خمیر کاغذ چیست؟

خمیر کاغذ چیست؟

قبل از توضیح در مورد خمیر کاغذ بهتر است کمی به تاریخچه ی کاغذ بپردازیم. ساخت کاغذ برای اولین بار به 2000 سال پیش در کشور چین برمیگردد.

جایی که آنها از الیاف های پوست درخت توت، پاپیروس، کاه و پنبه برای ساخت خمیر کاغذ استفاده می کردند. در اواسط قرن نوزدهم میلادی بود که چوب به عنوان ماده اولیه اصلی برای تولید کاغذ و خمیر آن خود را معرفی نمود. در حدود 25000 گیاه ساقه دار وجود دارند که به آنها چوب اطلاق می شود. با این انواع آنها از نظر قابلیت برای تولید خمیر کاغذ تفاوت های آشکاری با یکدیگر دارند. مخروطیان به دلیل داشتن الیاف های بلندتر به سایر درختان ترجیح داده می شوند. الیاف های بلندتر یک شبکه تار فیبری را تشکیل می دهند، از این رو کاغذی محکمتر شکل می گیرد.

درختانی مانند راش و صنوبر مهمترین درختان برگریز مورد استفاده در ساخت خمیر و کاغذ هستند.

در واقع خمیر کاغذ به شکل مکانیکی یا شیمیایی تولید میشود که در اینجا به اختصار توضیح میدهیم.

تولید خمیر به روش شیمیایی

برای تولید خمیر چوب، الیاف خالص باید جدا شود که به معنی این است که لیگنین باید به خوبی حذف شود. برای دستیابی به این هدف، تراشه های چوب باید در یک محلول شیمیایی پخته شوند. روش شیمیایی بسته به نوع ماده شیمیایی استفاده شده به دو مدل سولفات و سولفیت تقسیم بندی می شود. بازده عملکرد این روش 50 درصد است اما الیاف سلولزی به دست آمده از این روش بسیار تمیز و اسیب ندیده است.

تولید خمیر به روش مکانیکی

این روش که کاملا فیزیکی است شامل خرد کردن چوب و سپس آسیاب نمودن (آسیاب های سنگی بزرگ) آن در آسیابی با سرعت چرخش بالا که به صورت مداوم به آن آب افزوده می شود، است. بازده این روش 95% است. از معایب این روش می توان به آسیب دیدن شدید الیاف سلولزی و مخلوط شدن انواع ناخالصی ها در توده خمیر اشاره نمود. رنگ خمیر مکانیکی زرد بوده و مقاومت کمی در برابر نور دارد. در حال حاضر بیشتر واحدهای تولیدی برای تولید خمیر کاغذ از روش شیمیایی استفاده می کند.

تولید خمیر به روش حرارتی

پالم ترمومکنیک پالپ تولید شده توسط تراشه‌های چوب با استفاده از گرما (به این ترتیب “ترمو”) و یک حرکت پالایش مکانیکی (به این ترتیب “مکانیکی”) تولید می‌شود. این فرایند دو مرحلهای است که در آن سیاهه‌های مربوط به ابتدا پوست خود را از بین می‌برند و به تراشه‌های کوچک تبدیل می‌شوند. این تراشه‌ها دارای رطوبت حدود ۲۵–۳۰ درصد است. یک نیروی مکانیکی برای تراشه‌های چوب در یک عمل خرد کردن یا سنگ زنی اعمال می‌شود که بخار گرم و بخار را ایجاد می‌کند و لیگنین را نرم می‌کند و بنابراین فیبرهای فردی را جدا می‌کند. سپس پالپ غربال شده و تمیز می‌شود، هر تکه ای از فیبرها پردازش می‌شود. این فرایند تولید فیبر بالا از چوب (حدود ۹۵ درصد) را به دست می‌دهد و به عنوان لیگنین حذف نشده‌است، الیاف سخت و سخت هستند.

سفید سازی خمیر

خمیر کاغذ در ابتدا دارای رنگ قهوه ای است. برای رسیدن به روشنایی مناسب برای کاغذهای سفید باید ابتدا خمیر را سفید کرد. در طی این فرآیند لیگنین های باقی مانده نیز حذف می شوند. در عمل، فرآیند سفید سازی به صورت مستقیم در طی فرآیند پخت انجام می شود و به صورت پیوسته پس از آسیاب یا پخت شیمیایی انجام می شود. فرآیند سفید سازی فرآیندی پیچیده و چند مرحله ای است که در آن به وسیله مواد شیمیایی مختلف در مراحل مختلف سفید سازی انجام می شود.

خمیر کاغذ می تواند توسط کلر/ ترکیبات حاوی کلر، اوزون / شکل های مختلف اکسیژن و یا آب اکسیژنه سفید شود. با توجه به اینکه کلر و ترکیبات حاوی آن می توانند تجزیه شده و خطراتی را برای محیط زیست به وجود آورند ، از این رو قوانینی برای منع استفاده از آن در برخی کشورها تنظیم شده اند.

کاربرد های خمیر کاغذ

از خمیر کاغذ بسته به نوع خمیر به دست آمده از آن در صنایع مختلف ، متفاوت است. به عبارت بهتر خمیر کاغذ به دو دسته کلی خمیر کاغذ الیاف بلند و خمیر کاغذ الیاف کوتاه تقسیم می شود که هر کدام از این محصولات برای تولید کالای خاص کاربرد دارند. علاوه بر آن کیفیت ، میزان روشنایی الیاف و طول آن فاکتورهای مهمی هستند که عامل تعیین کننده در کاربرد خمیر کاغذ در صنایع مختلف هستند.

عمدتا کاربرد خمیر کاغذ فلوتینگ و کرافت لاینر و خمیر کاغذ غیر چوبی در صنعت بسته بندی جعبه کفش است. همچنین از این خمیر کاغذ در تولید جعبه شیرینی ، جعبه دستمال کاغذی و کبریت ، جعبه خمیر دندان و به طور کلی در کارتن سازی و جعبه بسته بندی استفاده می شود.

خمیر کاغذ پایت نیز از خمیر چوب نرم آلفا سلولز و ضایعات کاغذ به دست می آید. کاربرد خمیر کاغذ پالپ در تولید پوشک بچه و محصولات مشابه است. در تولید محصولات بهداشتی مانند پوشک بچه ، لایه داخلی پوشاک وظیفه مهم جذب مایع را بر عهده دارد؛ به همین دلیل خمیر کاغذ پالپ در تولید این محصول استفاده می شود.

البته ذکر این نکته نیز مهم است که بیشتر از 95 درصد مواد اولیه برای تولید پوشک بچه و محصولات مشابه آن به صورت وارداتی هستند تا در روند تولید به کار گرفته شوند.