خمیرکاغذ شیمیایی مکانیکی (CMP) رنگ بری نشده، دارای بازده خمیرسازی 85% و تولید شده از گونه های ممرز، راش و صنوبر به ترتیب با نسبت 3، 1 و 1، برای رنگ بری با پراکسید مورد استفاده قرار گرفت. برای رنگ بری خمیرکاغذ از دو سامانه پراکسید قلیایی (رنگ بری متداول) و پراکسید فعال شده توسط ماده فعال ساز TAED، استفاده شد. تیمارهای مورد استفاده برای رنگ بری شامل درصدهای مختلف پراکسید هیدروژن و سود سوزآور بود. ویژگی های مورد ارزیابی در این تحقیق، میزان کاربری پراکسید هیدروژن، بازده رنگ بری، گزینندگی فرایند، روشنی خمیرکاغذ رنگ بری شده و میزان بار آلودگی (COD) پسآب تولید شده از رنگ بری بود. نتایج به دست آمده نشان داد که در هر دو سامانه رنگ بری، با افزایش کاربری مواد شیمیایی رنگ زدا، میزان روشنی افزایش می یابد، اما روند این افزایش دارای سیر کاهشی بود. با افزایش کاربری مواد شیمیایی رنگ زدا، بازده رنگ بری کاهش یافته اما میزان پراکسید باقی مانده افزایش می یابد. مقایسه فرایند پراکسید فعال شده با فرایند متداول نشان داد که، کارایی رنگ بری پراکسید فعال شده کمتر بود و میزان بهبود روشنی خمیرکاغذ نسبت به فرایند رنگ بری پراکسید قلیایی افت پیدا کرد. اما میزان بازده و همچنین بار آلودگی پسآب در سامانه رنگ بری پراکسید فعال شده کمتر بود.

آماده سازی و پیش فرآوری ماده اولیه، بر زمان تولید خمیرکاغذ و رنگ بری آن اثر می گذارد. درصدخشکی نیز ازجمله شرایطی است که واکنش رنگ بری را تحت تاثیر قرار می دهد. به منظور تهیه خمیرکاغذها ابتدا باگاس با آب جوش، با سود سوزآور یک درصد و نیز با سود سوزآور یک درصد همراه با یک درصد پراکسید هیدروژن به طور مجزا، در شرایط ثابت نسبت مایع خمیرسازی به ماده اولیه 10 به 1، زمان 30 دقیقه و درجه حرارت 70oC پیش فرآوری شده و بعد تحت تاثیر تیمار اصلی پراکسید قلیایی قرار گرفت. مدت زمان تیمار اصلی به نحوی تعیین گردید که حداقل 5 درصد از پراکسید مصرفی اولیه در پایان پخت باقی بماند. ویژگی های کاغذ های دست ساز بر اساس آیین نامه های استاندارد TAPAPI اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که مدت زمان تیمار اصلی برای درصد خشکی های 10، 15 و 20 به ترتیب 50، 30 و 10 دقیقه برای باگاس پیش فرآوری شده با آب جوش و 290، 230 و 170 دقیقه برای باگاس پیش فرآوری شده با سود سوزآور یک درصد همراه با یک درصد پراکسید هیدروژن تعیین شد. البته بیشترین مقادیر درجه روشنی کاغذ از باگاس پیش فرآوری شده با آب جوش در درصدخشکی 20 حاصل شد.

در این پژوهش تاثیر استفاده از مقادیر متفاوت پراکسید هیدروژن در سه سطح 3، 4 و 5 درصد و هیدروکسید سدیم در دو سطح 2 و 3 درصد بر روی رنگ بری خمیرکاغذ سودای پوست کنف بررسی شد. پوست کنف به روش سودا با 20 درصد قلیاییت، در 170 درجه سانتی گراد برای مدت 1 ساعت، به خمیر تبدیل شد. خمیر حاصل دارای بازده 55 درصد و عدد کاپای 12.5 بود. رنگ بری شامل دو مرحله بود: 1- مرحله کی لیت کردن 2- مرحله رنگ بری پراکسید قلیایی. نتایج نشان داد با افزایش مقدار مصرف پراکسید درجه روشنی خمیرکاغذ افزایش و عدد کاپای آن کاهش می یابد، همچنین داده ها نشان داد که افزایش درصد سود سوزآور تاثیری در درجه روشنی و عدد کاپای خمیرکاغذ نداشته است، اما بازده آن کاهش یافت. داده های مربوط به تیمار 3 درصد سود – 5 درصد پراکسید بدون مرحله کی لیت سازی، نشان داد که مرحله کی لیت سازی اولیه به طور قابل ملاحظه ای در درجه روشنی، عدد کاپا و بازده خمیر رنگ بری شده موثر است و این تیمار کمترین روشنی و بیشترین عدد کاپا و بازده را در بین همه تیمار ها دارا بود. در نهایت، تیمار 3 درصد سود – 5 درصد پراکسید همراه با مرحله کی لیت سازی اولیه دارای بیشترین روشنی (73 درصد) و کمترین بازده (92 درصد) بود و تیمار 2 درصد سود – 4 درصد پراکسید به همراه کی لیت سازی اولیه، با روشنی 70 درصد و بازده 95 درصد، از لحاظ بازده، روشنی و مصرف کمتر مواد شیمیایی رنگ بری، به عنوان تیمار برتر انتخاب شد.

در این پژوهش تاثیر استفاده از مقادیر متفاوت پراکسید هیدروژن در سه سطح 3، 4 و 5 درصد و هیدروکسید سدیم در دو سطح 2 و 3 درصد بر رنگ بری خمیرکاغذ سودای ساقه توتون رقم (Nicotiana tabacum L.'PVH 19') بررسی شد. ساقه توتون به روش سودا با 22 درصد قلیاییت، در 170 درجه سانتی گراد برای مدت 100 دقیقه به خمیر کاغذ تبدیل شد. خمیر کاغذ رنگ بری نشده حاصله از ساقه توتون رقم مذکور دارای بازده 36.2 درصد و عدد کاپای 77 بود. رنگ بری شامل دو مرحله بود. 1- مرحله کی لیت کردن و 2- مرحله رنگ بری پراکسید قلیایی. نتایج نشان داد درجه روشنی خمیرکاغذ با افزایش مقدار مصرف هیدروکسید سدیم و پراکسید هیدروژن افزایش و عدد کاپای آن کاهش می یابد. داده های مربوط به تیمار 3 درصد سود سوزآور به همراه 5 درصد پراکسید هیدروژن بدون مرحله کی لیت سازی نشان داد که مرحله کی لیت سازی اولیه به طور قابل ملاحظه ای بر درجه روشنی، عدد کاپا و بازده خمیر کاغذ رنگ بری شده موثر است به طوری که این تیمار کمترین روشنی و بیشترین عدد کاپا و بازده را در بین همه تیمارها دارا بود. در نهایت، تیمار 3 درصد سود سوزآور به همراه 5 درصد پراکسید هیدروژن با مرحله کی لیت سازی اولیه که دارای بیشترین روشنی (40.99 درصد) و کمترین بازده (40.10 درصد) بود، به عنوان بهترین تیمار انتخاب شد.

سابقه و هدف: در تولید خمیرکاغذ از موادی مانند هیپوکلریت سدیم، دی اکسید کلر، ازن، پروکسید هیدروژن و ... در فرایند رنگبری استفاده می­شود. بعلاوه، از مواد ذکرشده می توان به عنوان مواد اکسیدکننده و افزایش بار سطحی الیاف استفاده کرد که با حضور بر روی سطح الیاف در کاغذ نهایی می­تواند به مقاومت تر کاغذ کمک کند. ازاین رو، این تحقیق برای بررسی اثر اکسیداسیون الیاف با دو ماده پروکسید هیدروژن و هیپوکلریت سدیم بر ویژگی های خمیرکاغذهای NSSC و OCC به ترتیب به عنوان خمیرکاغذهای بکر و بازیافتی انجام شد.مواد و روش ها: خمیرکاغذهای مورد نیاز این تحقیق، خمیرکاغذ NSSC به صورت رنگبری نشده و خمیرکاغذ OCC از کارخانه چوب و کاغذ مازندران تهیه گردید و درصد خشکی، درجه روانی اولیه و روشنی خمیرکاغذها اندازه­گیری شد. همچنین، مواد شیمیایی مورد نیاز همگی از درجه صنعتی استفاده شدند که پروکسید هیدروژن (به صورت مایع 52 درصد) از شرکت کلر پارس تبریز و هیپوکلریت سدیم (به صورت مایع 4/16 درصد) از شرکت کلران سمنان و سیلیکات سدیم از شرکت باوند شیمی قزوین، کاستیک (سود مایع) با درصد خلوص 47 برای رنگبری با پروکسید از پتروشیمی اروند آبادان و سود پرک­ (سود جامد) با درصد خلوص 90 برای رنگبری با هیپوکلریت از کلران پارس سمنان تهیه گردید. برای کنترل اثرهای تخریبی فلزات انتقالی، تمام خمیرکاغذها قبل از رنگبری، با 2/0% DTPA، در شرایط 2 درصد خشکی، زمان 30 دقیقه، دمای 90 درجه سلسیوس و 5/5-5pH=  تیمار شدند. در پایان این مرحله، خمیرکاغذها با آب مقطر به طور کامل شستشو داده شده و برای مراحل بعدی مورد استفاده قرار گرفتند. برای اکسیداسیون هر دو نوع خمیرکاغذ با پروکسید هیدروژن از نسبت های 3،4 و 5 درصد و هیپوکلریت سدیم برای اکسیداسیون خمیرکاغذ NSSC از نسبت های ذکرشده (مشابه پروکسید) و برای خمیرکاغذ OCC از نسبت های 0،5، 1 و 1، 5 درصد هیپوکلریت استفاده شد. سپس ویژگی های ساختاری الیاف مانند درجه روانی، عدد کاپا، قابلیت نگهداری آب، گرانروی و گروه های کربوکسیل بررسی و در پایان خمیرکاغذها به وسیله طیف سنجی FT-I.R ارزیابی شدند.نتایج: نتایج نشان داد با افزایش میزان مصرف هیپوکلریت، در خمیرکاغذ NSSC اکسید­شده درجه روانی افزایش یافته ولی در خمیرکاغذ OCC اکسید­شده روند درجه روانی کاهشی است. این موضوع در مورد استفاده از پروکسید حالت عکس را نشان می­دهد. همچنین، اکسیداسیون خمیرکاغذ توسط هیپوکلریت سدیم نسبت به پروکسید، باعث خروج مقدار لیگنین بیشتری شده است و از این نظر، اثرپذیری خمیرکاغذ OCC در مقایسه با خمیرکاغذ NSSC بیشتر بوده است. میزان نگهداری آب در الیاف خمیرکاغذ در تیمارهای خمیرکاغذ NSSC نسبت به خمیرکاغذ شاهد روند افزایشی داشته است و در مورد تیمارهای OCC نسبت به تیمار شاهد آن تغییر معنی­دار نداشته و تنها در یک مورد (OC-Na1) کاهش معنی­دار داشته است. با افزایش مصرف پروکسید در فرایند اکسیداسیون هر دو نوع خمیرکاغذ NSSC و OCC، با وجود افزایش میزان گرانروی، بین سطوح مختلف مصرف اختلاف معنی­داری وجود ندارد. بعلاوه، با افزایش سطح مصرف هیپوکلریت، روند افزایش معنی دار بین گرانروی خمیرکاغذهای ذکرشده مشاهده می شود. مقدار گروه های کربوکسیل خمیرکاغذهای تیمار شده با پروکسید در هر دو نوع خمیرکاغذ NSSC و OCC نسبت به نمونه شاهد افزایش یافت. اثرگذاری هیپوکلریت در مقایسه با پروکسید در ایجاد گروه های کربوکسیل در هر دو نوع خمیرکاغذ بیشتر بوده است. ارزیابی طیف سنجی FT-IR هم نشان می دهد که عملیات اکسیداسیون با پروکسید و هیپوکلریت باعث افزایش گروه های کربوکسیل بر روی هر دو نوع خمیرکاغذ نسبت به نمونه های شاهد شده است.نتیجه گیری: اثرگذاری هیپوکلریت در مقایسه با پروکسید در ایجاد گروه های کربوکسیل در هر دو نوع خمیر بیشتر بوده است، به طوری که به نظر می رسد افزایش گروه های کربوکسیل روی زنجیره سلولزی توسط پروکسید بیشتر بر روی C6 و توسط هیپوکلریت بیشتر بر روی C2 و C3 رخ داده است. عملیات اکسیداسیون با افزایش گروه های کربوکسیل و به دلیل ایجاد وزن مولکولی بالاتر باعث افزایش گرانروی خمیرکاغذها می­شود. بعلاوه، افزایش گروه های کربوکسیل به دلیل فعالیت شیمیایی بالاتر، قادر به جذب آب بالاتر و WRV بالاتر می باشد.

این تحقیق با هدف بررسی اصلاح مایع پخت فرآیند خمیرکاغذسازی نیمه شیمیایی سولفیت خنثی (NSSC) با اعمال تغییرات درصد مواد شیمیایی، افزایش میزان قلیائیت و تغییر زمان پخت برای تولید خمیرکاغذ شبه شیمیایی (سولفیت قلیایی) انجام شده است. در بین خمیرکاغذهای تولیدی، بهترین ترکیب با توجه به قلیائیت باقی مانده قابل قبول (11 pH >) و عدد کاپای قابل قبول (حدود 17) و کمترین مقدار وازده انتخاب شد. خمیرکاغذ سولفیت قلیایی خالص و همچنین اختلاط درصدهای مختلف خمیرکاغذ سولفیت قلیایی با خمیرکاغذ NSSC مقایسه و ارزیابی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مقاومت کلی خمیرکاغذ اصلاح شده در مقایسه با خمیرکاغذ NSSC اولیه افزایش یافته است. بطوری که شاخص کشش خمیر کاغذ سولفیت قلیایی و NSSC به ترتیب حدود 2/66 و 4/32 نیوتن متر بر گرم است. با افزودن مقادیر بیشتر این نوع خمیرکاغذ، می توان ضمن تامین ویژگی های مقاومتی کاغذ، مقدار مصرف خمیرکاغذ الیاف بلند وارداتی را کاهش داد.

این تحقیق با هدف بررسی ویژگیهای خمیرکاغذ تهیه شده به روش مکانیکی پروکسید هیدروژن قلیایی (APMP) از ساقه پنبه انجام شد. جهت تهیه خمیرهای APMP، از ساقه پنبه (خرده شده) رقم ساحل استفاده گردید. خمیرکاغذها با سه تیمار دو مرحله ای برای شرایط باپوست و بدون پوست به طور مجزا تهیه شد. به طوری که در مرحله اول مقدار هیدروکسید سدیم در سطح 4 درصد به صورت ثابت در نظر گرفته شد و مقدار پروکسید هیدروژن در سه سطح 0، 1 و 2 درصد تعیین شد. در مرحله دوم نیز مقدار هیدروکسید سدیم در سطح 2 درصد به صورت ثابت بوده و مقدار پروکسید هیدروژن در سه سطح 3، 4 و 2 درصد بکار گرفته شد. سایر شرایط خمیرسازی شامل زمان (20 دقیقه برای مرحله اول، 100 دقیقه برای مرحله دوم). دمای 70 درجه سانتیگراد و نسبت مایع پخت به ماده اولیه شش به یک و بعنوان عوامل ثابت در نظر گرفته شده است. به نحوی که پس از خنثی سازی و جداسازی الیاف، بازده خمیرکاغذها تعیین گردید. بنابراین کلیه خمیرکاغذهای تهیه شده تا درجه روانی حدود 300 میلی لیتر (CSF) پالایش شده و کاغذهای دست ساز آنها تهیه و ویژگیهای مورد نظر طبق استانداردهای TAPPI اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که بازده و درجه روشنی خمیرAPMP  ساقه پنبه در شرایط بدون پوست بیشتر از شرایط باپوست بود. البته شاخصهای مقاومت به کشش، مقاومت به ترکیدن، و طول پاره شدن کاغذهای ساخته شده از مغز ساقه پنبه (در شرایط بدون پوست) نسبت به کاغذهای تهیه شده از کل ساقه پنبه بیشتر بود و شاخص مقاومت به پاره شدن آنها تفاوت معنی داری نداشت. بطور کلی ضخامت و حجم ویژه کاغذها نسبتا زیاد بوده است.

در این تحقیق تاثیر کمپلکس آلی Sulvy-x بر ویژگیهای نوری خمیرکاغذ CMP ممرز رنگبری شده با پراکسید هیدروژن مورد بررسی قرار گرفت. ماده Sulvy-x در دو حالت بدون سیلیکات سدیم و حالت مخلوط با سیلیکات سدیم در رنگبری با پراکسید هیدروژن مورد استفاده قرار گرفت. با افزایش مصرف سیلیکات سدیم تا سطح 1%، روشنی کاغذها به 60.52 درصد افزایش یافته و مقدار زردی به 23.6 درصد کاهش یافت. اما در مقادیر بیشتر از 1%، میزان روشنی کاهش و به میزان زردی کاغذها افزوده شد. بدون مصرف سیلیکات سدیم، استفاده از Sulvy-x %0.5، حداکثر روشنی 59.3 و حداقل زردی 23.4 درصد بدست آمد. همچنین در حالت مخلوط سیلیکات سدیم وSulvy-x ، ترکیب Sulvy-x %0.5 و 0.7% سیلیکات سدیم بیشترین روشنی (60.28 درصد ایزو) و کمترین زردی (23 درصد ایزو) را نتیجه داد. مقدار بهینه هیدروکسید سدیم و پراکسید هیدروژن به ترتیب 2.5% و 5% تعیین شدند. بهترین زمان برای رنگبری خمیرکاغذ CMP ممرز با پراکسید هیدروژن در هر دو حالت حدود 90 دقیقه بدست آمد. با توجه به نتایج بدست آمده، استفاده از کمپلکس آلی Sulvy-x می تواند جایگزین بسیار مناسبی برای سیلیکات سدیم باشد و در رنگبری متداول با پراکسید هیدروژن کاغذهای با روشنی بیشتر و زردی کمتر تولید کند.