این پژوهش به منظور بررسی تاثیر درصدهای مختلف سیلیکات سدیم در مرکب زدایی شیمیایی کاغذهای روزنامه باطله خمیرشده انجام گرفت. فرآیند مرکب زدایی شیمیایی با استفاده از 1 درصد پروکسید هیدروژن، 1 درصد هیدروکسیدسدیم، 0.3 درصد DTPA، ماده فعال ساز سطحی 0.15 درصد در درصدهای مختلف 0، 1، 2 و 3 درصد بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ روزنامه باطله انجام شد. نتایج به دست آمده از مقایسه ویژگی های نوری کاغذهای ساخته شده نشان داد که با افزایش مصرف سیلیکات سدیم تا 2 درصد، روشنی کاغذ (50.9 درصد) بهبودیافته و کم ترین مقدار زردی (11.33 درصد) مشاهده شد. افزایش درصد مصرف سیلیکات سدیم از 3-0 درصد تاثیر معنی داری را در مقادیر ماتی نشان نداده است. حداکثر ماتی 98.8 درصد با استفاده از 1 درصد سیلیکات سدیم به دست آمده است. همچنین نتایج به دست آمده از مقایسه ویژگی های فیزیکی کاغذهای ساخته شده نشان داد که افزایش مصرف سیلیکات سدیم تا 2 درصد، کاغذهای با بیش ترین حجم ویژه 2.75 سانتی مترمکعب بر گرم را نتیجه داد. به طورکلی نتایج این پژوهش در ارتباط با مرکب زدایی شیمیایی کاغذهای روزنامه باطله در درصدهای مختلف سیلیکات سدیم نشان داد که استفاده از 2 درصد سیلیکات سدیم منجر به تولید کاغذهای روشن تر، ضخیم تر و حجم ویژه بیش تر همراه با ماتی مطلوب خواهد شد.

این پژوهش به منظور تعیین اثر استفاده از الیاف کاغذ روزنامه بازیافتی بر ویژگی های مکانیکی و نوری خمیر کرافت مخلوط پهن برگان در صنایع چوب و کاغذ ایران انجام شد. کاغذهای روزنامه باطله از انبار کاغذ باطله و خمیر کرافت مخلوط پهن برگان از دیگ پخت شرکت چوکا تهیه گردیدند. کاغذهای روزنامه به روش معمول در صنایع بازیافت کاغذ دوباره به خمیر کاغذ تبدیل شدند. بعد از تعیین درجه روانی اولیه هر یک از خمیرهای بازیافتی و دست اول، خمیرهای یاد شده به صورت جداگانه پالایش شده تا به درجه روانی مناسب برای تهیه کاغذ کرافت برسند. سپس خمیرهای نام برده با نسبت های 10/90، 20/80، 30/70، 50/50 و 70/30 به ترتیب برای خمیر بازیافتی و خمیر کرافت مخلوط پهن برگان با یکدیگر مخلوط شدند. از هر یک از تیمارهای بالا، کاغذهای دست ساز طبق استاندارد مربوطه ساخته شده و ویژگی های مکانیکی و نوری آن ها اندازه گیری و تعیین گردید. برای مقایسه ویژگی های کاغذهای ترکیبی با نمونه شاهد (100 درصد خمیر کرافت) از آزمون تجزیه واریانس استفاده شد و سپس گروه بندی میانگین ها به کمک آزمون دانکن صورت پذیرفت و در نهایت برای تعیین بهترین تیمار از معادله نرمال سازی استفاده گردید. نتایج نشان داد که با افزایش درصد خمیر بازیافتی، مقاومت به کشش، پاره شدن، ترکیدن، تاشدن و دانسیته کاغذهای به دست آمده در مقایسه با نمونه شاهد کاهش یافته ولی بالک، ضخامت، درجه روشنی و ماتی افزایش می یابد. امتیازات متعلق به هر یک از تیمارهای آزمایشی نشان داد که از مقدار 50 درصد الیاف بازیافتی روزنامه در ترکیب با خمیر کرافت دست اول پهن برگان می توان استفاده کرد و کاغذی با ویژگی های مکانیکی و نوری مطلوب به دست آورد.

به علت تولید روزافزون مواد پلیمری زیست تخریب ناپذیر و حجم عمده پلاستیک و کاغذ در ضایعات شهری، بازیافت این مواد مورد توجه است. در این تحقیق استفاده از الیاف بازیافتی کاغذ روزنامه و پلی استایرن (PS) حاصل از بازیافت مواد زائد شهری، جهت ساخت فراورده مرکب مورد مطالعه قرارگرفت. برای تهیه فراورده مرکب الیاف سلولزی پلیمر، الیاف کاغذ روزنامه باطله در سه سطح 10 و 20 و 30 درصد وزنی با پلی استایرن بازیافتی مخلوط شد. به منظور سازگارکردن پلی استایرن با الیاف روزنامه از مالئیک انیدرید (MA) به عنوان جفت کننده 7 در چهار سطح 0 و 1 و 2 و 3 درصد وزنی استفاده شد. خواص مکانیکی فراورده مرکب مورد مطالعه قرارگرفت. نتایج آزمون خواص مکانیکی نشان می دهد که بین سطوح مختلف درصد الیاف کاغذ روزنامه تفاوت معنی داری در استحکام کششی فراورده وجود ندارد، ولی در حضور جفت کننده مالئیک انیدرید این تفاوت معنی دار است و نسبت به پلی استایرن خالص استحکام کششی افزایش می یابد. همچنین با افزایش مقدار الیاف روزنامه، مدول کششی (الاستیسیته) فراورده مرکب افزایش پیدا می کند. فراورده مرکب حاوی 20 درصد الیاف روزنامه و 2 درصد جفت کننده از استحکام ضربه شکاف دار 8 بالاتری نسبت به سایر فراورده های مرکب برخوردار است.

ویژگی های فیزیکی و مکانیکی کاغذهای بازیافتی تحت تاثیر عوامل متعددی قرار می گیرد. در این تحقیق اثر کهنگی و کاربرد هیدروکسید سدیم بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی مهم کاغذهای حاصل از بازیافت کاغذ روزنامه بررسی شد. کهنگی کاغذهای روزنامه در 4 سطح (0، 4، 8 و 12 ماه) و مقدار مصرف NaOH در 5 سطح (1.5, 1, 0.5, 0 و 2 درصد) انتخاب و اثر آنها بر سه ویژگی مهم طول پاره شدن، مقاومت در برابر تا خوردن و مقدار جذب آب اندازه‎گیری شد. نتایج نشان می دهد که زیاد شدن کهنگی اثر منفی بر خواص مقاومتی دارد، ولی باعث جذب آب کاغذهای بازیافتی را افزایش می دهد، این در حالی است که افزایش مصرف NaOH در فرایند بازیافت موجب افزایش طول پاره شدن و مقاومت در برابر تاخوردن کاغذهای بازیافتی می شود و جذب آب این کاغذها را کاهش می دهد. مرحله شناورسازی که با مرحله شست وشوی تکمیلی بر روی غربال همراه باشد نیز اثر منفی بر ویژگی های مقاومتی مذکور دارد و جذب آب را نسبت به نمونه‎های شاهد افزایش می دهد.

در این پژوهش به دلیل مشکلات موجود در رابطه با رسوب سیلیکات سدیم و کاهش عمر مفید دستگاه ها و تجهیزات، مرکب زدایی شیمیایی کاغذهای روزنامه باطله با استفاده از کمپلکس آلی پلی هیدروکسیل آکریلیک اسید و نمک سدیم (با نام تجاری Sulvy-x) به جای سیلیکات سدیم در فرمول بندی مواد شیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. Sulvy-x در 4 سطح 0.3، 0.5، 0.7 و 0.9 درصد بر اساس وزن خشک کاغذ باطله به کار گرفته شده و مرکب زدایی شیمیایی انجام شد. تاثیر درصدهای مختلف Sulvy-x بر ویژگی های نوری و فیزیکی خمیرکاغذ مرکب زدایی شده در مقایسه با خمیرکاغذ شاهد (خمیرکاغذ روزنامه بازیابی شده با 2 درصد سیلیکات سدیم) بررسی شده و میزان مصرف بهینه این ماده تعیین گردید. نتایج به دست آمده از مقایسه ویژگی های نوری کاغذهای ساخته شده نشان داد که با افزایش مصرف Sulvy-x تا 0.9 درصد، درجه روشنی کاغذ تا 50.9 درصد ایزو افزایش یافته و درجه زردی تا 11.9 درصد ایزو کاهش می یابد. همچنین درصدهای کم تر Sulvy-x مصرفی (0.3 درصد) بیش ترین درجه ماتی (98.6 درصد) را نتیجه داده است. نتایج به دست آمده از مقایسه ویژگی های فیزیکی کاغذها نشان داد که با افزایش درصد مصرف Sulvy-x تا 0.9 درصد، ضخامت کاغذ به حداقل مقدار 109.8 میکرومتر کاهش یافته و مقادیر بیش تر Sulvy-x در مرکب زدایی، کاغذهای با دانسیته بیش تر را نتیجه داده است. بیش ترین دانسیته 0.546 گرم بر سانتی مترمکعب با استفاده از 0.9 درصد Sulvy-x مشاهده شد. همچنین مرکب زدایی کاغذ روزنامه باطله با استفاده از 0.3 و 0.7 درصد Sulvy-x به طور مشابه خمیرهای کاغذ با بیش ترین درجه روانی CSF، 447.9 میلی لیتر را نتیجه داد. به طورکلی استفاده از مقادیر مختلف Sulvy-x در مقایسه با خمیرکاغذ شاهد کاغذهای با درجه روشنی مشابه، درجه ماتی بیش تر و ضخامت کم تر را نتیجه داده است. با توجه به نتایج اشاره شده در بالا، با استفاده از 0.9 درصد Sulvy-x در فرآیند مرکب زدایی می توان کاغذهای با درجه روشنی و دانسیته بیش تر، درجه زردی کم تر و درجه ماتی مطلوبی تولید کرد.

در این پژوهش جهت بررسی مقاومت های مکانیکی و ویژگی های نوری کاغذ کرافت لاینر حاصل از اختلاط الیاف کارتن و روزنامه بازیافتی با خمیر کرافت بکر مخلوط پهن برگان داخلی، الیاف کاغذهای کارتن و روزنامه بازیافتی بر اساس روش متداول در صنایع بازیافت کاغذ مجددا به خمیر کاغذ تبدیل شدند. بعد از اندازه گیری درجه روانی اولیه آنها، خمیرهای یاد شده به صورت جداگانه پالایش شدند تا به درجه روانی مناسب برای ساخت کاغذ کرافت لاینر برسند. خمیرهای حاصل با نسبت های اختلاط (85 ،10، 5)، (80، 10، 10)، (75، 10، 15)، (70، 10، 20)، (70، 15، 15)، (65، 15، 20) ، (50، 25، 25)، (25، 50، 25) و (25، 25، 50) درصد به ترتیب برای خمیر بکر، الیاف کارتن و روزنامه بازیافتی با یکدیگر مخلوط شده و از هر کدام از ترکیب های بالا کاغذهای دست ساز تهیه شد و ویژگی های مکانیکی و نوری آنها با ویژگی های یاد شده در کاغذ دست ساز حاصل از 100 درصد خمیر کرافت بکر (نمونه شاهد) مقایسه گردید. از آزمون تجزیه واریانس برای مقایسه ویژگی های کاغذهای ترکیبی با نمونه شاهد استفاده شد. برای تعیین بهترین تیمار از نظر مجموع ویژگی های مورد بررسی از معادله نرمال سازی استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد الیاف کارتن و روزنامه بازیافتی در مخلوط خمیرها، مقاومت به کشش، پاره شدن و ترکیدن کاغذهای کرافت لاینر حاصل کاهش یافته و درجه روشنی آنها افزایش می یابد. با توجه به امتیازات متعلق به هر یک از تیمارهای آزمایشی مشاهده گردید که می توان از مقدار 25 درصد از هر یک از الیاف کارتن و روزنامه بازیافتی (در مجموع 50 درصد) در مخلوط خمیر کرافت بکر مخلوط پهن برگان استفاده کرد و کاغذی با ویژگی های مکانیکی و نوری مطلوب به دست آورد.

سابقه و هدف: یکی از پسماند های مهم در صنعت خمیر و کاغذ، وجود لجن فعال است. در مجتمع صنایع چوب و کاغذ مازندران روزانه حدود 14 تن لجن فعال تولید می شود که آلودگی زیست محیطی زیادی را به دنبال دارد. بنابراین لزوم استفاده از این ماده در صنایع مختلف کاغذسازی بسیار ضروری است. یکی از روش های حذف آلودگی زیست محیطی و فلزات سنگین، تیمار شیمیایی با فورفورال است. این تحقیق با هدف تیمار شیمیایی لجن فعال کارخانه کاغذسازی با فورفورال و تاثیر آن بر ویژگی های فیزیکی و مقاومتی خمیرکاغذ بازیافتی انجام شد. مواد و روش ها: برای تهیه نمونه های آزمونی، لجن فعال با نسبت های 0، 10، 15 و 20 درصد با خمیر روزنامه باطله اختلاط و پالایش گردیدند. به همین منظور، ابتدا لجن فعال به مدت 30 دقیقه در فورفورال 3 درصد پیش تیمار و سپس در حمام بن ماری با دمای 100 درجه سانتی گراد و زمان 90 دقیقه تیمار شدند، و مجددا نمونه ها با نسبت های یاد شده با خمیر روزنامه باطله بر اساس استاندارد تاپی تهیه شدند. در نهایت جذب آب و خواص مکانیکی آن ها به خصوص مقاومت های کششی، پارگی، حلقه شدن، ترکیدن و تاه شدن اندازه گیری شدند. یافته ها: نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که لجن فعال تاثیر معنی داری بر ویژگی های مقاومتی و جذب آب نمونه ها داشته است. اختلاف معنی دار در مقاومت به پارگی و جذب آب بین نمونه های تیمار شده و تیمار نشده مشاهده شده است. نتایج نشان داد که با افزایش لجن فعال تیمار نشده در نمونه ها ویژگی های مقاومتی کاهش و جذب آب افزایش یافت. با تیمار شیمیایی لجن فعال با فورفورال، افزایش در ویژگی های مقاومتی و کاهش در مقدار جذب آب مشاهده گردید. نتایج FT-IR نشان داد که تیمار فورفورال باعث تقویت و فعال شدن گروه های عاملی موجود در سطح الیاف لجن فعال شده است. همچنین تخریب نمونه های تیمار شده با فورفورال نسبت به نمونه های لجن فعال تیمار نشده و نمونه های ساخته شده از خمیر روزنامه باطله با سرعت کندتری صورت پذیرفت، به طوری-که نمونه های تیمار شده در طی زمان 120 روز به مقدار 26 درصد تخریب داشته است. نمونه های ساخته شده از خمیر روزنامه باطله و نمونه های لجن تیمار نشده در طی زمان 120 روز حدود 83 و 75 درصد کاهش وزن نشان داده است. نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده، درصد اختلاط 5 درصد لجن تیمار شده با فورفورال از نظر ویژگی های مقاومتی و جذب آب مناسب تر بوده است. استفاده از لجن فعال در درصدهای بالاتر برای محصول ساخته شده به دلیل کاهش ویژگی های مقاومتی و افزایش مقدار جذب آب مناسب توصیه نمی شود.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

جوهرزدایی نقش مهم و تعیین کننده ای در بازیافت کاغذ روزنامه و بهره گیری دوباره از لیف ها آن دارد. با توجه به این که مواد شیمیایی تاثیر مهمی در حذف جوهر دارند، بنابراین در این پژوهش این تاثیر مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. از کاغذ روزنامه کیهان به عنوان ماده اولیه سلولزی و از روش جوهرزدایی و رنگبری اکسایشی، با بهره گیری از سه میزان هیدروکسید سدیم (1، 2 و 3 درصد) و سه میزان پراکسید هیدروژن (1، 1.5 و 2 درصد) بر مبنای وزن خشک کاغذ روزنامه باطله بهره گیری شده  است. سایر عامل های موثر در جوهرزدایی ثابت در نظر گرفته شدند. ویژگی های نوری شامل روشنی، زردی و ماتی کاغذهای دست ساز از کاغذ روزنامه اندازه گیری شد و نتایج نشان دادند که بیشترین روشنی با بهره گیری از ترکیب 2 درصد NaOH و 2 درصد H2O2 به میزان 61 درصد به دست آمده است. در اثر افزایش میزان مصرف NaOH، زردی خمیر کاغذ بازیافتی افزایش یافته و بیشترین میزان زردی به مقدار 19 درصد، در حالت بهره گیری از بیشترین میزان NaOH و کمترین میزان H2O2 بدست آمده است. بالاترین مقدار ماتی خمیر کاغذ بازیافتی به میزان 98 درصد، مربوط به نمونه شاهد بوده است.