صنایع چوب و کاغذ ایران
سال:1403 | دوره:15 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

در این مطالعه شاخص های موثر بر صنوبرکاری در استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت و سپس استراتژی های راهبردی برای توسعه زراعت چوب صنوبر در این منطقه تعیین شدند. مطالعه به روش میدانی و با کمک ترکیبی از ماتریس‏های SWOT و QSPM در قالب روش دلفی انجام شد. نمونه آماری تحقیق، شامل 43 نفر از کارشناسان و متخصصان بود. بر اساس نتایج، در ماتریس SWOT، 29 شاخص قوت و ضعف و 29 شاخص فرصت و تهدید در رابطه با توسعه زراعت چوب صنوبر در استان اردبیل شناسایی شدند. با توجه به مجموع امتیازهای نهایی (625/2 :IFE و 133/2:EFE) راهبردهای تعیین کننده جهت توسعه زراعت صنوبر، شامل راهبردهای رقابتی (ST) می باشند. در بررسی اهمیت راهبردهای منتخب در ماتریس QSPM، راهبردهای طراحی سامانه تعیین مواد اولیه مورد نیاز صنایع چوب استان و جلب سرمایه گذاری صاحبان صنایع برای کاشت صنوبر (83/5ST1: )، حمایت از اجرای عملیاتی طرح های تحقیقاتی انجام شده در زمینه تولید و عرضه ارقام پر بازده صنوبر و آبیاری مدرن و به زراعی (79/5ST2: ) و ایجاد و توسعه انواع تشکل‏های حمایتی برای ارائه نهاده های مورد نیاز صنوبرکاران (74/5ST5:)، در اولویت های اول تا سوم قرار گرفتند.

کمبود منابع سلولزی در کشور، قوانین طرح صیانت جنگل و سخت گیری های محیط زیستی مرتبط با واردات چوب آلات خام، کارخانه های مصرف کننده مواد اولیه فیبری را با مشکل تأمین مواد اولیه سلولزی روبه رو کرده و این شرکت ها تلاش می کنند تا از منابع جایگزین با حداکثر بازده استفاده نمایند. در این تحقیق قابلیت تولید خمیرکاغذ رنگ بری شده از نرمه های خردکن چوب در شرکت صنایع چوب و کاغذ مازندران (ضخامت 4-2 میلی متر و پهنای کمتر از 8 میلی متر) بررسی می شود. بدین منظور نرمه های خردکن طی فرآیند خمیر سازی سودا-آنتراکینون پخته شده و در ادامه با توالی بدون کلر عنصری D0ED1P و توالی بدون کلر HEP رنگ بری شدند. جهت خمیر سازی از سه متغیر فرایندی شامل: قلیای فعال ( در چهار سطح: 14، 16، 18 و 20 درصد)، زمان پخت در درجه حرارت بیشینه ( درسه سطح: 60، 90 و 120 دقیقه) و نسبت مایع پخت به وزن خشک چوب (دو سطح: 5 و 6 به 1) در درجه حرارت بیشینه ثابت 165 درجه سانتی گراد و مقدار مصرف ثابت 2/0 درصد آنتراکینون استفاده شد.متغیرهای فرایند خمیرسازی بر روی بازده، عدد کاپا و گرانروی خمیرکاغذها با استفاده از طرح آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی تجزیه وتحلیل شدند. همچنین درصد لیگنین، بازده، گرانروی، درجه پلیمریزاسیون و وزن مولکولی نمونه خمیرکاغذها، در هر یک از توالی های رنگ بری مذکور موردبررسی قرارگرفته است. نتایج نشان داد با تشدید شرایط پخت، عدد کاپا، بازده و گرانروی کاهش می یابد و افزایش قلیایی فعال نسبت به دو متغیر دیگر، تأثیر بیشتری برشدت افت نتایج داشته است (مؤثرترین عامل به ترتیب درصد قلیا، زمان پخت و نسبت مایع پخت به وزن خشک چوب می باشد). بهینه ترین شرایط پخت (بازده: 5/49%؛ عدد کاپا: 45/49 و گرانروی: ml/g 1096) در قلیایی فعال 20 درصد، زمان پخت 120 دقیقه و نسبت مایع پخت به وزن خشک چوب 6 به 1 به دست آمده است.

سلولز فراوان ترین بسپار طبیعی روی زمین بوده که منبعی تجدیدپذیر برای تولید محصولات سازگار با محیط زیست محسوب می‎گردد. استخراج الیاف سلولزی خالص از مواد لیگنوسلولزی نیازمند اعمال روش‎های استخراج خاص است. با این وجود، در حین فرآیندهای استخراج سلولز چالش‎های متعددی شکل می‎گیرد. جهت حل این مشکل ها و آسان تر شدن فرایند لایه لایه کردن دیواره سلولی و آزادسازی میکرو و نانو ساختارهای سلولزی، در پژوهش‎های متعدد، روش های پیش‎اصلاح متنوعی متناسب با کاربری استفاده می‎شود. پیش‎اصلاح می‏تواند سازمان دهی ساختاری، بلورینگی و چندریختی سلولز را تغییر دهد. علاوه‎بر این می تواند خواص متنوع مواد اولیه پیش‎اصلاح شده را نیز دستخوش تغییر کند. از این‎رو شناخت انواع روش‎های پیش‎اصلاح بسیار حائز اهمیت است که در پژوهش حاضر، با روش تحلیل محتوایی و مرور اهم پژوهش‎های مرتبط، انواع روش‎های پیش‎اصلاح لازم برای استخراج سلولز مرور و دسته‎بندی گردید. نتایج این مطالعه، جهت استفاده محققان فعال در زمینه میکرو و نانوچندسازه‎های سلولز/بسپار که جهت پیشبرد تحقیقات خود نیاز به استخراج انواع ساختارهای میکرو و یا نانو سلولزی دارند ارائه گردیده است.

در این تحقیق، تأثیر تیمار شیمیایی آرد پوسته برنج با اسید استیک گلاسیال و بنزیل کلراید بر خواص فیزیکی و مکانیکی چندسازه ی پلی پروپیلن/آرد پوسته برنج/نانوکلی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور آرد پوسته برنج با اندازه مش 40+/60- انتخاب شد. ابتدا آرد خشک شده در محلول هیدروکسید سدیم غوطه ور و بعد با اسید استیک گلاسیال و بنزیل کلراید تحت تیمار شیمیایی قرار گرفت. پس از اختلاط نانورس در 4 سطح (0، 1، 3 و 5Phc )، پلی پروپیلن مذاب (60 درصد) و سازگارکننده MAPP به مقدار Phc 4، آرد پوسته برنج تیمار شده و نشده (40 درصد) اضافه و چند سازه هایی ساخته شد. سپس خواص فیزیکی و مکانیکی چندسازه تولید شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. برای اطمینان از انجام تیمار شیمیایی از طیف سنجی مادون قرمز استفاده شد. نتایج طیف سنجی نشان داد که ناحیه جذبی 1-cm 3425 – 3420 که محل جذب گروه های هیدروکسیل است تغییر پیدا کرده است. در ناحیه جذبی 1-cm 1620-1400 (مربوط به گروه کربونیل) تغییرات در پیک آرد پوسته برنج ناشی از خروج همی سلولز از آرد پوسته برنج تیمار شده است. خواص مکانیکی نمونه های تیمار شده نسبت به نمونه های بدون تیمار افزایش و خواص فیزیکی آن بهبود یافت. با افزایش مقدار نانورس، روند تغییرات مقاومت های کششی و خمشی نزولی و مقدار جذب آب و واکشیدگی ضخامت بهبود یافت.

به دلیل اهمیت بسته بندی ایمن مواد غذایی، محققین و تولیدکنندگان به دنبال راه کارهای مناسب برای این نوع بسته بندی هستند. بسته بندی هوشمند مواد غذایی نشان دهنده سلامت یا فساد ماده غذایی داخل بسته بندی است. استفاده از مواد زیست تخریب پذیر در بسته بندی مواد غذایی نیز به دلیل عدم تولید آلودگی در محیط زیست، از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. در این تحقیق در ابتدا خمیر کاغذ خشک اکالیپتوس با استفاده از آسیاب دیسکی ماسوکو به میکروفیبریل-سلولز تبدیل گردید. برای تهیه ژل میکروفیبریل سلولز / عصاره گیاهی، محلول عصاره یربامات به میزان 10 و 20 درصد (حجمی/ حجمی) به جای آب به خمیر خشک اکالیپتوس افزوده و از آسیاب ماسوکو عبور داده شد. از گلیسرول نیز به عنوان عامل نرم کننده به میزان 37 درصد وزن خشک خمیر استفاده گردید. سپس، فیلم ها با ترکیبات مختلف با استفاده از روش قالب گیری تهیه شدند و با طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین، مقاومت کششی فیلم ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمون زیست تخریب پذیری نیز با استفاده از روش دفن در خاک انجام شد. در پایان، هوشمندی فیلم ها با استفاده از محلول بافر از pH یک تا سیزده مورد سنجش قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که فیلم های حاصل کاملا دوست دار محیط زیست هستند و پس از حدود یک ماه تقریبا به طور کامل از بین می روند. فیلم های حاوی عصاره به دلیل وجود مواد ضد میکروب در آن، کمی دیرتر تخریب شدند. نتایج آزمون هوشمندی فیلم ها نیز نشان داد که می توان از عصاره یربامات به عنوان یک عامل در تعیین فساد مواد غذایی در بسته بندی استفاده نمود.

کمبود منابع چوبی از یکسو و افزایش تقاضای فراورده های چوبی از سوی دیگر موجب برداشت بی رویه چوب و کمبود مواد اولیه چوبی شده است. لذا، باید از مواد جایگزین برای حل این مشکل استفاده کرد. اما، مواد جایگزین علاوه بر تامین مواد اولیه باید از نظر اقتصادی و خواص مکانیکی تخته ها نیز مورد تایید باشد. از آنجایی که CZ100 یک ماده معدنی بلوری و همگن، ارزان و در دسترس است. همچنین از استحکام، پایداری و مقاومت مکانیکی بالایی نیز برخوردار است. بنابراین، هدف از این پژوهش تأثیر ماده افزودنی CZ100 بر خواص فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب می باشد. بدین منظور تخته هایی با ماده افزودنی CZ100 با نسبت های (0، 2، 4، 6، 8 و 10 درصد) ساخته شد. سپس، خواص مکانیکی و فیزیکی تخته خرده های ساخته شده با ماده افزودنی CZ100 اندازه گیری شد. نتایج نشان داد خواص مکانیکی تخته خرده ها با افزایش ماده افزودنی CZ100 تا مقدار6 درصد افزایش یافت و با افزایش ماده افزودنی جذب آب و واکشیدگی ضخامت (2و 24 ساعت) به طور معنی داری کاهش یافت. به طور کلی، با توجه به نتایج حاصله ماده افزودنی CZ100 پتانسیل بالایی در بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی تخته خرده ها دارد و همچنین به خاطر قیمت پایین آن نسبت به چوب استفاده از آن موجب کاهش هزینه های ناشی از تهیه مواد اولیه می شود.

این تحقیق با هدف تاثیر افزودن نانوکیتوزان و پلی دادمگ بر ویژگی های مقاومتی خمیرکاغذ شیمیایی- مکانیکی(CMP) انجام شد. به همین منظور، ابتدا مقداری ازخمیرشیمیایی- مکانیکی(CMP) رنگبری شده کارخانه چوب و کاغذ مازندران به عنوان نمونه شاهد انتخاب شد. سپس پلی دادمگ در 4 سطح 0، 3/0، 5/0و 7/0 درصد استفاده گردید. همچنین کیتوزان در 3 سطح 0، 1و2 درصد به سوسپانسیون خمیر کاغذ CMP حاصل اضافه شد. از خمیرکاغذ های مذکور کاغذهایی با وزن پایه gr/m2 60 تهیه و خواص نوری و مقاومتی آن ها طبق آزمون های استاندارد TAPPI اندازه گیری و مقایسه گردید. نتایج نشان داد که با افزودن پلی دادمگ به خمیرکاغذ CMP روشنی، فاکتورa*، طول پارگی، مقاومت کششی و مقاومت به ترکیدن افزایش و زردی، سبز رنگی و جذب آب کاهش یافته، اما تغییرات محسوسی در ماتی، مقاومت به پارگی و مقاومت به عبور هوا در کاغذ حاصل مشاهده نشده است. با افزودن نانوکیتوزان به خمیرکاغذ CMP نیز روشنی، فاکتورa*، ماتی، مقاومت به پارگی، طول پارگی، مقاومت به ترکیدن و مقاومت به عبور هوا در کاغذ حاصل افزایش یافته، اما جذب آب و سبز رنگی در کاغذ حاصل کاهش را نشان می دهد، در این حالت، مناسب ترین ویژگی ها در کاغذ حاصل از افزودن و 1و2 درصد کیتوزان به خمیرکاغذ CMPمشاهده شده است. با افزودن هم زمان پلی دادمگ و کیتوزان به خمیرکاغذ CMP روشنی، ماتی، فاکتورa*، مقاومت به ترکیدن، مقاومت به پارگی و مقاومت به عبور هوا افزایش مناسبی را نشان داده، اما زردی، جذب آب و سبز رنگی کاغذ حاصل کاهش داشته است. به طوری کلی افزودن 2 درصد نانو کیتوزان(جداگانه) و همچنین افزودن هم زمان2درصد کیتوزان و 5/0 و 7/0درصد پلی دادمگ به خمیرکاغذ CMP باعث بهبود اکثر ویژگی ها درکاغذ حاصل از خمیرکاغذ CMP شده است، که می توان آن ها را بعنوان تیمار برتر انتخاب و معرفی کرد.

با توجه به جایگاه ویژه زیست توده در تأمین انرژی در دنیای امروز و گسترش روزافزون استفاده از این منابع تجدیدپذیر، پیش بینی می شود که تولید خاکستر در آینده افزایش یابد. از این رو اهمیت مدیریت و بازیافت خاکستر زیست توده با اهداف زیست محیطی و اقتصادی بیش از پیش آشکار شده است. در این مطالعه ویژگی های خاکستر حاصل از زیست توده های لیگنوسلولزی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، از دو روش کوره الکتریکی و سوزاندن در هوای آزاد برای تهیه خاکستر از شش نوع زیست توده لیگنوسلولزی شامل پوسته شالی، کاه گندم، سرشاخه درختان، پسماند MDF، الیاف بازیافت شده از پسماند MDF و خمیر کاغذ باطله استفاده شد. مقدار، ابعاد، رنگ، pH و ترکیب شیمیایی حاصل از زیست توده های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. کمترین مقدار خاکستر در الیاف بازیافتی و بیشترین مقدار خاکستر در پوسته شالی مشاهده شد. تمام خاکسترها قلیایی بودند.رنگ خاکستر بدست آمده از روش کوره الکتریکی روشن تر از هوای آزاد بود. کمترین ابعاد ذرات خاکستر مربوط به خاکستر خمیرکاغذ روش کوره الکتریکی و بزرگترین ابعاد مربوط به خاکستر سرشاخه حاصل از روش هوای آزاد بود. ترکیبات شیمیایی خاکسترها با هم متفاوت بود. اطلاعات بدست آمده در تعیین کاربرد مناسب برای خاکسترها مفید می باشد.