การผลิตเยื่อจากกากมันสำปะหลังเพื่อการทดแทนเยื่อรีไซเคิลในการผลิตกระดาษลอนลูกฟูก

Abstract

กากมันสำปะหลัง (Manihot esculenta Crantz.) เป็นของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมผลิตแป้งมันสำปะหลังที่ยังมีเส้นใยอยู่มาก จากการวิเคราะห์เส้นใยพบว่ากากมันที่มีขนาดใหญ่กว่าตะแกรง 50 เมชมีความยาวใกล้เคียงกับเยื่อใยสั้น (hardwood) ในขณะที่กากมันสำปะหลังที่มีขนาดเล็กกว่าตะแกรง 50 เมช มีเส้นใยที่สั้นมาก แต่กลับให้ความแข็งแรงดีกว่า ซึ่งอาจเป็นเพราะกากมันขนาดใหญ่ยังเกาะตัวเป็นกระจุก จึงนำเฉพาะกากมันขนาดใหญ่กว่า 50 เมช มาผลิตเยื่อด้วยวิธีเชิงเคมีและเชิงกลเพื่อแยกเส้นใยออกจากกันซึ่งจากการนำกากมันไปผลิตเยื่อด้วยภาวะต่างๆ เพื่อหาวิธีการผลิตเยื่อที่เหมาะสม พบว่า การผลิตเยื่อในทุกภาวะทำให้เส้นใยมีขนาดสั้นลง จำนวนกระจุกเส้นใยลดลง และปริมาณเส้นใยขนาดเล็กมากขึ้น โดยการผลิตเยื่อด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ระดับความเข้มข้นร้อยละ 18 ของน้ำหนักเยื่อแห้ง โซเดียมไบซัลไฟต์ความเข้มข้นร้อยละ 15 ของของเหลวทั้งหมด และการบดที่ค่าสภาพระบายได้ 258 มิลลิลิตร ให้สมบัติของกระดาษในด้านต่างๆ ดีที่สุด จึงนำกากที่ผลิตด้วยวิธีดังกล่าวไปทดลองผสมกับเยื่อรีไซเคิลจากกล่องลูกฟูกเก่าในอัตราส่วนต่างๆ กัน ซึ่งพบว่าการเพิ่มปริมาณกากมันสำปะหลังในแผ่นกระดาษ ส่งผลให้ความแข็งแรงต่อแรงดึง ความแข็งแรงต่อแรงดันทะลุ ความแข็งแรงต่อแรงฉีก ความแข็งแรงต่อการโค้งงอ และความเรียบส่วนใหญ่ลดลง แต่การต้านอากาศของเยื่อจากการผลิตด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ โซเดียมไบซัลไฟด์และการบดเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม การผลิตเยื่อด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ 18 ของน้ำหนักเยื่อแห้งเป็นภาวะการผลิตเยื่อที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกากมันสำปะหลัง เนื่องจากให้ค่าความแข็งแรงต่อแรงดึงที่สูง และไม่ลดลงเมื่อเพิ่มปริมาณกากเข้าไปทดแทนเยื่อรีไซเคิล