การพัฒนาเยื่อใยยาวจากไม้สนคาริเบียสำหรับอุตสาหกรรมกระดาษบรรจุภัณฑ์
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาศักยภาพของไม้สนคาริเบีย (Pinus caribaea) ในการเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเยื่อใยยาวภายในประเทศ เพื่อลดการพึ่งพาการนำเข้าเยื่อใยยาวสำหรับอุตสาหกรรมกระดาษบรรจุภัณฑ์ โดยศึกษาสมบัติทางเคมีของไม้ ประสิทธิภาพการต้มเยื่อ และสมบัติของเยื่อและกระดาษที่ผลิตได้ด้วยกระบวนการโซดา-แอนทราควิโนน (Soda-AQ) การทดลองต้มเยื่อดำเนินการในหม้อต้มระดับห้องปฏิบัติการที่อุณหภูมิ 165°C เป็นเวลา 170 นาที โดยใช้ปริมาณด่างแอคทีฟ 18-28% คำนวณเป็น Na2O และสารละลายแอนทราควิโนน (SAQ) 0.10-0.15% ของน้ำหนักไม้แห้ง ผลการศึกษาพบว่าไม้สนคาริเบียมีองค์ประกอบทางเคมีที่เหมาะสมต่อการผลิตเยื่อใยยาว และสามารถผลิตเยื่อไม่ฟอกที่มีค่าคัปปา 21.14-39.26 และผลผลิตเยื่อคัดได้ 42.96-49.36% การเพิ่มปริมาณด่างแอคทีฟช่วยเพิ่มการกำจัดลิกนิน ขณะที่การเติม SAQ ช่วยเพิ่มความจำเพาะในการกำจัดลิกนินและรักษาผลผลิตเยื่อได้ดีขึ้น ในบรรดาสภาวะการต้มที่ศึกษา การใช้ด่างแอคทีฟ 18% as Na2O ร่วมกับ SAQ 0.15% เป็นสภาวะที่เหมาะสม โดยให้ค่าคัปปา 32.69 และผลผลิตเยื่อคัดได้ 49.36% เยื่อที่ผลิตได้มีสมบัติทางกายภาพและสมบัติความแข็งแรงใกล้เคียงกับเยื่อใยยาวเชิงพาณิชย์ โดยเฉพาะค่า Tensile Index, Burst Index, RCT, CMT และ SCT ซึ่งเป็นสมบัติสำคัญสำหรับการผลิตกระดาษคราฟท์ไลเนอร์ กระดาษลูกฟูก และกระดาษกระสอบคราฟท์ ผลการศึกษายืนยันว่าไม้สนคาริเบียมีศักยภาพในการเป็นวัตถุดิบเยื่อใยยาวทางเลือกสำหรับอุตสาหกรรมกระดาษบรรจุภัณฑ์ในประเทศไทย
Article Details
เอกสารอ้างอิง
[1] Office of Industrial Economics (OIE), Ministry of Industry. 2024. Report on Paper Packaging Industry Situation. Bangkok, Thailand. Available at: https://www.oie.go.th, accessed June 15, 2025. (in Thai)
[2] Supattra, M., 2024, Thai paper industry continues to grow: Despite declining print media demand, commercial packaging remains strong, Marketeer Online, Available Source: https://marketeeronline.co/archives/314374, September 4, 2025. (in Thai)
[3] Thai Customs Department. 2022. Import Statistics of Pulp and Paper Products. Bangkok, Thailand. Available at: https://www.customs.go.th, accessed April 18, 2025. (in Thai)
[4] Godoy, E.Á., Rodrigues, J.C., Alves, A.M. and Lazo, D.Á. 2007. Content and quality study of the lignin by analytical pyrolysis in Pinus caribaea. Maderas Cienc. Tecnol. 9(2): 179-188.
[5] Esteves, B., Gominho, J., Rodrigues, J.C., Miranda, I. and Pereira, H. 2005. Pulping yield and delignification kinetics of heartwood and sapwood of maritime pine. J. Wood Chem. Technol. 25(4): 217-230.
[6] Hanhikoski, S., Warsta, E., Varhimo, A., Niemelä, K. and Vuorinen, T. 2016. Sodium sulphite pulping of Scots pine under neutral and mildly alkaline conditions. Holzforschung 70(7): 603-609.
[7] Yeh, T.F., Braun, J.L., Goldfarb, B. and Chang, H.M. 2005. Physical and chemical properties of slash pine and loblolly pine grown in the southeastern United States. Wood Fiber Sci. 37(3): 463-471.
[8] Martínez, J.M., Reguant, J., Salvadó, J. and Farriol, X. 1997. Soda-anthraquinone pulping of a softwood mixture: Applying a pseudo-kinetic severity parameter. Bioresour. Technol. 60(2): 161-167.
[9] Reguant, J., Martínez, J.M., Montané, D., Salvadó, J. and Farriol, X. 1997. Cellulose from softwood via prehydrolysis and soda/anthraquinone pulping. J. Wood Chem. Technol. 17(1-2): 91-110.
[10] Francis, R.C., Shin, S.J., Omori, S., Amidon, T.E. and Blain, T.J. 2006. Soda pulping of hardwoods catalyzed by anthraquinone and methyl-substituted anthraquinones. J. Wood Chem. Technol. 26(2): 141-152.
[11] Hart, P.W. and Rudie, A.W. 2014. Anthraquinone: A review of the rise and fall of a pulping catalyst. TAPPI J. 13(10): 23-31.
[12] Luo, K., Nishimoto, T. and Matsushita, Y. 2025. Elucidation of delignification promotion mechanism by soda cooking with addition of anthraquinone derivative using phenolic β-O-4-type lignin model oligomer. J. Wood Sci. 71: 2.
[13] Blain, T.J. 1993. Anthraquinone-assisted pulping of pine and spruce. J. Pulp Pap. Sci. 19(2): J48-J56.
[14] Alén, R., Hartus, T. and Annergren, G. 1984. Pulping behaviour of softwood species under alkaline conditions. Svensk Papperstidn. 87(11): R77-R84.
[15] Andrews, D.H. and Yethon, A.E. 1979. Delignification and bleaching of soda-anthraquinone pulps with oxygen. TAPPI J. 62(6): 29-32.
[16] Abbot, J. 1982. Kinetics of Alkaline Delignification of Black Spruce Wood. Doctoral Dissertation. McGill University, Montreal, Canada. 133 p.
[17] Mandlez, D., Zangl-Jagiello, L., Eckhart, R. and Bauer, W. 2020. Softwood kraft pulp fines: Application and impact on specific refining energy and strength properties. Cellulose 27(17): 10359-10367.
[18] Esteves, C.V., Sevastyanova, O., Östlund, S. and Brännvall, E. 2021. Differences and similarities between kraft and oxygen delignification of softwood fibers: Effects on mechanical properties. Cellulose 28(6): 3775-3788.
[19] Gülsoy, S.K. 2025. Effect of basis weight on paper properties of Scots pine and European black pine kraft pulp. J. Bartın Fac. For. 27(2): 291-302.