تاثیر پیش اختلاط کربنات کلسیم رسوبی با پروتئین سویا ایزوله بر ویژگی های کاغذ بازیافتی چاپ و تحریر

کاغذ به عنوان کامپوزیتی از الیاف لیگنوسلولزی، افزودنی های معدنی و آلی شناخته می شود. کمبود الیاف لیگنوسلولزی و نیز جنبه های فنی، زیست محیطی و اقتصادی، بطور روزافزونی مصرف پرکننده های معدنی در کاغذسازی را افزایش داده است. افزودن پرکننده ها به خمیرکاغذهای بازیافتی، مضاعف شدن مزایا را دربر داشته؛ که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا، تاثیر کربنات کلسیم رسوبی (PCC) و نیز پیش اختلاط آن با پروتئین سویا ایزوله بر ویژگی های کاغذ بازیافتی از کاغذهای باطله چاپ و تحریر بررسی شد.

خمیرکاغذ بازیافتی از کاغذهای باطله چاپ و تحریر و فاقد افزودنی از نقطه قبل از ارسال به ماشین کاغذ در کارخانه اترک تهیه شد. پرکننده کربنات کلسیم رسوبی در سطوح 10، 12 و 15 درصد جرم کاغذ و پروتئین سویا در سطوح 10 و 15 درصد جرم PCC بطور منفرد و نیز بصورت پیش اختلاط یافته به دوغاب خمیرکاغذ بازیافتی اضافه شد. کاغذهای دست ساز با گرماژ g/m23 ±60 تهیه شد و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، ویژگی های روشنی، ماتی، ضخامت، گرماژ، حجیمی و شاخص مقاومت به ترکیدن در کاغذهای آزمایشگاهی مورد مقایسه قرارگرفت.

تصاویر SEM حضور پرکننده در ساختار کاغذ و نیز دلمه شدن آنها بر اثر کاربرد پلیمر پروتئین را تائیدنمود. افزایش کاربرد پرکننده کربنات کلسیم رسوبی بجای الیاف بازیافتی منجر به کاهش پیوسته ضخامت، گرماژ و مقاومت ترکیدن و افزایش پیوسته حجیمی و روشنی کاغذ گردید. کاربرد منفرد پروتئین سویا بدون پرکننده منجر به افزایش گرماژ و ضخامت و کاهش شاخص ترکیدن گشته و تاثیری بر دیگر ویژگی ها نداشته است. پیش اختلاط پرکننده-پروتئین بهبود چشمگیر ضخامت، حجیمی و گرماژ کاغذ را درپی داشته، لیکن روشنی و ماتی کاغذ در مقایسه با عدم کاربرد پروتئین بدون تاثیر بوده است.

پیش اختلاط پروتئین سویا با پرکننده منجر به افزایش حجیمی، ضخامت، گرماژ و روشنی و در برخی موارد شاخص ترکیدن در خمیرکاغذ بازیافتی چاپ و تحریر گردید. نقش نگهدارندگی پلیمر پروتئینی علاوه بر ویژگی های فیزیکی، توسط مشاهدات میکروسکوپ الکترونی نیز تائیدگردید که مزیت مهمی از جنبه های اقتصادی بواسطه افزایش بهره وری تولید، زیست محیطی بواسطه کاهش اتلاف مواد زیستی؛ و فراوری بواسطه کاهش انسدادها و افزایش سرعت تولید می تواند محسوب گردد. بخش چربی دوست پروتئین احتمالا منجر به اختلال در پیوندیابی و عدم افزایش یکنواخت مقاومت است.