‌ها به خمیرکاغذهای بازیافتی، مضاعف‌شدن مزایا را دربر داشته؛ که اخیراً مورد توجه قرار گرفته‌است. در این راستا، تأثیر کربنات کلسیم رسوبی (PCC) و نیز پیش‌اختلاط آن با پروتئین سویا ایزوله بر ویژگی‌های کاغذ بازیافتی از کاغذهای باطله چاپ و تحریر بررسی‌شد.<br /> مواد و روش‌ها: خمیرکاغذ بازیافتی از کاغذهای باطله چاپ و تحریر و فاقد افزودنی از نقطه قبل از ارسال به ماشین کاغذ در کارخانه اترک تهیه‌شد. پرکننده کربنات کلسیم رسوبی در سطوح 10، 12 و 15 درصد جرم کاغذ و پروتئین سویا در سطوح 10 و 15 درصد جرم PCC بطور منفرد و نیز بصورت پیش‌اختلاط یافته به دوغاب خمیرکاغذ بازیافتی اضافه‌شد. کاغذهای دست‌ساز با گرماژ g/m23 ±60 تهیه‌شد و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، ویژگی‌های روشنی، ماتی، ضخامت، گرماژ، حجیمی و شاخص مقاومت به ترکیدن در کاغذهای آزمایشگاهی مورد مقایسه قرارگرفت.<br /> یافته‌ها: تصاویر SEM حضور پرکننده در ساختار کاغذ و نیز دلمه‌شدن آنها بر اثر کاربرد پلیمر پروتئین را تائیدنمود. افزایش کاربرد پرکننده کربنات کلسیم رسوبی بجای الیاف بازیافتی منجر به کاهش پیوسته ضخامت، گرماژ و مقاومت ترکیدن و افزایش پیوسته حجیمی و روشنی کاغذ گردید. کاربرد منفرد پروتئین سویا بدون پرکننده منجر به افزایش گرماژ و ضخامت و کاهش شاخص ترکیدن گشته و تاثیری بر دیگر ویژگیها نداشته‌است. پیش‌اختلاط پرکننده-پروتئین بهبود چشمگیر ضخامت، حجیمی و گرماژ کاغذ را درپی داشته، لیکن روشنی و ماتی کاغذ در مقایسه با عدم کاربرد پروتئین بدون تاثیر بوده‌است.<br /> نتیجه‌گیری: پیش‌اختلاط پروتئین سویا با پرکننده منجر به افزایش حجیمی، ضخامت، گرماژ و روشنی و در برخی موارد شاخص ترکیدن در خمیرکاغذ بازیافتی چاپ و تحریر گردید. نقش نگهدارندگی پلیمر پروتئینی علاوه بر ویژگی‌های فیزیکی، توسط مشاهدات میکروسکوپ الکترونی نیز تائیدگردید که مزیت مهمی از جنبه‌های اقتصادی بواسطه افزایش بهره‌وری تولید، زیست محیطی بواسطه کاهش اتلاف مواد زیستی؛ و فراوری بواسطه کاهش انسدادها و افزایش سرعت تولید می‌تواند محسوب‌گردد. بخش چربی‌دوست پروتئین احتمالاً منجر به اختلال در پیوندیابی و عدم افزایش یکنواخت مقاومت است.