Effect Of Starch-Based Complexes On Paper Strength

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2007

Major/Subject

Puunjalostuksen kemia

Mcode

Puu-19

Degree programme

Language

en

Pages

v + 76 s. + liitt. 24

Series

Abstract

Työn tavoitteena oli löytää sopiva tärkkelyspohjainen kompleksi BCTMP-massan sitoutumisen parantamiseksi. BCTMP-massaa käyttävillä tehtailla on ilmennyt ongelmia liittyen pölyämiseen ja riittämättömään palstautumislujuuteen. Kokeet tehtiin kahdella erilaisella tärkkelyksellä, joiden varaus ominaisuudet olivat erilaisia. Ensimmäisen kaupallisen tärkkelyksen varaus oli (0.46 mEq/g) ja toisen tärkkelyksen varaus oli selvästi korkeampi (1.59 mEq/g). Anionisina komponentteina käytettiin erilaisia modifioituja tärkkelyksiä ja karboksimetyyliselluloosaa (CMC). Kaupallisesta kationisesta tärkkelyksestä valmistetut kompleksit eivät tuoneet merkittävää parannusta palstautumislujuuteen, kun vertailukohtana käytetään kationisen tärkkelyksen vaikutusta. Johtopäätöksenä todettiin, että matalasti varautunut tärkkelys vaatisi selvästi suurempia annostusmääriä, ennekuin anionisen komponentin avulla voidaan saada lujuutta lisääviä ominaisuuksia. Lisäksi todettiin, että kompleksin varaussuhde on hyvin keskeinen muuttuja kompleksin adsorption ja lujuuspotentiaalin kannalta. Märkävetokokeissa kationisen tärkkelyksen lisääminen heikensi vetolujuutta, joka oli oletettavissa. Toisessa sarjassa muodostettiin komplekseja korkeasti varautuneen kationisen tärkkelyksen ja anionisen CMC:n sekä anionisen karboksimetyylitärkkelyksen kanssa. Tuloksista voitiin nähdä, että kompleksien avulla on mahdollista saada paperiin suurempi z-lujuus kuin lisäämällä ainoastaan kyseistä kationista tärkkelystä. Parhaimmalla kompleksilla oli mahdollista nostaa samanaikaisesti palstautumislujuutta 40%:lla ja märkävetolujuutta 35%:lla. Lisäksi CMC:tä sisältävät kompleksit säilyttivät paperin bulkkia z-lujuuden kasvaessa paremmin kuin pelkästään tärkkelystä sisältäneet kompleksit. Tämän käyttäytymisen arvioitiin johtuvan erilaisesta lujuuden kasvuun vaikuttavasta mekanismista ja kompleksin partikkelikoosta. Karboksimetyyliselluloosaa sisältävät kompleksit pystyvät tunkeutumaan kuitujen väliin ja voivat siten vahvistaa jo olemassa olevia kuitujen välisiä sidoksia. Karboksimetyylitärkkelystä sisältävät kompleksit puolestaan kasvattavat sitoutunutta pinta-alaa muodostamalla uusia sidoksia kuitujen liitoskohdissa.

Description

Supervisor

Laine, Janne

Thesis advisor

Korhonen, Markus

Keywords

starch, tärkkelys, paper strength, kompleksit, complex, palstautumislujuus, paperin lujuus

Other note

Citation