امکان سنجی استفاده از افزودنیهای محیط زیستی کتیرا و پلی آلومینیوم کلراید(PAC) در بهبودفرایند بازیافت کاغذ
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری دانشگاه تربیت مدرس
2 دانشیار- دانشگاه تربیت مدرس
doi
10.22034/ijwp.2025.2047040.1688چکیده
بیان مساله و اهداف: یکی از مهمترین منابع آلایندگی در صنعت کاغذسازی، استفاده از افزودنیهای مختلف میباشد. لذا استفاده و معرفی افزودنیهای دوستدار محیطزیست در این صنعت و همچنین تحقیقات اخیر بسیار مورد تأکید و توجه بوده است. در این راستا تحقیقات گذشته نشان داده است که استفاده از پلیآنیون طبیعی کتیرا بهعنوان یک منبع سرشار همیسلولزی (دارای ساختاری شاخهدار و با وزن مولکولی خیلی زیاد)، ویژگیهای مقاومتی کاغذ بازیافتی چاپ و تحریر را بهطور چشمگیری بهبود میبخشد، اما به دلیل خاصیت آبدوستی فراوان این پلیآنیون، استفاده از این افزودنی، سرعت آبگیری از سوسپانسیون خمیرکاغذ را کاهش میدهد. با توجه به مشکل ذکر شده و همچنین وجود مقدار زیاد پرکننده در کاغذ چاپ و تحریر بکار بردن یک سازوکار مناسب بهمنظور بهبود ویژگیهای فرایندی بهویژه آبگیری و ماندگاری مؤثر میباشد. مواد و روشها: در این راستا پلیآلومینیومکلراید عنوان یک پلیکاتیون معدنی ارزان بهمنظور آمادهسازی الیاف و خنثیسازی بار منفی سطح آنها برای جذب بهتر کتیرا مورد استفاده قرار گرفت. بهمنظور تحلیل دقیق شرایط، در این پژوهش تیمارهای مختلفی تعریف گردید تا بر اساس آنها به درک بهتری رسید. بر این اساس سیستم منفرد کتیرا (2 درصد وزن خشک خمیرکاغذ)، سیستم منفرد پلیآلومینیومکلراید (سطوح مختلف 25/0، 5/0 و 1 درصد بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ) و سیستم ترکیبی پلیآلومینیومکلراید و کتیرا موردبررسی قرار گرفت. نتایج: نتایج نشان داد که کتیرا به تنهایی توانست با بهبود پیونددهی، سبب افزایش شاخص کشش (حدود 15 درصد) و افزایش ماندگاری نرمه (حدود 27 درصد) نسبت به تیمار شاهد گردد؛ اما آبگیری را (62 واحد ml CSF) نسبت به تیمار شاهد کاهش دهد. در مقابل افزودن پلیآلومینیومکلراید به تنهایی تأثیری بر شاخص کشش نداشت، اما آبگیری و ماندگاری نرمه را در سطح مصرف 25/0 درصد افزایش داد. افزودن پلیآلومینیومکلراید و سپس کتیرا به سوسپانسیون خمیرکاغذ توانست نسبت به سایر تیمارها، همه ویژگیها را افزایش دهد. نتیجه گیری: به نظر میرسد افزودن پلیآلومینیومکلراید در ابتدا باعث خنثیسازی آشغالهای آنیونی و در نتیجه کاهش بار منفی الیاف گردد و آمادگی جذب اتصال کتیرای آنیونی روی الیاف را تسهیل نماید. نتایج این تحقیق میتواند در استفاده از محصولات طبیعی مانند کتیرا با فرایند آمادهسازی راحتتر نسبت به بسیاری از افزودنیهای دیگر در آینده راهگشا باشد.