گروه آموزشی رشته صنایع چوب و کاغذ فنی و حرفه ای شهر تهران
اعضای گروه : کاوه اسدی خوانساری روز کاری گروه : یکشنبه هاگروه آموزشی رشته صنایع چوب و کاغذ فنی و حرفه ای شهر تهران
اعضای گروه : کاوه اسدی خوانساری روز کاری گروه : یکشنبه هاتهیه خمیر کاغذ از ساقه پنبه
تهیه خمیر کاغذ از ساقه پنبه بروش نیمه شیمیایی
خواص مقاومتی در مقایسه با خمیرهای شیمیایی پایین ولی قابل رقابت با کاغذهای نیمه شیمیایی بود. برای فرآیند سودای سرد افزایش قلیا در حین فرآیند باعث کاهش بازده در هر دو مرحله خیساندن و پالایش می گردید، ولی تاثیر کمی بر خواص فیبر در حین فرآیند و تهیه ورقه بعد از پالایش مرحله دوم دارد. تاثیری مشابه در زمان آغشته سازی ( خیساندن) مشاهده شد. دمای بالاتر آغشته سازی باعث افزایش درجه روانی خمیر با همان میزان پالایش در مرحله دوم میگردد و خاصیت مقاومت به پارگی را افزایش می دهد، ولی بر روی خواص مقاومت کششی و ترکیدن تاثیری ندارد. افزایش در زمان پالایش باعث کاهش مقاومت به پارگی می گردد. خمیر تهیه شده به روش APMP 50% روشنتر و تا حدودی ضعیفتر نسبت به خمیر تهیه شده به روش سودای سرد است و واضح است که این خمیر به پالایش ثانویه برای رسیدن به درجه روانی مناسب احتیاج ندارد. افزایش در مواد شیمیایی قلیا و پراکسید باعث کاهش بازده و میزان آغشتگی مواد می گردد. افزایش مواد شیمیایی همچنین تا حدودی بر زمان پالایشبرای رسیدن به درجه روانی مناسب تاثیر دارد و آنرا کاهش می دهد ، ولی بر روی خواص مقاومتی در همان درجه روانی تاثیری ندارد. افزایش میزان قلیا و پراکسید در ضمن آغشته سازی باعث کاهش وازده در مرحله غربال کردن و افزایش بازده در این مرحله می گردد. افزایش مواد شیمیایی تا حدودی باعث افزایش درجه روانی بالاتر در همان میزان زمان پالایش می گردد و همچنین باعث افزایش مقاومت کششی و کاهش مقاومت به پارگی می گردد. روشنی ( سفیدی ) با افزایش میزان درصد مواد شیمیایی کاهش می یابد.
مقدمه:
در حال حاضر از مواد غیر چوبی ( مواد لیگنوسلولزی ) تنها 7-5% در تولید خمیر کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد. تولید خمیر کاغذ با این روش در دو دهه اخیر نسبت به تولید خمیر از چوب رشد بسیار سریعتری داشته است. بعنوان مثال میزان تولید در آمریکای لاتین دو برابر و در آفریقا و خاورمیانه این میزان سه برابر شده است. در کشورهایی نظیر مصر که فاقد جنگلهای صنعتی و طبیعی می باشند، ساقه پنبه یکی از ضایعات ( پسماندهای ) کشاورزی است که برای خمیر کاغذسازی مورد استفاده قرار می گیرد. ساقه پنبه به مقدار فراوان در تمام دنیا قابل دسترس است.در مصر سالیانه 1.9 میلیون تن از این ماده تولید می شود. ساقه ها دارای درصدی سلولهای مغزی هستند که با پوست بیرونی تیره رنگ مشکلاتی را در فرآیند تهیه خمیر و کاغذ ایجاد می نمایند.
دو مشکل اصلی از مصرف و بکار بردن اقتصادی ساقه پنبه برای تهیه خمیر کاغذ ممانعت بعمل می آورد. اولین مشکل حمل و نقل ماده خام می باشد، که بطور طبیعی از حجیمی بالایی برخوردار است. این مشکل با استفاده از تکنیکهای کاهش حجم قابل حل می باشد. مشکل دوم پوست کنی می باشد که با توجه به نازک بودن ساقه ها امری مشکل بنظر می آید. دراین ساهای اخیر تواناییهای بسیاری که منتج به استفاده مواد لیگنوسلولزی می گکردد کشف و مورد استفاده قرار گرفته است، که با توجه به دو مورد ذیل طراحی شده اند:
1) عدم استفاده یا کاهش مواد شیمیایی تا حد امکان چه بطور تنها یا همراه با ماده خام که می تواند منجر به مشکلات زیست محیطی گردد، مانند موردسولفات (فرآیند کرافت ) و متدهای سولفات دار.
2) دومین مورد مربوط می شود به جداسازی مواد اصلی فرآیند ( سلولز ،همی سلولز و لیگنین ) که با توجه به روشهای مختلف مقدار این مواد متفاوت می باشد.
تهیه خمیر شیمیایی مکانیکی پر بازده ممکن است با هر یک از این موارد به گونهای برخورد داشته باشد. فرآیندهایی امنند فرآیند سودای سرد خمیری با ویژگیهای مناسب برای کاغذسازی تولید مینماید. منتها این موارد بدون استفاده از مواد شیمیایی و فرآیندهای مورد استفاده ممکن نمی باشد.
اصلاح و بهبود این فرآیند منجر به ایجاد فرآیند خمیرسازی شیمیایی مکانیکی پراکسید قلیایی گردید که خمیری با همان کیفیت تولید می نماید و ساده بودن فرآیند و بازده بالای آن را تغییر نمی دهد.
خمیرسازی به روش سودای سرد شامل تیمار ماده خام با هیدروکسید سدیم در شرایط بدون فشار می گردد( تا100 درجه سانتی گراد و بالاتر) که با پالایش مکانیکی در مرحله بعد کامل میگردد.عملکرد قلیا در این فرآیند باعث واکشیده شدن دیواره سلولی می گردد و باعث تنشهایی در دیواره اولیه و ثانویه فیبرها می گردد که باعث از هم پاشیدن الیاف در مرحله پالایش مکانیکی می گردد. این عمل باعث نمایان شدن لایه S2 میگردد که باعث پیوند خوب بین فیبرها می شود. نتها مقدار کمی لیگنین، در این فرآیند از خمیر خارج میگردد و با توجه به حجیمی و پایین آمدن بازده بعلت خارج شدن همی سلولز و مواد استخراجی است. در مورد چوب ، خمیر فرآیند سودای سرد از خواص مقاومتی بهتری نسبت به خمیر آسیاب سنگی برخوردار است البته با توجه به باقیماندن ماتی و قابلیت چاپ پذیری در خمیر حاصله. مصرف قلیا به همراه پراکسید هیدروژن فرآیند مکانیکی شیمیایی پراکسید قلیایی (APMP) خوانده می شود، که خمیری با کیفیت و روشنی بالا با مواد غیر چوبی تولید مینماید. منابع کمی در زمینه استفاده ساقه پنبه در فرآیندهای سودای سرد و مکانیکی شیمیایی وجود دارد.
مواد و روشها :
ماده خام:
ساقه پنبه مورد استفاده دراین تحقیق نوع گیزای مصری 75 بوده است. ساقه های پنبه توسط دست به اندازه های 4-2.5 سانتی متر بریده شدهاند. هیچگونه پوست کنی انجام نشده است . نمونه های تهیه شده توسط آسیاب Wiley آسیاب و با استفاده از الک 0.4 میلی متر غربال شده اند. نمونه های آسیاب شده برای تحلیل ساختاری با توجه به استانداردهای TAPPI مورد استفاده قرار گرفته اند.
فرآیند خمیر سازی سودای سرد:
تمامی روشهای خمیرسازی مکانیکی شیمیایی بنوعی همگی در مقیاس آزمایشگاهی قرار گرفته اند. به منظور اجازه تولید گرفتن مقدار کمی از ساقه پنبه مورد نظر را که فاقد نرمه و سایر مواد اضافی باشد را انتخاب کرده و 100 گرم ماده خشک از این ماده را در کیسه ای نایلونی با سایز 50 مش قرار می دهیم. این کیسه را سپس در ظرفی 10 لیتری حاوی محلول هیدروکسید سدیم با دمای کنترل شده و غلضت مناسب غوطه ور می نماییم. آب مصرفی ، آب تقطیر شده یا دیونیزه شده می باشد که برای تهیه تمامی محلولها مورد استفاده است. در پایان زمان تاثیر گذاری محلول ، کیسه محتوی مواد را از داخل حمام در آورده و با آب مقطر شستشو می دهیم تا تمامی مواد شیمیایی از سطح مواد زدوده شود. بعد از این مرحله کیسه مورد نظر را در آون با حرارت 105 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت قرار می دهیم.
وزن خالص مواد باقیمانده پس از این مرحله بدست می آید. با این روش ، بازده کلی این تیمار شیمیایی را می توان محاسبه نمود.
پالایشگرهای ابتدایی در اصل بلندرهای تجاری بودند(Waring Model 37BL19) که با یک ظرف 4 لیتری تجهیز شده بودند. روتور( بخش گرداننده موتور) بلندر نیروی لازم برای تولید محصول را فراهم می نمود. فرآیند آغشتهسازی که در پاراگراف قبل توضیح داده شد دوباره تکرار گردید. در پایان دومین آزمایش آغشته سازی ، مواد داخل بطور مختصر آبکشی شده و سپس به مخزن بلندر منتقل گردید. با توجه به اعداد بدست آمده بازده در آزمایش اول ،به میزان لازم آب مقطر 25 درجه سانتی گراد به مخلوط اضافه گردید تا درصد خشکی آن به 2.5 برسد.
سپس بلندر را با کمترین قدرت آن راه اندازی نمودند. آمپرسنج توسط گیره به سیم بلندر وصل گردید تا نیروی جریان یافته از آن در هر 5 ثانیه خوانده و در جریان پالایش بصورت مجموع آنرا اعلام نماید. عملیات پالایش توسط بلندر زمانیکه انرژی ویژه مصرف شده آن به عدد 900 K*W*Hr/MT رسید ،متوقف گردید. در اکثر آزمایشات ، زمان پالایش در حدود 12 دقیقه بود. دمای مواد قبل و بعد از پالایش نیز اندازه گیری گردید و PH مواد نیز پس از پالایش اندازه گیری شد. یکی از آزمایشها با زمان پالایش بیشتری انجام گردید.( 17.5 بجای 12 دقیقه) خمیر خشن بدست آمده در آزمایشگاه VOITH توسط الک صفحه ای با سوراخهایی به اندازه 0.010 inch غربال گردید.
پس زده های الک در آون با حرارت 105 درجه سانتی گراد خشک و سپس وزن شد. بخش قابل قبول خمیر توسط آب سرد معمولی شسته شد و در غربال با مش 150 الک گردید. بخش قابل قبول خمیر سانتریوفوژ و فلاف شده و در کیسه های دربسته پلاستیکی به مدت 12 ساعت ذخیره شد. وزن کل و درصد خشکی خمیر بعد از این مرحله اندازه گیری گردید .
پالایش دوم در بلندر تجاری کوچکتری صورت گرفت( Waring Model 700) . این بلندر با ظرفی به اندازه 1 لیتر تجهیز شده بود . خمیرهای استحصالی از مرحله اول را رقیق کرده و غلضت آنرا با آب سرد معمولی به 1% رساندیم. پس از این مرحله بلندر تنها در سرعتهای قابل دسترس در زمانهای متفاوت راه اندازی شد ، البته به منظور جلوگیری از تاثیر حرارت بر مواد از آب سرد استفاده شد. پس از پالایش ، خمیر از نظر درجه روانی بر اساس استاندارد کانادایی (CSF) مورد آزمایش قرار گرفت و از آن کاغذ دست ساز استاندارد (1.2 gr OD) ساخته شد. پس از خشک شدن کاغذهای دست ساز آزمایشهای مختلف خواص کاغذ براساس TAPPI صورت گرفت.متغیرهای این آزمایش هیدروکسید سدیم، دمای آغشته سازی و زمان آغشته سازی بود.
خمیرسازی مکانیکی با پراکسید قلیایی:
خمیر سازی مکانیکی با پراکسید قلیایی به همان تجهیزاتی که در مرحله سودای سرد احتیاج بود و توضیح داده شد ، نیاز دارد. برای هر آزمایش، ساقه های پنبه ابتدا به مدت 30 دقیقه در دمای 70 درجه سانتی گراد آغشته سازی می شوند که مواد مصرفی آن هیدروکسید سدیم به همراه سولفات منیزیم و DTPA در غلضت ثابت 5gpl می باشد. در پایان زمان آغشته سازی ، پراکسید هیدروژن نیز اضافه می گردد و مرحله آغشته سازی برای 90 دقیقه دیگر ادامه می یابد. آب دیونیزه شده و تقطیر شده برای تهیه تمامی محلولها میبایست مورد استفاده قرار گیرد. متغیرهای این آزمایش، غلضت هیدروکسید سدیم و پراکسید هیدروژن و همچنین نسبت این دو ماده به یکدیگر می باشد.
نتایج و بحث:
(بعلت کاهش حجم مقاله از درج جداول صرفه نظر شده است)
آنالیز ماده خام:
نتایج آنالیز شیمیایی این دو گونه ساقه پنبه در جدول شماره 1 نشان داده شده است.
جدول 1: آنالیز شیمیایی مواد خام براساس وزن خشک.
با توجه به بازه باز بدست آمده در جدول (8-6) اعداد بدست آمده بنظر منطقی می رسد. مقدار بالای هیدروکسید سدیم محلول مصرفی در این روش خمیرسازی بازده کمتری را نسبت به استفاده از چوب نشان می دهد.
خمیرسازی شیمیایی مکانیکی سودای سرد:
اولین آزمایشات با توجه به افزایش غلضت هیدروکسید سدیم در زمان آغشتهسازی ثابت (2ساعت) و دمای 70 درجه سانتی گراد انتخاب و طراحی گردید. جدول شماره 2 شامل اطلاعات و داده های این آزمایشات است.( اطلاعات مربوط به غلضت هیدروکسید سدیم در 80 gpl بدلیل مشخص شدن اشتباهات حذف گردیده است.)
کاهش بازده به میزان 20-15% پس از آغشته سازی کاملا مشخص است ولی با توجه به میزان مصرف محلول هیدروکسید سدیم در مواد کارخانه بسیار فاصله دارد و بهتر است.
کاملا واضح است که ، دسترسی ساقه پنبه به قلیا پایینتر از وضعیت کارخانه می باشد. همانطور که انتضار می رود، افزایش غلضت قلیا در طول آغشته سازی باعث کاهش تمامی مقادیر بازده می شود.
جدول شماره 2 : اطلاعات و داده های مربوط به آغشته سازی ساقه پنبه در 70 درجه سانتی گراد و مدت زمان 2 ساعت با غلضتهای مختلف قلیا.
پالایش ابتدایی باعث کاهش بازده نهایی پس از آغشته سازی به میزان 30% می گردد، که نشان می دهد مواد از نظر تبدیل به مواد محلول و تبدیل شدن به نرمه ها که قابلیت گذر از الک مش 200 را دارند و میزان مواد قابل قبول پس از الک را نشان می دهد . مقدار بازده نهایی تنها 15% بالاتر از آزمون مشابهی است که از ساقه های پنبه به صورت شیمیایی خمیر تهیه شده بود . مقادیر بدست آمده تقریبا شبیه به خمیرسازی نیمه شیمیایی هستند.
خواص مقاومتی و نوری کاغذ دست ساز تهیه شده از این خمیرها پس از پالایش ثانویه در جدول شماره 3 نشان داده شده است . همانطور که در شکل شماره 1 مشاهده می نمایید درجه روانی در پالایش دوم در کلیه خمیرها تقریبا یکسان می باشد و این مطلب نشان می دهد که غلضت قلیا بر روی آغشته سازی تاثیری نداشته است . همانطور که همانطور که در شکل 2و 3 نیز مشاهده می نمایید مقاومتهای به ترکیدن و کشش نیز بر اثر غلضت قلیا بدون تاثیر نشان می دهند. اگرچه در شکل شماره 4 دیده می شود که غلضت قلیای بالاتر مقاومت به پارگی را کاهش می دهد.
جدول شماره 3 : خصوصیات کاغذ دست ساز پس از پالایش ثانویه در غلضتهای مختلف قلیا .
خصوصیات ماتی برای تمامی خمیرها تقریبا بالاست که به طرز عجیبی در خمیرهای با بازده پایین نیز به همین صورت است. خمیرهای تهیه شده به روش سودای سرد از نظر ماتی درجه بالایی دارند که این مطلب می تواند بدلیل مقدار لیگنین باقیمانده در دیواره سلولی آنها باشد.
زمانی که ساقه های پنبه مشابه به روش شیمیایی خمیر می شوند ، اعداد مربوط به مقاومتهای کششی و ترکیدن به طور کاملا واضح بالاتر از مقادیر خمیرهای سودای سرد هستند. مقدار عددی مقاومت به پارگی برای خمیرهای شیمیایی عددی بین مقادیر پارگی سودای سرد در غلضتهای پایین و بالای قلیا می باشد.
مقادیر عددی مقاومتها که در خمیرهای سودای سرد بدست می آیند تقریبا مشابه اعدادی هستند که در روشهای سولفیت ، سودای نیمه شیمیایی از ساقه پنبه بدست می آیند.
سری دوم ازمایشات با توجه به تاثیر زمان آغشته سازی در غلضت ثابت قلیا (80 gpl) و دمای ثابت 70 درجه سانتی گراد انجام گردید. جدول شماره 4 اطلاعات و داده های بدست آمده از این آزمایشات را نشان می دهد.
همانطور که انتظار می رفت زمان آغشته سازی بیشتر باعث کاهش راندمان بالای نهایی و افزایش راندمان مرحله آغشته سازی در مرحله پالایش اولیه می گردد. زمان آغشته سازی بالاتر باعث کاهش شدید مقدار وازده های الک می گردد ولی انحلال کلی مواد باعث کاهش راندمان مقادیر قابل قبول خمیر می شود. مقدار بازده بدست آمده از این روش تقریبا مشابه با اعداد بدست آمده از سری آزمایشها می باشد.
جدول شماره 4: اطلاعات و داده های مربوط به آغشته سازی ساقه پنبه در 70 درجه سانتی گراد و غلضت قلیای 80gpl در زمانهای مختلف آغشته سازی .
خصوصیات مقاومتی و نوری کاغذ دست ساز سری دوم آزمایشها در جدول شماره 5 نشان داده شده است.
همانطور که در شکل شماره 5 می بینید زمان آغشته سازی تاثیر بسزایی برروی درجه روانی در طول پالایش ثانویه نداشته است. شکلهای شماره 6و 7 نشان می دهند که تاثیر مشابهی بر روی مقاومتهای به ترکیدن و کشش وجود دارد در حالیکه در شکل شماره 8 می بینیم که بلندترین میزان زمانی آغشته سازی باعث کاهش مقاومت به پارگی می گردد.
جدول شماره 5 : خصوصیات کاغذ دست ساز تهیه شده از ساقه پنبه پس از پالایش ثانویه در زمانهای مختلف.
سری سوم آزمایشها با توجه به دمای آغشته سازی در غلضت قلیای ثابت (80gpl) و زمان ثابت 2 ساعت انجام گرفته است. جدول شماره 6 اطلاعات بدست آمده از این آزمونها را نشان می دهد.
جدول شماره 6 : اطلاعات و داده های آغشته سازی ساقه پنبه در زمان 2 ساعت و غلضت قلیای 80gpl با مقادیر متفاوت دمای آغشته سازی.
همانطور که انتظار می رفت افزایش دمای آغشته سازی تمامی مقادیر بازده محاسبه شده را کاهش می دهد.
خصوصیات نوری و مقومتی کاغذ دست ساز حاصل از آزمونهای سری سوم در جدول شماره 7 نشان داده شده است.
جدول شماره 7 : خصوصیات کاغذ دست ساز تهیه شده از ساقه پنبه پس از پالایش ثانویه در دماهای متفاوت.
با توجه به سایر متغیرها دما تاثیر زیادی بر نوع پالایش دارد. همانطور که در شکل 9 می بینید افزایش دمای آغشته سازی باعث افزایش درجه روانی در زمان پالایش ثانویه می گردد.این تاثیر بسیار شبیه به افزایش و پیشرفت جداسازی الیاف و کاهش آسیب دیدگی الیاف در دماهای بالاتر می باشد که در عوض احتمالا باعث افزایش نرم شدگی و قلیا می گردد.
در کل تاثیر دما بر روی افزایش درجه روانی نمی تواند دلیلی بر تاثیرات متشابه آن برروی مقاومتها باشد. همانطور که در شکل 10و 11 مشاهده می نمایید مقاومت به کشش و ترکیدگی به دمای آغشته سازی وابسته نیست. این یافته عجیب است تا زمانی که انتظار داشته باشیم دمای بالاتر باعث افزایش نرم شدگی الیاف و مقاومت کاغذ می گردد. همانطور که در شکل شماره 12 می بینید، مقاومت به پارگی برای دو دمای پایینی بصورت آزمایشی یکسان می باشد. در دمای 70 درجه سانتی گراد اگرچه مقادیر بطور چشمگیری به مرحله بالاتر سوق پیدا می کنند . زمانیکه دما به بالاتر از 90 درجه سانتی گراد می رسد، مقاومت به پارگی به آهستگی کاهش می یابد و مقدار آن از مقادیر دمایی پایینتر بالاتر است. این رفتار به همراه ماکزیمم مقدار مقاومت به پارگی در دمای آغشته سازی 70 درجه سانتی گراد را نمی توان تشریح نمود. این امکان وجود دارد که اشتباهاتی در آزمونهای 70 درجه سانتی گرادی وجود داشته باشد و آزمون دوباره پیشنهاد می گردد.
در آزمون ساده پایانی مبنا بر روی تاثیر زمان پالایش اولیه قرار گرفت. دو نمونه ساقه پنبه مورد آزمایش در غلضت هیدروکسید سدیم 80gpl در زمان 2 ساعت و دمای 70 درجه سانتی گراد آغشته سازی شدند. یک نمونه به مدت 11 دقیقه و 43 ثانیه پالایش گردید که این زمان مقدار انرژی مورد نظر را تامین می نمود(900 KW*Hr/MT) و نمونه دیگر به مدت 17 دقیقه و 34 ثانیه پالایش گردید. هر دو خمیرها برای پالایش ثانویه انتخاب شدند. جدول شماره 8 نتایج این آزمونها را نشان می دهد.
جدول شماره 8 : خصوصیات کاغذ دست ساز پس از پالایش ثانویه ( در زمان پالایش اولیه متفاوت).
شکلهای 13 و 14 نشان می دهند که زمان پالایش اولیه تاثیری نه تنها بر روی مقاومتهای کشش و ترکیدن ندارد ، بلکه در پالایش ثانویه نیز بی تاثیر است( شاخص ترکیدن بالا بعنوان یک بخش غیر طبیعی محسوب می شود). برای مقاومت به پارگی اگرچه به زمان پالایش اولیه زیادتری نیاز است ولی باعث تغییر شکل می گردد، که در شکل شماره 15 مشاهده می نمایید. این تاثیر بسیار مشابه کوتاه شدن در حین افزایش زمان در شرایط سخت و کم آب پالایش اولیه می باشد.
خمیرسازی مکانیکی پراکسید قلیایی :
سری اول آزمونها بر مبنای تاثیر غلضت قلیا و پراکسید در دمای آغشته سازی 70 درجه سانتی گراد بصورت ثابت و زمان ثابت آغشته سازی 2 ساعت و نسبت ثابت قلیا به پراکسید (1:1) صورت گرفته است. جدول شماره 9 اطلاعات و داده های مربوط به این آزمونها را نشان می دهد.
جدول شماره 9 : داده های مربوط به آغشته سازی ساقه پنبه با محلول پراکسید قلیایی در غلضتهای قلیا و پراکسید متفاوت ( آغشته سازی در 2 ساعت و 70 درجه سانتی گراد).
جدول شماره 10 : خصوصیات کاغذ دست ساز ساقه پنبه پس از پالایش ثانویه در غلضتهای مختلف پراکسید و قلیا ( آغشته سازی 2 ساعت- 70 درجه سانتی گراد).
درکل بازده آغشته سازی با افزایش غلضت مواد شیمیایی کاهش می یلبد. بازده غربال با افزایش غلضت مواد شیمیایی افزایش می یابد و به همان نسبت وازده های الک کاهش می یابد. مقدار عددی بازده غربال بسیار شبیه به اعداد بدست آمده در روش خمیر سازی سودای سرد می باشد و همچنین اعداد بدست آمده برای فرآیند شیمیایی مکانیکی بسیار پایین هستند.
داده های کاغذ دست ساز مربوطه را در جدول شماره 10 می توان مشاهده نمود. افزایش درجه روانی نسبت به زمان پالایش ثانویه در شکل شماره 16 رسم شده است . تا زمانیکه مواد شیمیایی بیشتر باعث مقادیر بالای درجه روانی در زمان پالایش ثابت هستند ، درکل تفاوت این دو غیر محسوس است. البته بدیهی استکه حضور پراکسید باعث کاهش چشمگیر زمان پالایش مورد نیاز در مقایسه با فرآیند سودای سرد می گردد. این کاهش باعث بهبود جداسازی الیاف و بهبود خواص خمیر می شود .
شکل شماره 17 نشان می دهد که مقاومت به کشش بعنوان شاخصی از درجه روانی است . غلضت مواد شیمیایی تاثیر بسزایی بر روی مقاومت به کشش ندارد. برای مقایسه می توانید به داده های آزمون سودای سرد مراجعه نمایید. با توجه به بازه اعداد بدست آمده در درجه روانی فرآیند سودای سرد مقاومت به کششی تا حدودی بالاتر دارد. نتایج مشابهی در رابطه با مقاومت به پارگی و مقاومت به ترکیدن را می توانید در شکلهای 18 و 19 مشاهده نمایید.
با استفاده از پراکسید با توجه به قدرت روشن کنندگی آن روشنی این نوع خمیر بالاتر است . مقادیر عددی روشنی خمیرهای APMP به صورت میانگین 48% بالاتر از خمیرهای سودای سردهستند .
سری دوم آزمونها بر مبنای تاثیر میزان قلیا و پراکسید بر روی ظاهر خمیر و خصوصیات کاغذ استحصالی بنا گردید. غلضت پراکسید در مقداری ثابت ( 18 gpl) و غلضت هیدروکسید سدیم متفاوت ( 10.8 – 14.4 & 23.4) که به نسبتهای ( 0.57 - 0.8 - 1.3) قابل تعمیم است . داده های مربوط به این قسمت در جدول شماره 11 آورده شده است.
جدول شماره 11 : داده ای مربوط به آغشته سازی ساقه پنبه در محلول پراکسید قلیایی در نسبتهای مختلف قلیا به پراکسید ( 70 درجه سانتی گراد – زمان کل آغشته سازی 2 ساعت ).
افزایش نسبت قلیا به پراکسید باعث افزایش راندمان نهایی مواد می گردد. این نتایج بر خلاف انتظار است ، زیرا میزان قلیای بالاتر می بایست باعث کاهش مواد گردد. بنظر می رسد که آب زمان آغشته سازی برای خشک کردن نمونه های پایانی در آون ناکافی بوده و اجازه می دهد که مواد شیمیایی با مواد خشک شده باقی بماند. افزایش نسبت باعث کاهش پس زده های غربال و در نتیجه افزایش بازده الک می گردد. در پایان میزان قلیای بالاتر باعث مصرف پراکسید بیشتر می شود .
خصوصیات مقاومتی کاغذ دست ساز خمیر استحصالی در جدول شماره 12 آورده شده است . افزایش درجه روانی در طول پالایش ثانویه در شکل شماره 20 نشان داده شده است. نسبت بالای قلیا به پراکسید باعث افزایش آرام درجه روانی در زمان ثابت پالایش می گردد.
جدول شماره 12 : خصوصیات کاغذ دست ساز پس از پالایش ثانویه در نسبتهای متفاوت قلیا به پراکسید.
