ويژگي‏هاي خمير‌كاغذ سولفيت قليايي ـ آنتراكينون رنگ‌بري‌شده از كارتن كنگره‏اي كهنه

Properties of Bleached Alkaline Sulfite Anthraquinone Pulp from Old Corrugated Container

در این تحقیق ویژگی‏های خمیر‌كاغذ سولفیت قلیایی ـ آنتراكینون (AS/ AQ) از كارتن كنگره‏ای كهنه (OCC) بررسی شد. برای هر پخت، از 100 گرم OCC (مبنای وزن خشك مادۀ اولیه)، قلیاییت فعال 18 درصد، آنتراكینون در سه سطح 0، 1/0 و 2/0 درصد، و زمان پخت در دو سطح 120 و 150 دقیقه استفاده شد. دمای پخت 170 درجۀ سانتی‌گراد و نسبت NaOH/ Na2SO3 معادل 30/70 و نسبت مایع پخت به مادۀ اولیه 8:‏1 ثابت در نظر گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد كه اثر مستقل زمان پخت بر عدد كاپا و اثر مستقل آنتراكینون بر بازده و عدد كاپا و اثر متقابل زمان پخت ـ آنتراكینون بر بازده و عدد كاپا از نظر آماری در سطح 99 درصد معنی‌دار است. بیشترین بازده (6/64 درصد) مربوط به شرایط پخت 18 درصد قلیاییت فعال و بدون مصرف آنتراكینون و زمان پخت 150 دقیقه بود و كمترین عدد كاپا (78/8) مربوط به شرایط 18 درصد قلیاییت فعال و 2/0 درصد آنتراكینون و زمان پخت 150 دقیقه اندازه‌گیری شد. نتایج بررسی ویژگی‏های مقاومتی نشان داد كه شاخص مقاومت به كشش با میانگین N.m/g 6/24 از خمیر‌كاغذ تولید‌شده با شرایط قلیاییت فعال 18 درصد و بدون مصرف آنتراكینون و زمان پخت 150 دقیقه و شاخص مقاومت به پاره‌شدن با میانگین m.N.m2/g 54/10 از خمیر‌كاغذ تولید‌شده با شرایط قلیاییت فعال 18 درصد و 2/0 درصد آنتراكینون و زمان پخت 150 دقیقه در مقایسه با دیگر شرایط خمیر‌كاغذ‌سازی برتر بودند.از خمیر‌كاغذ ساخته‌شده با شرایط زمان پخت 150 دقیقه، قلیاییت فعال 18 درصد، و 1/0 درصد آنتراكینون برای رنگ‌بری با فرایند ECF و توالی D0EpD1 با اعمال فاكتور كاپای 35/0 استفاده شد. نتایج بررسی ویژگی‏های نوری و مقاومتی نشان داد كه رنگ‌بری خمیر‌كاغذ با استفاده از دی اكسید كلر به‌روشنی 6/82 درصد، ماتی 22/80 درصد، و زردی 64/5 درصد در واحد ایزو می‏رسد. همچنین، شاخص مقاومت به كشش با میانگین N.m/g 88/17 و شاخص مقاومت به پاره‌شدن با میانگین m.N.m2/g 48/10 اندازه‌گیری شد. بازده خمیر‌كاغذ رنگ‎بری‌شده معادل 1/92 درصد وزن خشك خمیر‌كاغذ قبل از رنگ‎بری اندازه‎گیری شد.

The properties of alkaline sulfite anthraquinone (AS/AQ) pulp from old corrugated container (OCC)was studied. In each trial 100 grams (based on dry weigth) of OCC and 18% active alkali was used.Three levels of anthraquinone (0.0.1 and 0.2% based on dry weigth of the OCC) and two pulpingtimes (120 and 150 minutes at maximum pulping temperature) were applied. Pulping temperature,Na2So3/NaOH ratio and liquor to OCC ratio at 170ºC,30/70 and 8/1 respectively were constant in allpulping trials. The results showed that the effect of pulping temperature on pulp kappa number, AQ onpulping yield and kappa number and the interactive effect of time and AQ on pulp yield and kappanumber were statistically significant at 99% level. The highest yield was reached applying pulpingcondition of 18% active alkali,pulping time of 150 minutes pulping time without the addition of AQand the lowest kappa number was related to pulps produced applying 18% active alkali, 0.2% AQ and150 minutes pulping time. The results of pulp strength measurements revealed that pulp producedapplying 18% active alkali, 150 minutes pulping time without AQ exhibited the highest tensilestrength index at 24.6 N.m/g and the highest tear strength index at 10.54 mN.m2/g was related to pulpproduced applying 18% active alkali, 150 minutes time and 0.2% AQ. Pulps produced applying 18%active alkali, 150 minutes pulping time and 0.1% AQ was selected for elemental chlorine free (ECF)bleaching applying D0EPD1 bleaching sequence and kappa factor of 0.35. The brightness, opacity andyellowness of the bleached pulp were determined as 82.6%, 80.22% and 5.64% respectively. Thebleaching yield was measured as 92.1% (based in the dry weigth of unbleached pulp) and the tensilestrength and tear strength indices of bleached pulp were 17.88 N.m/g and 10.48 mN.m2/g respectively.