Using Fines and Fiber Fraction Wastes of Papermaking Mill to Produce Cellulose Film and Derivatives

توليد نانو كريستال از كاغذ باطله سفيد به روش زيست محيطي ‏در اين مطالعه، توليد نانو كريستال سلولز از كاغذ باطله توسط اسيد مالئيك انجام شد. طبق مطالعات اتجام شده براي توليد نانو كريستال سلولز از منابع مختلف ليگنوسلولزي به طور معمول توسط اسيد معدني (اسيد سولفوريك) استفاده گرديده است. اسيد سولفوريك داراي معايبي از قبيل خورندگي و عدم سازگاري با محيط زيست است. اما استفاده از اسيد هاي آلي (مانند اسيد مالئيك) به دليل ويژگي آلي بودنشان چنين معايبي (خورندگي، عدم سازگاري) را نخواهد داشت. با توجه به معايب ذكر شده براي اسيد سولفوريك و مزاياي اسيد مالئيك، بررسي امكان جايگزيني اسيد مالئيك به جاي اسيد سولفوريك در هيدروليز اسيدي سلولز براي توليد ذرات نانو كريستال سلولز و همچنين استفاده از كاغذهاي باطله به دليل ارزان و فراوان بودن به عنوان ماده اوليه استخراج سلولز حائز اهميت است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه اسيد مالئيك مي تواند جايگزين اسيد سولفوريك در توليد نانو كريستال سلولز باشد.

ليگنين حاصل از فرآيند خميرسازي كرافت به عنوان يك محصول جانبي به مقدار قابل ملاحظه اي در ليكور سياه كارخانجات تولدي خمير كاغذ كرافت وچود دارد. امكان استفاده از اين ماده به عنوان سازگاركننده يا عامل افزاينده سازگاري بين دو تركيب پليمر و ماده ليگنوسلولزي، علاوه بر ايجاد ارزش افزوده براي مصرف ليكور سياه (جنبه اقتصادي)، از جنبه زيست محيطي نيز مثبت و با ارزش است. تاكنون در ارتباط با استفاده از ليگنين كرافت به عنوان سازگاركننده در فرآورده هاي مركب چوب - پلاستيك گزارشي ارائه نشده است. اين تحقيق نشان داد كه استفاده از ليگنين به عنوان سازگاركننده در مواد مركب چوب -پلاستيك موجب ارتقا ويژگي هاي فيزيكي و مكانيكي آن نسبت به سازگاركننده متداول مورد استفاده (انيدريد مائيك) مي گردد. بنابراين استفاده از ليگنين كرافت مي تواند قابليت توليد فرآورده هاي مركب چوب - پلاستيك را با ويژگي هاي منحصر به فرد ايجاد كند.

ساخت فرآورده هاي مركب صفحه اي با استفاده از پسماند حاصل از فرآيند بازيافت occ ساخت اين كامپوزيت باعث مي شود كه از ضايعات پلاستيكي غيرقابل تجزيه در كشورمان استفاده شود. چسب افزودني در ساخت اين محصول استقاده نشد، در صورتي كه مقاومت هاي فيزيكي اين كامپوزيت در حد استاندارد است و ميتوان اين كامپوزيت ساخته شده را در شرايط بيروني استفاده كرد. يكي از عواملي كه باعث استفاده پسماندهاي occ در ساخت اين كامپوزيت شد اين است كه اين نوع پسماند به دليل داشتن مقدار قابل توجهي پلاستيك ضايعاتي توانايي تجزيه شدن ندارد. هدف هاي ساخت كامپوزيت با پسماند occ به شرح زير است: 1- موادي كه تجزيه پذير نيستند جايگزين منابع چوبي شوند. امروزه در ساخت كامپوزيت بيشتر از چوب استفاده مي شود كه كاهش روز افزون منابع جنگلي را در بردارد. 2- باعث توليد كامپوزيت با هزينه اوليه كمتر بدون تاثير بر مقاومت ها مي شود. مواد كامپوزيتي بر اساس نوع زمينه، به سه دسته اصلي تقسيم مي شوند: كامپوزيت هاي با زمينه سراميكي، فلزي و پليمري كه متداول ترين آنها، كامپوزيت هاي زمينه پليمري بوده و بيش از 64 % مصرف جهاني كامپوزيت را به خود اختصاص داده اند. اين اختراع از كامپوزيت هاي نوع سوم مي باشد.