Buğday (Triticum aestivum) saplarından elde edilen kağıt hamurları kullanılarak üretilen kalıplanmış selülozik ambalaj özelliklerinin incelenmesi
Investigation of molded fiber packaging properties which areproduced with wheat (Tricitum aestivum) straw pulps
Yazar: HAKAN DEMİREL
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA USTA
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Lif ve Kağıt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Buğday samanı = Wheat straw ; Gıda ambalajı = Food packaging ; Kağıt hamuru = Pulp

Özet:
Çalışma kapsamında buğday (Triticum aestivum) samanı hammaddesinden kimyasal mekanik yöntemle kağıt hamuru ve kağıt numunelerin üretimi yapılmıştır. Elde edilen hamur ve kağıt özellikleri belirlenmiştir. Optimize edilen kimyasal mekanik buğday samanı hamuru farklı oranlarda atık kağıt hamuru ile karıştırılarak kalıplanmış selülozik ambalaj (KSA) prototiplerinin geliştirilmesi ve özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Buğday samanından kimyasal mekanik hamur üretiminde 3 farklı pişirme koşulu ile deneme üretimleri yapılmış elde edilen pişmiş buğday samanları rafinörde liflendirilerek hamur ve bu hamurdan üretilen kağıtların özellikleri belirlenmiştir. Hamur özellikleri, hamur verimi ve kağıt özelliklerine göre optimum kimyasal mekanik buğday samanı hamuru koşulu olarak 7% NaOH, 120°C pişirme sıcaklığı ve 60 dakika pişirme süresi belirlenmiştir. Bu pişirme koşullarında toplam hamur verimi 61,2%, ağırlıklı ortalama lif boyu 0,813 mm ve kırıntı içeriği 14,3% olarak elde edilmiştir. 100% kimyasal mekanik buğday samanından üretilmiş KSA basma mukavemet indeksi 35,99 N/g olarak belirlenmişken 100% atık kağıttan üretilmiş KSA basma mukavemet indeksi 48,64
N/g olarak belirlenmiştir. Ayrıca, buğday samanından kimyasal mekanik yöntem ile elde edilen kağıtlar Türk Gıda Kodeksi Gıda ile Temas Eden Madde ve Malzemeler Yönetmeliğine uygunluk açısından test edilmiş ve bütün sonuçların limitler içerisinde olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda kimyasal mekanik yöntem ile buğday samanından kağıt
hamuru ve KSA üretimi doğal kaynaklardan katma değeri yüksek ürünler geliştirilmesi konusunda umut vaat etmektedir.

Abstract:
Within the scope of the study, pulp and paper samples were produced from wheat (Triticum aestivum) straw raw material by chemical mechanical method. The pulp and paper properties obtained were determined. It is aimed to develop and determine the properties of molded fiber packaging (MFP) prototypes by mixing the optimized chemical mechanical wheat straw pulp with waste paper pulp at different rates. In the production of chemical mechanical pulp from wheat straw, trial productions were made with 3 different cooking conditions, and the properties of the pulp and paper produced from this pulp were determined by treating the obtained cooked wheat straw in the refinery. According to pulp properties, pulp yield and paper properties, 7% NaOH, 120°C and 60 minutes were determined as the optimum chemical mechanical wheat straw pulp condition. In these cooking conditions, the total pulp yield was 61.2%, the weighted average fiber length was 0.813 mm, and the fine content was 14.3%. The compression strength index of MFP produced from 100% chemical mechanical wheat
straw was determined as 35.99 N/g, while the compression strength index of KSA produced from 100% waste paper was determined as 48.64 N/g. In addition, the papers obtained from wheat straw by chemical mechanical method were tested
for compliance with the Turkish Food Codex Regulation on Substances and Materials in Contact with Food, and it was determined that all results were within the limits. In line with the results obtained, the production of pulp and MFP from wheat straw by chemical mechanical method promises to develop products with high added value from natural resources.