نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سید مهدی منظورالاجداد ¹
• امید رمضانی ²

¹ دانشگاه علمی و کاربردی

² گروه پالایش زیستی، دانشکده مهندسی و فناوری های نوین، پردیس علمی و تحقیقاتی زیراب، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

سابقه و هدف: کشور ما سال‌هاست که انواع کاغذ دیواری را از کشورهای مختلف وارد می‌کند. با افزایش مشکلات ارزی، تولید کاغذ دیواری در داخل کشور و خودکفایی در تولید این محصول به عنوان یک راه حل مناسب مطرح شده است. از سوی دیگر، در حال حاضر، شرکت‌های داخلی در حال تولید کاغذ از کاغذ باطله سفید هستند که به دلیل مسایل و مشکلات متعدد، استفاده از آن به عنوان کاغذ درجه چاپ و تحریر توجیه ندارد.  با اینحال شرکت های متعددی در داخل کشور در حال تولید درجات سفید کاغذ از کاغذباطله سفید می باشند که استفاده از آن بعنوان کاغذپایه در تولید کاغذهای زینتی یا کاغذ دیواری مورد بررسی علمی قرار نگرفته است. هدف پژوهش حاضر، مطالعه و بررسی امکان تولید کاغذ دیواری از کاغذهای سفید بازیافتی تولید داخل کشور می باشد.
 
مواد و روش ها:
مراحل انجام این پروژه در مجموع در 6 فاز جداگانه و متوالی انجام شد که شامل این موارد می باشد: 1) تعیین ویژگی های کیفی کاغذها؛ 2) آماده سازی فرمولاسیون ماده اندودکننده با نشاسته به عنوان اتصال دهنده؛ 3) آماده سازی فرمولاسیون ماده اندودکننده با لاتکس و نشاسته به عنوان اتصال دهنده؛ 4) پوشش دهی ترکیب مواد اندود بر روی کاغذها؛ 5) اندودکردن کاغذها و منسوج نبافته (نان وون) با پلی وینیل کلراید (پی وی سی)؛ 6) اعمال چاپ چهاررنگ روی نمونه های منتخب کاغذهای اندودشده. بدین منظور،  ابتدا نمونه هایی از کاغذهای تولیدی چند شرکت ایرانی تهیه شد و جهت اندود کردن و انجام تیمارهای لازم به آزمایشگاه سامانه ها و فراورده های زیستی دانشگاه شهید بهشتی منتقل شدند. جهت انجام تیمار مذکور روی نمونه کاغذها از مواد شیمیایی مختلفی شامل پودر کربنات کلسیم، کائولن، اکسید تیتایم، نشاسته ذرت، لاتکس و پودر پی وی سی بهره گرفته شد که با این هدف اقدام به تهیه محلول های اندود با درصد جامدهای متفاوت به صورت مرحله ای و آزمون و خطا و بکارگیری ترکیب های متنوعی از این مواد (با مجموع 110 و124 قسمت) شد. سپس روی انواع کاغذهای داخلی (اکثرا بازیافتی) این محلول های اندود اضافه شدند. در آخر بر روی مطلوبترین کاغذهای اندودشده، تصویر یک گل بصورت چهاررنگ چاپ شد.
 
یافته ها:
در تعیین ویژگی های کیفی کاغذهای پایه شامل اندازه گیری های جذب آب، میزان خاکستر، ضخامت، نفوذپذیری در برابر هوا، مقاومت در برابر کشش، شاخص مقاومت در برابر پاره شدن و شاخص مقاومت در برابر ترکیدن، دو نمونه کاغذ تولیدی شرکت های پردیس کاغذ و کاغذ تبریز به عنوان بهترین ها انتخاب شدند و با احتساب میزان خاکستر، کاغذ تبریز به عنوان کاغذ پایه از دیگر کاغذهای داخلی مناسبتر معرفی شد. در ادامه پس از اعمال ماده اندود، کاغذهای اندودشده ای با ظاهر نسبتاً مطلوب و با درصدهای سفیدی حدود 60 تا 85 حاصل شد و نهایتأ بر اساس نتایج حاصله، رابطه ی معنی داری بین افزایش درصدجامد محلول های اندود و درصد سفیدی کاغذ اندود شده بدست آمد. همچنین، پس از عملیات چاپ بر روی نمونه های منتخب، کاغذهای سوپرکرافت راشا و کرافت تبریز به عنوان بهترین نمونه ها معرفی شدند. همچنین، عالیترین کیفیت چاپ با پی وی سی برروی کاغذ سفید پارس با 16 درصد پی وی سی، برروی وایت تاپ راشا با 28 درصد پی وی سی و بر روی منسوج نبافته (نان وون) با 28 درصد  پی وی سی نسبت به وزن کاغذ بدست آمد.
 
نتیجه گیری:
جمع بندی نتایج حاصل از این پژوهش در ذیل فهرست شده اند:
الف) بهترین درصدجامد محلول (غلظت مخلوط)  اندود 41-46 درصد
ب) بهترین ترکیب اتصال دهنده و رنگدانه، برابر 100+ 12 + 12 = 124 قسمت و نسبت وزن خشک مخلوط اندود اضافه شده به وزن خشک کاغذپایه برابر 12 درصد
پ) بالاترین سفیدی بدست آمده با بگارگیری کربنات کلسیم + اکسید تیتانیم + نشاسته
ت) مناسبترین غلظت نشاسته قابل استفاده در محلول اندود 15 درصد
ج) بهترین نشست اندود و ظاهر یکنواخت و خوب اندود بر روی کاغذ سوپرکرافت راشا با فرمول: کائولن+ اکسید تیتانیم+ لاتکس با سفیدی 7/77 درصد و نیز کاغذ کرافت تبریز با فرمول: کائولن+ اکسید تیتانیم + لاتکس، با سفیدی 8/71 درصد، بدست آمد. درصورتیکه سفیدی بالاتر مورد نظر باشد، استفاده ازکربنات کلسیم بجای کائولن نتیجه مطلوبتری خواهد داد.
کلیدواژه: اندودکردن – اتصال دهنده (بایندر)- رنگدانه (پیگمنت) – پلی­وینیل کلراید (پی وی سی) - چاپ– منسوج نبافته (نان وون)

کلیدواژه‌ها

• اندودکردن
• اتصال دهنده (بایندر)- رنگدانه (پیگمنت)
• پلی‌وینیل کلراید (پی وی سی) - چاپ
• منسوج نبافته (نان وون)

موضوعات

• خمیر کاغذ و کاغذ