t.c. orman genel mÜdÜrlÜĞÜ proje sonuÇ ...3.1.2.4 monteri Çamı (pinus radiata d.don)...

T.C.

ORMAN GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

PROJE SONUÇ RAPORU

KIZILÇAM (Pinus brutia Ten.) VE MONTERİ ÇAMI (Pinus radiata D. Don.)

İLE BUĞDAY SAPLARI (Triticum aestivum L.) KULLANARAK SODYUM

BORHİDRÜR’LÜ ÇEVREYE DUYARLI KİMYASAL KAĞIT HAMURU VE

KAĞIT ÜRETİMİ

PRODUCTION OF ENVIRONMENTALLY CONSCIOUS SODIUM

BOROHYDRIDE BASED CHEMICAL PULP AND PAPER BY MIXING RED

PINE (Pinus brutia Ten.) AND MONTEREY PINE (Pinus radiata D. Don.)

WITH WHEAT STRAWS (Triticum aestivum L.)

PROJE NUMARASI

23.7131

PROJE YÜRÜTÜCÜSÜ: Akın SARAÇBAŞI

ARAŞTIRMACI: Prof. Dr. H. Turgut ŞAHİN

ARAŞTIRMACI: Prof. Dr. Arif KARADEMİR

DANIŞMAN: Doç. Dr. Yalçın ÇÖPÜR

YÜRÜTÜCÜ KURULUŞ

İÇ ANADOLU ORMANCILIK ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ

EKİM/2014

ANKARA/ TÜRKİYE

i

ÖNSÖZ

“Kızılçam (Pinus Brutia Ten.) Ve Monteri Çamı (Pinus Radiata D. Don.) İle Buğday

Sapları (Triticum Aestivum L.) Kullanarak Sodyum Borhidrür’lü Çevreye Duyarlı

Kimyasal Kağıt Hamuru ve Kağıt Üretimi” isimli çalışmada, kağıt hamuru

üretiminde verim artışı üzerine çalışmalar yapılmıştır. Bununla birlikte, üretilen

deneme kağıtların fiziksel ve optik özelliklerinin, endüstriyel şartlara uygunluğu

irdelenmiştir.

Deneme materyallerinin temininde yardımcı olan İç Anadolu Ormancılık Araştırma

Enstitüsü Müdürlüğü personeli teknisyen Nihat BARIŞ ve işçi Sami ÖZTÜRK’e, lif

elde etme çalışmalarında yardımlarını aldığım işçi Osman KUŞ ve işçi Mehmet

KAPLAN’a, deneylerin yapılmasında büyük emekleri geçen Orman Endüstri

Mühendisi Meltem KILIÇ, Orman Endüstri Yüksek Mühendisi Süleyman KUŞTAŞ

ve Bartın Üniversitesi Orman Fakültesi Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü

Öğretim Üyesi Yrd. Doç. Dr. Ayhan GENÇER’e, istatistiki değerlendirmelerde

yardımlarını gördüğüm Orman Endüstri Yüksek Mühendisi Ufuk ÖZGÜL ve Bartın

Üniversitesi Orman Fakültesi Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi

Doç. Dr. Gökhan GÜNDÜZ’e teşekkür ederiz.

Çalışmanın her aşamasında bizden desteklerini esirgemeyen Danışmanımız Doç. Dr.

Yalçın ÇÖPÜR’e teşekkürü borç biliriz.

Çalışmanın başta araştırıcılara ve uygulayıcılara olmak üzere tüm ormancılık

camiasına faydalı olmasını dileriz.

Ankara, 2014

Akın SARAÇBAŞI

Proje Ekibi Adına

ii

İÇİNDEKİLER

ÖNSÖZ….............................................................................................................. i

İÇİNDEKİLER …………………………………………………………………... ii

KISALTMALAR................................................................................................ v

ABSTRACT...........................................................................................................

ÇİZELGELERİN LİSTESİ.................................................................................... vi

ŞEKİLLERİN LİSTESİ......................................................................................... viii

ÖZ-ABSTRACT ……………………………………………………………….. ix

ANAHTAR KELİMELER …………………………………………………… x

1. GİRİŞ............................................................................................................. 1

2. LİTERATÜR ÖZETİ......................................................................................... 2

3. MATERYAL VE YÖNTEM…………………………………………………. 6

3.1. MATERYAL..................................................... 6

3.1.1 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Hakkında Genel Bilgiler…………………… 6

3.1.1.1 Kızılçam (Pinus brutia Ten.)’ın Botanik Özellikleri 6

3.1.1.2 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Makroskopik ve Mikroskopik

Özellikleri

6

3.1.1.3 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Fiziksel ve Mekanik

Özellikleri

7

3.1.1.4 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Kimyasal Özellikleri 8

3.1.1.5 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Kullanım Alanları 8

3.1.2 Monteri (Pinus radiata D.Don.) Çamı Hakkında Genel Bilgiler 9

3.1.2.1 Monteri Çamı (Pinus radiata D.Don)’nın Botanik Özellikleri 9

iii

3.1.2.2 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don)’nın Türkiye’deki Plantasyonları

ve Yetiştirilmesi Üzerine Yapılan Çalışmalar

9

3.1.2.3 Monteri Çamı (Pinus radiata D.Don) Odunu’nun Makroskopik ve

Mikroskopik Özellikleri

10

3.1.2.4 Monteri Çamı (Pinus radiata D.Don) Odununun Fiziksel ve Mekanik

Özellikleri

10

3.1.2.5 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don) Odunu’nun Kimyasal Özellikleri 11

3.1.2.6 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don) Odununun Kullanım Alanları 11

3.1.3 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğdayı Hakkında Genel Bilgiler 12

3.1.3.1 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğdayının Özellikleri 12

3.1.3.1 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğday Saplarının Makroskopik ve


14

3.1.3.2 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğday Saplarının Kimyasal

Özellikleri

15

3.1.4 Kağıt Hamuru Üretim Yöntemlerinde Sodyum Borhidrür(NaBH4)’ün

Kullanım Nedenleri

15

3.1.5 Deneme Materyallerinin Araziden Temin Edilmesi 16

3.2. YÖNTEM............................................................. 18

3.2.1 Kağıt Hamuru Eldesinde Hammaddenin Hazırlanması 18

3.2.2 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-

Sodyumborhidrür Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

18

3.2.3 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından

Kraft(Sülfat)-Sodyumborhidrür Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

18

3.2.4 Buğday Saplarından (Triticum aestivum L.) Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

19

3.2.5 Kağıt Hamuru Eldesinde Uygulanan İşlemler 19

3.2.6 Kappa Numarasının Tayini 20

3.2.7 Hamur Viskozitesinin ve Polimerizasyon Derecesinin (DP) Tayini 20

iv

3.2.8 Elde Edilen Kağıt Hamurlarından Deneme Kağıtlarının Üretimi 21

3.2.9 Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Belirli Oranlarda Karıştırılması Suretiyle

Üretilen Deneme Kağıtlarının Fiziksel ve Optik Özelliklerinin Belirlenmesi

3.2.10 Verilerin Değerlendirilmesi (İstatistiki Metotlar)

21

22

4. BULGULAR.................................................................................................... 23

4.1. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4

Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim ve Kimyasal Özelliklerine

Ait Bulgular

23

4.2. Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-

NaBH4 Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim ve Kimyasal

Özelliklerine Ait Bulgular

26

4.3. Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim

ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulgular

28

4.4. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.)

Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 ile Buğday (Triticum aestivum L.)

Saplarından Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür(NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen

Kağıt Hamurlarının Belirli Oranlarda Karıştırılması Suretiyle Üretilen Deneme

(Test) Kağıtlarının Fiziksel ve Optik Özellikleri

32

5. SONUÇ TARTIŞMA VE ÖNERİLER............................................................. 40

ÖZET..................................................................................................................... 45

SUMMARY 46

KAYNAKLAR 48

v

KISALTMALAR

Kısaltmalar Açıklama

ASTM American Society for Testing Materials

BS EN İngiliz standarttı

DP Degree of Polimerization

ISO International Organization for Standardization

SCAN Scandinavian Pulp, Paper and Board Testing Committee

SPSS Statistical Package For Social Science

oSR Schopper Riegler

TS Türk Standarttı

TSE Türk Standartları Enstitüsü

KÇ100 %100 Kızılçam Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt

MÇ100 %100 Monteri Çamı Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt

BS100 %100 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt

KÇ75BS25 %75 Kızılçam + %25 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt

KÇ50BS50 %50 Kızılçam + %50 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt

KÇ25BS75 %25 Kızılçam + %75 Buğday Sapı Kağıt hamurundan Yapılan Kağıt

MÇ75BS25 %75 Monteri Çamı + %25 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan Yapılan Kağıt



vi

ÇİZELGELERİN LİSTESİ

Çizelge Sayfa

Çizelge 1. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odununun fiziksel özellikleri ……….. 7

Çizelge 2. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odununun mekanik ve teknolojik

özellikleri ………………………………………………………………………

8

Çizelge 3. Monteri çamı (Pinus radiata D.Don) odununun fiziksel özellikleri 11

Çizelge 4. Monteri çamı (Pinus radiata D.Don) odununun mekanik ve

teknolojik özellikleri …………………………………………………………

11

Çizelge 5. Kızılçam deney ağaçlarının özellikleri …………………………….. 17

Çizelge 6. Monteri çamı deney ağaçlarının özellikleri ………………………... 17

Çizelge 7. Kızılçam Kraft(Sülfat)-Sodyum borhidrür pişirme koşulları 18

Çizelge 8. Monteri çamı Kraft-Sodyum borhidrür pişirme koşulları 19

Çizelge 9. Buğday sapı Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür pişirme koşulları 19

Çizelge 10. Kızılçam ve buğday sapı hamurlarının karışım oranları 21

Çizelge 11. Monteri çamı ve buğday sapı hamurlarının karışım oranları 22

Çizelge 12. Kızılçamda pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar 23

Çizelge 13. Kızılçam Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi Sonucu 24

Çizelge 14. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-


Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle Değerlendirilmesi

25

Çizelge 15. Monteri çamında pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar 26

Çizelge 16. Monteri Çamı Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi

Sonucu

26

Çizelge 17. Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından

Kraft(Sülfat)-NaBH4 Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim ve

Kimyasal Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle Değerlendirilmesi

27

Çizelge 18. Buğday sapında pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar 29

vii

Çizelge 19. Buğday Sapı Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi Sonucu 29

Çizelge 20. Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının

Verim ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle

Değerlendirilmesi

31

Çizelge 21. Karışım Hamurlardan 50oSR’de Elde Edilen Deneme (Test)

Kağıtlarının Fiziksel Özellikleri

39

Çizelge 22. Karışım Hamurlardan 50oSR’de Elde Edilen Deneme (Test)

Kağıtlarının Optik Özellikleri

39

Çizelge 23. Bazı kağıt türleri ile saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde

edilen deneme (test) kağıtlarının fiziksel özellikleri

44

viii

ŞEKİLLERİN LİSTESİ

Şekil Sayfa

Şekil 1: Kızılçam (Pinus brutia Ten.) toplam verimlerinin bor miktarlarına göre

değişimi

24

Şekil 2: Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) toplam verimlerinin bor

miktarlarına göre değişimi

28

Şekil 3: Buğday (Triticum aestivum L.) sapı toplam verimlerinin bor

miktarlarına göre değişimi

30

Şekil 4: Saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test)

kağıtlarının kopma indisi değerleri

33


kağıtlarının kopmada enerji absorpsiyonu değerleri

33


kağıtlarının uzama değerleri

34


kağıtlarının yırtılma indisi değerleri

35


kağıtlarının patlama indisi değerleri

36


kağıtlarının parlaklık değerleri

37


kağıtlarının beyazlık değerleri

37


kağıtlarının sarılık değerleri

38


kağıtlarının opaklık değerleri

38

ix

ÖZ

Bu çalışmada; Sodyum borhidrür (NaBH4)’ün, çeşitli lignoselülozik lifsel

materyalden elde edilen kağıt hamurları üzerindeki, verim artırıcı etkisi

incelenmiştir. Araştırma için yüksek verimli kimyasal yöntemlerden Kraft(Sülfat)-

Sodyum borhidrür ve Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür yöntemleri seçilmiştir. Farklı

üretim koşullarının denendiği araştırmada, elde edilen kağıt hamurunun verim ve

kimyasal özelliklerine ilişkin veriler elde edilmiştir. Daha sonra elde edilen kağıt

hamuru karışımlarından deneme (test) kağıtları yapılmıştır. Deneme kağıtlarının

fiziksel ve optik testleri uluslararası standartlar doğrultusunda yapılarak, endüstriyel

şartlara uygunluğu araştırılmıştır.

Deneme materyallerinden Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Batı Akdeniz

Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Antalya (Bük-Lütfü Büyükyıldırım)

Araştırma Ormanından, Monteri çamı (Pinus radiata D.Don.) Kavak ve Hızlı

Gelişen Orman Ağaçları Araştırma Enstitüsü İzmit Kerpe Araştırma Ormanından,

Buğday (Triticum aestivum L.) sapları ise, Kahramanmaraş Tarımsal Araştırmalar İl

Müdürlüğü deneme alanlarından temin edilmiştir.

Kesilen ağaçlar ve araziden toplanan yılık bitki saplarından standartlara

uygun pişirme numunelerinin hazırlanması, pişirme işlemleri, lif elde etme işlemleri,

kağıt yapımı, deneme kağıtlarına uygulanan fiziksel ve optik testler ile kağıt

hamurlarına uygulanan çeşitli analizler; İç Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü

Müdürlüğü Odun ve Odun Dışı Orman Ürünleri Araştırmaları Başmühendisliği Kağıt

Laboratuvarı, Kahramanmaraş Sütçü İmam, Düzce, Bartın Orman Fakültesi Orman

Endüstri Mühendisliği Laboratuvarları kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

ABSTRACT

In this study, the increasing effect of sodium boron hydrate on pulps obtained

from various ligno-cellulosic fibrous materials. For this study, Kraft-sodium boron

hydrate and soda-oxygen-sodium boron hydrate methods were chosen because of

being high yield method. With different methods trials, data related to yield and

chemical properties of pulp were obtained. Later experimental hand sheets were

manufactured. Physical and optical tests according to international standards were

carried out on hand sheets and their suitability to industrial conditions was

investigated.

Among experimental materials, Calabrian pine (Pinus brutia Ten.) was obtained

from Antalya experimental forest area of Western Mediterranean Forest Research

Institute. Monterrey pine (Pinus radiata D.Don.) was obtained from Izmit Kerpe

forest research area, and wheat stalks (Triticum aestivum L.) were obtained from

experimental fields of Kahramanmaraş Agricultural Research Directorate.

Preparation of cooking samples according to standards after felling and cutting trees

and plant material, cooking, obtaining fibers, paper manufacturing, physical and

optical tests on papers and various analysis on pulp were carried out in paper

laboratories of Middle Anatolia Forestry Research Institute, Kahramanmaraş Sutcu

Imam and Bartin University Faculty of Forestry, Departments of Forest Industrial

Engineering.

x

ANAHTAR KELİMELER: Kızılçam (Pinus brutia Ten.), Monteri çamı (Pinus

radiata D.Don.), Buğday (Triticum aestivum L.) sapı, Sodyum borhidrür (NaBH4),

kağıt Hamuru, Kağıt.

KEY WORDS: Calabrian pine (Pinus brutia Ten.), Monterrey pine (Pinus radiata

D.Don.), Wheat stalks (Triticum aestivum L.), Sodium boron hydrate (NaBH4), Pulp,

Paper.

1

1. GİRİŞ

Kağıt hamuru üretiminde kullanılan bitkisel kaynaklı hammaddelerin en önemlisi

odundur. Dünya genelinde kağıt hamuru üretiminin olduğu düşünüldüğünde, odun

hammaddesinin hızla tüketildiğini saptamak zor değildir. Bu bitkisel kaynak

yenilenebilir olmakla birlikte, tekrar kullanılabilecek duruma gelebilmesi için uzun

yılların gerektiği unutulmamalıdır. Bu düşünce; doğal olan odun hammaddesinin

gelecekte, ihtiyaç duyulan miktarı karşılamada yetersiz kalacağını göstermektedir.

Günümüzde kendini çok açık bir şekilde hissettiren bu sorunun, gelecekte diğer

üretim girdilerinin de ekleyebileceği sorunlarla birlikte; kağıt endüstrisinde

yaratabileceği açmazları ana başlıklarıyla aşağıdaki şekilde tanımlayabiliriz:

1-) Hammadde yetersizliği, kullanılan hammaddeden daha verimli bir şekilde

yararlanabilme olanaklarının tespiti,

2-) Enerjinin daha ekonomik kullanılabilmesi ve değişik enerji alternatiflerinin kağıt

sanayine uygulanması,

3-) Çevre kirliliğinin azaltılması ve çevreci üretim proseslerinin geliştirilmesi,

4-) Kağıt üretiminde kullanılan başta kimyasal madde olmak üzere diğer üretim

girdilerinin tekrar geri kazanılabilirliğinin tespiti,

5-) Kağıt üretim artıklarının başka endüstri kollarında kullanılabilirliğinin

araştırılması şeklinde düşünebiliriz.

Selüloz (Kağıt hamuru) ve Kağıt endüstrisinde hammadde eksikliği ve düşük hamur

verimi, şu an fabrikaları sıkıntıya sokan en büyük problemlerdir. Özellikle, kağıt

hamuru maliyetinin %60’ını hammadde (odun) maliyetinin oluşturduğu

düşünüldüğünde, hammaddenin etkin kullanımının ne kadar önemli olduğu aşikardır.

Bu nedenden dolayı günümüzde yapılan bilimsel ve uygulama esaslı araştırmalarda,

hamur veriminin yükseltilmesi ilgi odağını oluşturmuştur. Çünkü, fabrikanın aylık

üretiminde yapılacak %1’lik bir verim artışının bile, üreticiye büyük kazançlar

sağlayacaktır.

Odun hammaddesine olan talebin artması, insanları hammadde temini açısından daha

hızlı büyüyen ağaç türlerinin kullanımına yöneltmiştir. Bununla birlikte, yıllık

bitkilerin kağıt hamuru üretiminde kullanılma olanaklarının araştırılmasıyla ilgili

çalışmalarda da artış gözlenmiştir.

Birçok ülke, kağıt hamuru ve kağıt talebindeki artışı, yerli hammaddesindeki

yetersizlik nedeniyle karşılayacak durumda değildir. Ülkemiz için de benzer durum

söz konusudur.

Ülkemizde 2008 yılı için kağıt-karton üretim miktarı 2.331.911 ton iken, kağıt-karton

tüketim miktarı ise 4.260.061 ton’dur. Aynı yıl kağıt-karton ithalat miktarı 2.370.834

ton olup, 610.201 kg kadar da kağıt-karton ihracatı yapılmıştır. İthalatın içerisinde

yazı-tabı kağıdı 651.763 ton ile ilk sırada yer almaktadır. Üretimin tüketimi

karşılama oranı % 55 civarında olup, aradaki fark ithalat ile karşılanmaktadır.

Üretimde kullanılan selülozun %90’ı da yine ithalat yoluyla karşılanmaktadır (Deniz

ve ark., 2009).

2

Odun ve odun dışı hammaddelerin kağıt hamuru üretiminde kullanılması için birçok

araştırma başlatılmıştır. Bu yeni lif kaynaklarının araştırılması iki ana sebebe

dayanır. Bunlardan birincisi, kısa lif kaynaklarındaki azalma ve buna paralel olarak

ziraat bitkileri üretimindeki fazlalık olarak açıklanabilir. Diğer neden ise, yazı-tabı ve

ambalaj kağıtlarının tüketimindeki artış ve bunun doğurduğu uzun-kısa lif karışımı

kağıtlara olan ihtiyaçtır. Kızılçam ve Monteri çamları uzun liflere sahiptir. Buğday

sapları ise kısa liflere sahiptir.

Ülkemiz, Dünya bor rezervlerinin büyük bir kısmına (%72) sahiptir. Dünya’da

özelliklede Avrupa’da kullanımı gittikçe artan bor bileşiklerinin kullanılabileceği

potansiyel bir endüstri kolu da, orman endüstrisidir. Bor bileşiklerinin çevreyle dost

kimyasallar oluşu, bu endüstri kolundaki çevreci baskıları azaltması nedeniyle de

tercih edilmesine, dolayısıyla kullanımının giderek artmasına neden olmuştur. Ahşap

koruma kimyasalları olarak çokça kullanımı olan bor bileşiklerinin, kağıt

endüstrisinde kullanımı da gittikçe artmaktadır. Son yıllarda bazı bor bileşiklerinin

karbonhidratların degradasyonu üzerine olumlu etkilerinin tespit edilmesi üzerine,

daha az maliyetli ve daha kaliteli kağıtların yapılabileceği anlaşılmıştır.

Bu çalışmada; Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata

D.Don.) yongaları ile Buğday (Triticum aestivum L.) saplarından; sodyum

borhidrürün (NaBH4) katkılı yüksek verimli kimyasal yöntemler kullanılarak, kağıt

hamurları ve kağıt üretimi amaçlanmıştır. Her üç materyal için kağıt hamuru

pişirmelerine ilave edilecek olan sodyum borhidrürün (NaBH4) toplam hamur

verimine olumlu etkisinin belirlenmesi öncelikli hedeftir. Kızılçam- buğday sapı,

Monteri çamı-buğday sapı hamurlarının belirli oranlarda karıştırılması suretiyle elde

edilen kağıtların fiziksel ve optik özelliklerinin belirlenmesi, bir diğer hedef olarak

açıklanabilir.

Uzun liflere sahip Kızılçam ve Monteri çamı yongaları ile kısa liflere sahip buğday

saplarından aşağıda materyal ve metot bölümünde ifade edilen koşullarda kağıt

hamurları üretilmiştir. Maliyet ve verimlilik açısından en yüksek değerlerin elde

edildiği pişirmeler optimal kabul edilmiştir. Daha sonra, kızılçam-buğday sapı ve

Monteri çamı-buğday sapı kağıt hamurları belirli oranda karıştırılarak deneme

kağıtları yapılmıştır. Elde edilen deneme kağıtlarının kopma, patlama ve yırtılma

indisleri gibi fiziksel özellikleri ile parlaklık, sarılık ve baskı opaklığı gibi optik

özellikleri test edilerek endüstriyel amaçlara uygunluğu ve kullanılabilirliği ortaya

konmaya çalışılmıştır.

Ülkemizde üretilen kağıdın yaklaşık %50’ sini oluklu mukavva kutu kağıt ve

kartonları oluşturmaktadır. Bu ara mamul ve mamullerde; daha çok atık kağıt ve ithal

yıllık bitki hamur karışımlarından üretilmektedir. Yapılan çalışmanın, karton ve kutu

kağıtları üretimi için için de önemli bir katkı sağlanmış olacaktır.

2. LİTERATÜR ÖZETİ

Pettersson and Rydholm (1961), Huş yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur

üretimi esnasında pişirme çözeltisine %2 oranında NaBH4 ilave edildiğinde toplam

hamur veriminin%52,6’dan %59,2’ye yükseldiğini tespit etmişlerdir.

Khaustova et al. (1971), Larix yongaları ile kraft pişirmesi esnasında NaBH4

ilavesinin hamur verimini yaklaşık %4 artırdığını belirtmiştir.

3

Gabir and Khristov (1973), Papirus saplarıyla kraft hamuru elde edilirken pişirme

çözeltisine %1,5 NaBH4 ilave edildiğinde hamur veriminin yaklaşık %5 oranında

arttığını tespit etmiştir.

Eroğlu (1980), “O2-NaOH Yöntemiyle Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından

Kağıt Hamuru Elde Etme Olanaklarının Araştırılması” isimli araştırmasında; kağıt

hamuru üretiminde en uygun pişirme şartlarının, %20-%16 NaOH oranı, 120 oC -

105 oC sıcaklık, 40 dakika pişirme süresi, 5 kg/cm2, 10 kg/cm2 O2 basıncı ve 7/1

çözelti/sap oranı olduğunu tespit etmiştir.

Virkola (1984), “Critical Evaluation of Novel Pulping and Chemical Recovery

Methods” isimli çalışmasında; Finlandiya’da otokostikleştirilebilir bor esaslı kağıt

hamuru elde edilmesi ile ilgili bir laboratuvar çalışmasından bahsetmiştir. Hem

pişirme sırasındaki alkalite hem de yenilenme sırasında arzu edilen reaksiyonları

başarılı bir şekilde yerine getirebilecek bir kimyasal olarak, disodyum borat

(Na2HBO3) kullanılmıştır. Genellikle soda, kraft, soda-oksijen, soda-aq gibi alkalen

pişirmelerde disodyum borat, sodyum hidroksit ile yer değiştirmiştir. Özellikle

boratın, sülfit, oksijen veya kinon ile değil de sadece hidroksit ile yer değiştirdiği

belirtilmiştir.

Eroğlu (1986), “Soda-Oksijen-Antrakinon Yöntemiyle Buğday (Triticum aestivum

L.) Saplarından Kağıt Hamuru Üretimi ve Soda-Oksijen Yöntemiyle Elde Edilen

Buğday Sapı Kağıt Hamurlarının Oksijen Alkali Yöntemiyle Ağartılması” isimli

araştırmasında; Soda-Oksijen-Antrakinon yöntemiyle buğday (Triticum aestivum L.)

saplarından kağıt hamuru üretimi koşullarını, %16 NaOH oranı, %0,1 Antrakinon

oranı, 120 oC sıcaklık, 30 dakika pişirme süresi, 5 kg/cm2 O2 basıncı ve 5/1

çözelti/sap oranı olarak saptamıştır.

Ateş ve Kırcı (2001), “Kraft Pişirmelerinde Verim ve Delignifikasyonu İyileştirme

Çalışmaları” isimli araştırmalarında, kağıt hamuru verimimdeki artışın üç yolla

gerçekleştirilebileceğini söylemişlerdir. Bunlar, karbonhidrat kaybının azaltılması,

uzaklaştırılan lignin miktarının azaltılması ve bu iki faktörün kombinasyonu

şeklindedir.

Bujanovic et al. (2003), “Comparative studies of kraft and kraft-borate pulping of

black spruce” isimli araştırmada; Picea mariana üzerinde, sodyum metaborat

(NaBO2) ilaveli kraft pişirmeleri yaparak, verim üzerine etkilerini incelemişlerdir.

Sonuçta, NaBO2’nin verimi %1,8 artırdığını tespit etmişlerdir.

Bujanovic et al. (2004), “Some properties of kraft and kraft-borate pulps of different

wood species” isimli araştırmada; Acer saccharum ve Betula papyrifera üzerinde

sodyum metaborat (NaBO2) ilaveli kraft pişirmeleri yapılmıştır. Sonuç olarak,

sodyum metaboratın verim üzerinde önemli bir artış sağlamadığı tespit edilmiştir.

İstek ve ark. (2005), Titrek kavak yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur

üretimi esnasında pişirme çözeltisine , %1, %2 ve %3 oranında NaBH4 ilave

edildiğinde toplam hamur veriminin %54,3’den sırası ile %55,3, %56,5 ve %58’e

yükseldiğini, kappa numarası ise 15,4’ten sırası ile 15,4, 12,7 ve 12,4’e azaldığını

tespit etmişlerdir.

Tutuş ve Alma (2005), “Borlu Bileşiklerin Kağıt Hamuru Üretimi ve Ağartmada

Kullanılması” isimli çalışmalarına göre, buğday saplarına sülfat-sodyum borhidrür

ilaveli kağıt hamuru pişirmesinde ortama ilave edilen %0,5; 1 ve 1.5 oranındaki

sodyum borhidrür, elenmiş verimde artışlara neden olmuştur. Kağıt hamuru

4

pişirmesinde kullanılan %1’lik sodyum borhidrür (NaBH4), toplam verimde

%3,83’lük artış meydana getirmiştir.

Temiz (2006), Uludağ göknarı ve kızılçam yongalarından kraft yöntemi ile kağıt

hamur üretimi esnasında pişirme çözeltisine %1, %2, ve %3 oranında NaBH4 ilave

edildiğinde Uludağ göknarının toplam hamur veriminin %44,28 den sırası ile

%45,95, %46,53,ve %46,90’a yükseldiğini, kappa numarası 32,2’den sırası ile 31,6,

28,5, ve 28,8’e azaldığını belirtmiştir. Bununla birlikte, hamur viskozitesinin 975

cm3/g’den sırası ile 1015, 1102 ve 1115 cm3/g’e yükseldiğini, NaBH4 ilave ile

kağıdın ISO parlaklık %20,2’den sırası ile %19,4, %22,4 ve %21,3’e çıkmış ve

yırtılma, patlama ve kopma indisi azalmıştır. Kızılçam ise toplam hamur veriminin

%45,20 den sırası ile %46,70, %47,25 ve %47,62’a yükseldiğini, kappa numarası

29,6’dan sırası ile 28,9, 27,4, ve 27,2’ye azaldığını belirtmiştir. Bununla birlikte,

hamur viskozitesinin 932 cm3/g’den sırası ile 982, 1014 ve 1016 cm3/g’e

yükseldiğini, NaBH4 ilave ile kağıdın ISO parlaklık %20,5’den sırası ile %20,1,

%24,9 ve %23,7’e çıkmış ve yırtılma, patlama ve kopma indisi azalmıştır.

Tutuş (2006), “Cotton Stalk Pulping with Kraft-Sodium Borohydride Process”

konulu araştırmasında, pamuk saplarından kraft-sodyum borhidrür (NaBH4)

yöntemiyle kağıt hamuru üretiminde sodyum borhidrürün hamur verimi üzerine

etkisini araştırmıştır. Optimum hamur üretim koşullarını belirlemek için yapılan 11

adet pişirme denemesi sonucunda; sülfidite %20, aktif alkali oranı %30, sıcaklık 140 oC, pişirme süresi 110 dakika, NaBH4 oranı %1 ve çözelti sap oranının 4/1 olarak

bulunmuştur.

Çöpür ve Tozluoğlu (2007), Kızılçam yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur

üretimi esnasında pişirme çözeltisine %2 ve %4 oranında NaBH4 ilave edildiğinde

toplam hamur veriminin%45,6’dan %46,8 ve%48,2’ye arttığı, kappa numarası ise

31,8’den 27,8 ve 27,2’ye ve hamur viskozitesinin de 1404 cm3/g’dan 1232 cm3/g ve

1277 cm3/g’a azaldığı tespit etmişlerdir. Ayrıca, NaBH4 ilave ile kağıdın ISO

parlaklığı %16,6’dan %20,3’e ve %27,6’ya yükseldiği ve yırtılma, patlama ve kopma

indisi azaldığını belirtmişlerdir.

Hafızoğlu ve Deniz (2007), “Odun Kimyası” isimli eserine göre, polisakkarit

kimyasında kullanılan ön önemli indirgen Sodyum borhidrür (NaBH4) dür. Bunun

sudaki çözeltisi biraz alkalen olup alkalen koşularda oldukça stabildir. Borhidrür

indirgen uç grupları, diğer aldehit ve keto gruplarını kolayca indirgeyerek hidroksil

grubuna dönüştürür. Borhidrür lakton formunda olan karboksilleri bir ölçüde

indirgemektedir, çünkü laktonlar alkalen koşullarda açılmaktadır.

Ayata (2008), Eucalyptus grandis ve Eucalyptus camaldulensis yongalarından kraft

yöntemi ile kağıt hamur üretimi esnasında pişirme çözeltisine %0,5 oranın da NaBH4

ilave edildiğinde toplam hamur verimi artığını kappa numarası ve hamur

viskozitesinin ise azaldığı tespit etmiştir. Ayrıca, NaBH4 ilave ile kağıdın ISO

parlaklık ve opaklık değerlerinin azaldığını ve yırtılma, patlama ve kopma indisinin

arttığının belirtmiştir.

Tutuş, Bektaş ve Ayata (2008), “Okaliptus grandis ve Okaliptus camaldulensis

Odunlarından Kraft Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretiminde Sodyum Borhidrürün

Hamur Verimi Üzerine Etkisi” adlı çalışmada; sülfidite oranını %28, aktif alkali

oranını %18, sıcaklık 150 oC, çözelti/sap oranı 5/1 olarak sabit alınmıştır. Pişirme

sürelerinin 130, 150 ve 170 dakika, NaBH4 oranının %0,1; %0,3 ve %0.5 olarak

alındığı deney planında her bir odun türüne ait onar adet pişirme yapılmıştır. Klavuz

5

pişirmelerde elenmiş verim sırasıyla %45,25 ve %46,21 olarak bulunmuştur.

Okaliptus grandis ve Okaliptus camaldulensis’de en yüksek elenmiş verim oranı

%0,3 sodyum borhidrür ilavesinde sırasıyla %51,26 ve %51,01 olarak tespit

edilmiştir.

Tutuş (2008), “Buğday Sapı Kağıt Hamuru Verimi Üzerine Sodyum Borhidrürün

Etkisi” isimli araştırmasında, buğday saplarından kraft-sodyum borhidrür pişirme

yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının verimleri, kappa numaraları ve

viskoziteleri üzerine sodyum borhidrürün etkisini incelemiştir. Optimum kağıt

hamuru üretim koşullarının belirlenmesi için yapılan 27 adet pişirme deneyi

sonucunda en yüksek verimin; sülfidite oranının %25, aktif alkali oranının %16,

sıcaklığın 120 oC, pişirme süresinin 120 dakika, NaBH4 oranının %0,5 ve çözelti/sap

oranının 5/1 olarak alındığı 23 nolu pişirme deneyinde gerçekleştiği görülmüştür.

Tutuş ve İstek (2008), “Kimyasal Termomekanik Kağıt Hamurlarının (CTMP)

Kademeli Borlu Bileşikler İle Ağartılması” adlı araştırmasında; üç kademeli ağartma

işlemi uygulamış, ağartma kademelerinin farklı basamaklarında sodyum borhidrür,

sodyum perborat monohidrat ve hidrojen peroksit gibi ağartıcılar kullanmıştır.

Ağartılmamış CTMP hamurlarına göre üç kademede ağartılmış hamurların parlaklığı

%71,32 oranında daha yüksek, sarılığı %0,4775 oranında daha düşük ve baskı

opaklığı %4,49 daha yüksek bulunmuştur.

Gülsoy (2009), Karaçam yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur üretimi

esnasında pişirme çözeltisine %0,5, %1, %1,5 ve %2 oranında NaBH4 ilave

edildiğinde toplam hamur veriminin %48,8 den sırası ile %51,65, %52,20, %53,15

ve %52,55’e yükseldiğini, kappa numarası ise 46,39’dan sırası ile 44,70. 43,74,

44,40 ve 37,47’ye azaldığını belirtmiştir. Bununla birlikte, hamur viskozitesinin

1120,61 cm3/g’den sırası ile 1046,26, 1071,76, 1076,38 ve 959,92 cm3/g’e düştüğü,

NaBH4 ilave ile kağıdın ISO parlaklık %19,62’den sırası ile %20, %20,46, %20,39

ve %21,29’a çıkmış ve yırtılma, patlama ve kopma indisi azalmıştır.

İstek ve Gönteki (2009), Sahil çamı yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur

üretimi esnasında pişirme çözeltisine , %1, %2 ve %3 oranında NaBH4 ilave

edildiğinde toplam hamur veriminin %44.55 den sırası ile %48,49, %48,52 ve

%49,29’a yükseldiğini, kappa numarası ise 31,7’den sırası ile 31,4, 30,1 ve 28,8’ye

azaldığını tespit etmişlerdir. Ayrıca NaBH4 ilave ile kağıdın ISO parlaklık değeri

artmış ve yırtılma, patlama ve kopma indisi azalmıştır.

Ezici (2010), Pamuk saplarından kraft yöntemi ile kağıt hamur üretimi esnasında

pişirme çözeltisine %0,5 oranın da NaBH4 ilave edildiğinde toplam hamur verimi

artığını, kappa numarası ve hamur viskozitesinin ise azaldığı tespit etmiştir.

Tutuş ve ark. (2010), Doğu ladini yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur

üretimi esnasında pişirme çözeltisine %0,5 oranın da NaBH4 ilave edildiğinde toplam

hamur veriminin %42,40’dan %44,50’ye arttığı, kappa numarası ise 19,33’den

18,60’a ve hamur viskozitesinin de 15 cp’den 12 cp’ye azaldığı tespit etmişlerdir.

Ayrıca, NaBH4 ilave ile kağıdın ISO parlaklık ve opaklık değerlerinin azaldığını ve

yırtılma, patlama ve kopma uzunluğu indisinin arttığının belirtmişlerdir.

Gümüşkaya vd. (2011), Fıstık çamı yongalarından alkali sülfit-antrakinon yöntemi

ile kağıt hamur üretimi esnasında pişirme çözeltisine, %1, %2 ve %3 oranında

NaBH4 ilave edildiğinde toplam hamur veriminin, kappa numarası ve viskozitenin

azaldığını tespit etmişlerdir. Ayrıca NaBH4 ilave ile kağıdın ISO parlaklık ve opaklık

değeri, yırtılma, indisi azalmıştır.

6

3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1 MATERYAL

Araştırma materyali olarak; iğne yapraklı ağaç türlerinden Kızılçam (Pinus brutia

Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) ile Buğday (Triticum aestivum L.)

sapları seçilmiştir.

3.1.1 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Hakkında Genel Bilgiler

Kızılçam, Pinaceace familyasına dâhil olan ve ülkemizde en geniş yayılış alanına

sahip olan çam türümüzdür.

Kızılçam, ana yayılışını Türkiye’de oluşturmakta, bu nedenle de bilimsel çevrelerde

“Turkish red pine” olarak ta adlandırılmaktadır. Kızılçam Türkiye’de kapladığı 4,2

milyon hektarlık alanla, iğne yapraklı türler içinde en geniş yayılış yapan türü

oluşturmaktadır (Boydak ve ark., 2006).

Genel coğrafi yayılış alanı Akdeniz ve Karadeniz kıyılarıdır. Fakat asıl geniş

yayılışını doğu Akdeniz de yapar. Filistin, Ürdün, Suriye, Irak, Lübnan, Kıbrıs,

Türkiye, Yunanistan ve İtalya da yayılır. Karadeniz sahillerinde adacıklar halinde

Türkiye, Kafkas ve Kırımda bulunur. En fazla Türkiye de yayılmıştır (Yaltırık,

1993).

3.1.1.1 Kızılçam (Pinus brutia Ten.)’ın Botanik Özellikleri

Birçok botanikçilere göre Halep çamının bir varyetesi olarak benimsenen Kızılçam,

bazı morfolojik ve anatomik özelliklerce ondan kesin olarak ayrılmakta, ancak, genel

görünümleri ile Pinus halepensis’e çok benzemektedir. 15-20 metre boylarında kalın

dallı bir ağaçtır. Genç sürgünler kalın ve koyu kızıl renktedir. İşte Kızılçam adı

buradan kaynaklanmıştır. İğne yapraklar daha uzun, 10-16 ender olarak 20 cm.

uzunluğunda, daha kalın, sert ve koyu yeşil renktedir. İğne yapraklarının anatomik

yapıları örneğin, özellikle reçine kanallarının genişliği ve çevre yapısı Halep

çamından farklıdır. Kozalak 6-11 cm boyunda, parlak açık kahverengi olup, topaç

biçimindedir. Çok kısa saplı yada sapsız kozalak sürgünlere dik oturur ya da yan

durumlu olarak çoğunlukla 2-6 adedi bir arada çevrel halde bulunur. Apofiz yan

pervazlı, göbek büyük ve Halep çamının aksine içe doğru hafifçe basıktır (Anşin ve

Özkan, 1997).

3.1.1.2 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Makroskopik ve Mikroskopik

Özellikleri

Kızılçam odununun makroskopik yapısında; diri odun geniş ve kırmızımsı beyaz

renkte olup, enine kesitte gövde yarıçapının takriben üçte ikisi kadar bir yer işgal

etmektedir. Öz odun daha koyu olup, sınırı bariz morumsu bir nüansı havi

kırmızımtırak kahve renklidir. Yıllık halka sınırları belirlidir. Yaz odununun dış

sınırı keskin, iç sınırında ise ilkbahar odununa geçiş ani olmayıp oldukça tedricidir.

Yaz odunu tabakasının yıllık halka içerisindeki iştirak oranı cüzi, rengi bilhassa öz

odun içerisinde koyu morumsu kahve renklidir. Yıllık halka sınırları, bilhassa

7

gövdenin alt kısımlarında, bariz bir şekilde kaba dalgalıdır. Reçine kanalları mebzul

ve belirli olup, enine kesitte, yaz odunu tabakası içerisinde veya bu tabakanın iç

kenarına yakın kısımlarda açık renk noktacıklar halinde görülür. Ağaç, bilhassa alt

kısımlarında, oluklu gövde teşkiline meyyaldir. Öz odun reçinece zengin, odun orta

ağırlıkta ve oldukça yumuşak olup, kolaylıkla ve düz satıhlar halinde yarılır. Kabuk

kalın, ekseriya derin yarıntılı, kırmızımtırak kahve renklidir (Berkel, 1957).

Mikroskobik yapının incelenmesinde; enine kesitte, yaz odunu tabakası yıllık

halkanın ancak cüzi bir kısmını teşkil eder. Yaz odununun dış sınırı keskin olup, bu

tabakanın dış kısımlarında, birkaç hücre sırasında traheidler çok basık ve hücre

boşlukları hemen hemen bir çizgi şeklindedir. Yaz odunundan ilkbahar odununa

geçiş ani olmayıp oldukça tedrici olabildiği gibi, çok tedrici olup sınır tamamen

belirsizde olabilmektedir. Reçine kanalları yıllık halkanın her tarafına dağılmış

bulunmakla beraber, ekseriyetle yaz odunu tabakası içerisinde görülmektedir.

Münferit haldeki reçine kanallarından başka, birkaç kanalın yan yana gelmesiyle

grup teşkil eden reçine kanallarına da sık tesadüf edilmektedir. Reçine kanallarının

çapları 60-140 arasındadır (Berkel, 1957).

3.1.1.3 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Fiziksel ve Mekanik Özellikleri

Kızılçam odununun fiziksel özellikleri Çizelge 1’de, mekanik ve teknolojik

özellikleri Çizelge 2’de belirtilmektedir (As ve ark., 2002).

Çizelge 1. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odununun fiziksel özellikleri

Özellikler Ortalama Değer

Yıllık halka genişliği (mm) -

Tam Kuru Yoğunluk (gr/cm3) 0,53

Hava Kurusu Yoğunluk (gr/cm3) 0,57

Hacim-Ağırlık Değeri (gr/m3) 0,478

Daralma Miktarı

(%)

Radyal yönde 4,9

Teğet yönde 6,8

Hacimsel 12,2

8

Çizelge 2. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odununun mekanik ve teknolojik özellikleri


Basınç Direnci (N/mm²) 45

Eğilme Direnci (N/mm²) 82

Eğilme Elastikiyet Modülü (N/mm²) -

Çekme Direnci (N/mm²) 47

Makaslama Direnci (N/mm²) 7

Dinamik Eğilme Direnci (kN/cm²) 0,26

Yarılma Direnci Radyal (N/mm²) 0,51

Yarılma Direnci Teğet (N/mm²) 0,57

Brinell Sertlik

Değerleri (N/mm²)

Liflere Paralel Janka 36,74

Liflere Dik Janka 25,29

3.1.1.4 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Kimyasal Özellikleri

Kızılçam odununun, holoselüloz oranı %64,52-%66,13 lignin oranı %27,18-%27,86

pentozan oranı %9,23-%10,47 alfaselüloz oranı %41,21-%43,92 kül oranı %0,4-

%0,5 arasında değişmektedir. Bununla birlikte, sıcak suda çözünürlük oranı %2,10-

%9,36 eterde çözünürlük oranı %4,59-%5,46 alkol-benzende çözünürlük oranı

%5,04-%9,2 %1’lik NaOH’de çözünürlük oranı %8,40-%17,44 arasında

değişmektedir. Hacim ağırlığı değeri ise 0,471-0,520 g/cm3 arasında değişmektedir

(Göksel, 1981).

Yapılan başka bir araştırmanın sonuçlarına göre ise kızılçam odununun, holoselüloz

oranı %65,46; lignin oranı %27,47; alfaselüloz oranı %42,55; pentozanlar %10,00;

kül oranı %0,47 olarak bulunmuştur. Çözünürlükler ise, sıcak su çözünürlüğü %5.04;

eter çözünürlüğü %5,10; alkol-benzen çözünürlüğü %7,92; seyreltik alkali (%1’lik

NaOH) çözünürlüğü %11,70 olarak tespit edilmiştir (Tank ve ark., 1990).

(Göksel,1981)’e göre, Kızılçam lif boyu 4,27-4,70 mm, lif genişliği 47,85-49,11 ,

çeper kalınlığı 8,99-9,77 , lümen genişliği 28,14-30,34 arasında değişmektedir.

Bununla birlikte, keçeleşme oranı 89,25-98,42 elastikiyet katsayısı 58,68-62,71 (Istas

gruplamasında 2.grup), katılık katsayısı 19-20 runkel sınıflaması 0,60-0,70 (İnce

çeperli lifler sınıfı) arasında değişmektedir.

3.1.1.5 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu’nun Kullanım Alanları

Genellikle çam odunu orta derecede yumuşak, orta derecede eğilme ve şok

mukavemetine haiz, işlenmesi kolay ve iyi tutkallanır. Elastikiyeti iyi olup çalışması

orta derecededir. İyi çivi tutar. Kullanış yerleri geniş çapta inşaat kerestesi ve

doğrama olarak, toprak, su ve köprü inşaatı, ağaç su boruları, uçak ve gemi güverte

döşemeleri, tel direği, maden direği, travers, bayrak direği, ambalaj sandığı, kağıt ve

selüloz odunu, çit kazıkları, çıra ve yakacak odun imalatıdır. Memleketimizde

çamdan kontrplak imal edilmektedir (Bozkurt ve Göker, 1996).

9

3.1.2 Monteri (Pinus radiata D.Don.) Çamı Hakkında Genel Bilgiler

Monteri çamı; düzgün gövde yapısına sahip, hızlı büyüyen bir ağaç türüdür. Hızlı

büyümesi nedeniyle geniş ve belirgin bir yıllık halka yapısına sahiptir. Ayrıca bu

çam türü dünyada yaygın olarak yetiştirilmektedir. Avustralya, Yeni Zelanda ve

İspanya’ya ithal edilen türler içerisinde ilk sırada yer almakla birlikte Arjantin, Şili,

Uruguay, Kenya ve Güney Afrika Cumhuriyeti plantasyonlarında yer alan önemli bir

ağaç türüdür. Açık renkli, düzgün lifli, yumuşak bir odundur. Hızlı büyümesi, arzu

edilen kereste ve kağıt hamuru kalitesine sahip olması ile ihraç edildiği ülkelerde

orman ekonomisinin önemli bir dayanağı olmuştur (McDonald ve Laacke, 1990).

Orta boylu bir çam türü olan Pinus radiata, relik olarak Kaliforniya’nın sisli

kuşağında üç yerel kesimde özellikle Monteri yörelerinde, Santa Cruz ve Santa Roza

adalarında bulunmaktadır. Bundan başka, birde Baja Kaliforniya sahillerinde

Guadalupe adasında doğal olarak bulunur. Özellikle ülkesi dışında egzotik şekilde

yetiştirildiği Avustralya, Yeni Zelanda, Şili, Güney Afrika ve İspanya’da çok başarılı

sonuçlar alınmıştır (Anşin, 1994).

3.1.2.1 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don)’nın Botanik Özellikleri

Normal olarak orta boylarda olan bu çam türü, derin ve zengin topraklarda 30–50

metre boylara ve düzgün gövdelere sahiptir. İleri yaşlarda kalın dallı, şekilsiz ve

dağınık tepeli kahverengi ve çatlaklı kabuğu olan bir ağaçtır. Tomurcuk yumurta

şeklinde, açık kestane renginde, sivri uçlu, reçineli veya reçinesizdir. Açık yeşil

renkte olan iğne yaprak, ince ve yumuşak olup üçlü olarak kısa sürgüne

dizilmişlerdir. İğne yaprakların uzunlukları 10–15 cm dir. Erkek çiçekler sarımsı

renkte, dişi çiçekler ise koyu kırmızı renktedirler. Olgun kozalak 7–14 cm boyunda

olup, kestane renginde, cilalı görünüşlü, çok kısa saplı ya da sapsızdır. Kalkanın

göbeği ince dikenlidir, kozalak ağaçta uzun süre kalmaktadır (Anşin, 1994).

3.1.2.2 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don)’nın Türkiye’deki Plantasyonları ve

Yetiştirilmesi Üzerine Yapılan Çalışmalar

Monteri çamı, ülkemizde 1969–1976 yılları arasında “İbreli Tür Arboretumları”

kapsamında kurulan Mut-Ilıcadüzü (5 orijin), Mersin-Ayvalı (1 orijin), Bergama-

Kırkgeçit (5 orijin), Manisa-Karatepe (6 orijin), Manisa-Uncubozköy (6 orijin),

Selçuk-Davutdağı (6 orijin), Aydın-Küçükderebaşı (6 orijin), Aydın-Ninemsuyu (6

orijin), Muğla-Çamalan (6 orijin), Fethiye-Çırpı (3 orijin), Demirköy-İğneada (3

orijin), Çatalca-Örencik (3 orijin), İstanbul-Feneryolu (3 orijin), Edremit-Şapdağ (2

orijin), Edremit-Kumlucalar (2 orijin), Gemlik-Armutlu (3 orijin), Gemlik (1975; 5

orijin), İzmit-Çenedağ (3 orijin), İzmit-Kayalıdağ (2 orijin), İzmit-Işıktepe (3 orijin),

İzmit-Kefken (5 orijin), İzmit-Kerpe (1974; 2 orijin), Düzce-Aksu (1 orijin), Ünye-

Asarkaya (4 orijin) Bafra-Sarıgazel (4 orijin), Sinop-Bektaşağa (4 orijin) deneme

alanlarında yer almıştır. Ayrıca Ünye-Asarkaya, Bafra- Sarıgazel, Sinop-Bektaşağa,

Kandıra-Kefken, İzmit-Işıktepe’de kurulan yabancı tür denemelerinde, Sedir’le

birlikte Monteri çamı da değerlendirmelere tabi tutulmuştur (Boydak ve ark., 1995).

10

Monteri çamının doğal yayılış alanında hüküm süren iklim tipleri ülkemizde tam

anlamıyla temsil edilmemektedir. Gerekli ölçme ve tespitler yapılarak yakın iklim

tiplerine sahip olan bölgelerin Batı Karadeniz ve özellikle doğu kesimleri, Anşin

(1994)’e göre “Bartın ve Çaycuma yörelerinde ağaçlandırma işlevlerinde

kullanılması çok uygundur.”, Doğu Karadeniz’in batısı, Orta Karadeniz ve Marmara

Bölgesi’nin doğusu olduğu belirlenmiştir. Belirtilen bu bölgelerde Monteri çamı ile

yapılacak endüstriyel ağaçlandırmalar tesisinin birim alanda yüksek hacim verimi

elde edilmesi bakımından yararlı olacağı belirtilmektedir (Akçidem, 1991; Boydak

ve ark., 1995).

3.1.2.3 Monteri Çamı (Pinus radiata D.Don) Odunu’nun Makroskopik ve


Diri odun 15 cm kadar genişlikte, beyazımsı; özodun pembemsi kahverengindedir.

Yıllık halkalar geniş ve belirgindir. İlkbahar odunundan yaz odununa geçiş yavaştır.

Yalancı yıllık halkalar mevcuttur. Enine kesitte, reçine kanalları açık renkte, küçük

noktacıklar halinde görülmektedir. Boyuna yüzeylerde ise ince kahverengi çizikler

halinde belirgindir. Tekstür, yeknesak ve incedir. Belirgin reçine kokusu vardır

(Göker, 1982; Bozkurt ve Erdin, 1989; Bozkurt ve Erdin, 1995).

Ortalama traheid çapı 45 μ, traheid uzunluğu 3200–5300 μ dur. Traheidlerin oduna

katılım oranı % 88.6 dır. Boyuna paranşimler mevcut değildir. Enine traheidlerin

çeperleri belirgin şekilde dişli, bazen tali dişler de bulunmaktadır. Öz ışını paranşim

hücreleri, kalın çeperli ve geçitli (horizontal çeper) dir. Boyuna traheidlerle öz ışını

paranşim hücrelerinin karşılaşma yerlerindeki geçitler “pinoid” tiptedir. Özışınları,

heterojen ve tek sıralıdır. İğimsi öz ışınları da mevcuttur. Özışını yüksekliği az (2–5

hücre) dır ( Bozkurt ve Erdin, 1989; Merev, 2003).

3.1.2.4 Monteri Çamı (Pinus radiata D.Don) Odununun Fiziksel ve Mekanik

Özellikleri

Monteri çamı odununun fiziksel özellikleri Çizelge 3’de, mekanik ve teknolojik

özellikleri Çizelge 4’de belirtilmektedir (Topaloğlu, 2005).

11

Çizelge 3. Monteri çamı (Pinus radiata D.Don) odununun fiziksel özellikleri


Yıllık halka genişliği (mm) 4.80

Tam Kuru Özgül Ağırlık (gr/cm3) 0.44

Hava Kurusu Özgül Ağırlık (gr/cm3) 0.47

Hacim-Yoğunluk Değeri (gr/m3) 0.38

Daralma Miktarı

(%)

Radyal yönde 4.53

Teğet yönde 6.75

Hacimsel 11.28

Genişleme Miktarı

(%)

Radyal yönde 4.23

Teğet yönde 8.06

Hacimsel 12.29

Çizelge 4. Monteri çamı (Pinus radiata D.Don) odununun mekanik ve

teknolojik özellikleri


Basınç Direnci (kp/cm²) 367

Eğilme Direnci (kp/cm²) 679

Eğilme Elastikiyet Modülü (kp/cm²) 89784

Dinamik Eğilme Direnci (kpm/cm²) 0.44

Makaslama Direnci (kp/cm²) 49

Brinell Sertlik

Değerleri (kp/mm²)

Enine kesit 3.52

Radyal kesit 2.03

Teğet kesit 1.62

3.1.2.5 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don) Odunu’nun Kimyasal Özellikleri

Monteri çamı odununun, holoselüloz oranı %64,06; lignin oranı %28,47; alfaselüloz

oranı %42,75; pentozanlar %9,30; kül oranı %0,20 olarak bulunmuştur.

Çözünürlükler ise, sıcak su çözünürlüğü %1,12; eter çözünürlüğü %1,50; alkol-

benzen çözünürlüğü %1,67; seyreltik alkali (%1’lik NaOH) çözünürlüğü %9,27

olarak tespit edilmiştir (Tank ve ark., 1990).

3.1.2.6 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don) Odununun Kullanım Alanları

Monteri çamı, çalışma özellikleri orta derecede olan ağaçlar grubunda yer

almaktadır. Bu nedenle rutubetli yerlerden, dış cephelerden uzak yerlerde ve

binaların iç kısımlarında kullanılmasında fayda olacaktır (Topaloğlu, 2005).

12

Monteri çamının hafif oluşu, kolay işlenebilme ve çivilenebilme özeliklerinden

dolayı şablon yapımında, duvar panosu, inşaat kalıbı, tavan döşemesi olarak

kullanılabileceğini, kibrit ve kürdan sanayisinde de değerlendirilebileceğini

belirtmektedir. Ayrıca iç döşeme ve dekorasyonda lambri olarak, emprenye edilmek

suretiyle tel direği olarak kullanılabileceğini belirtmektedir (Bektaş ve Güler, 1996).

Bununla birlikte, Tank ve ark. (1990)’ya göre; Monteri çamı odununun selülozik lif

üretimine elverişli olduğunu belirtmektedirler. Ülkemizde suni olarak yetişen

Monteri çamının kağıt üretimine uygunluğu üzerine SEKA tarafından yapılan bir

araştırmada, bu ağaç türü için Sülfat metodunun uygun olduğu belirtilmektedir.

Direnç değerleri düşük olduğu için yapılarda kısa direk ve sütun olarak

kullanılmaması tavsiye edilmektedir. Ayrıca odunu yumuşak olduğu için döşeme,

parke ve merdiven gibi aşınma etkisinde kalan yerlerde kullanımında gerekli

önlemler alınmalıdır. Malzeme yüzeyi, cila ve lake boya gibi yüzey koruyucu

maddeleri ile aşınmaya karşı korunabilir.

Monteri çamı diri odunu kolay emprenye edilmektedir. Uygun emprenye maddeleri

ile emprenye edilen Monteri çamı odununun dış duvar kaplamalarında, iskele

yapımında, çatı kirişlerinde, kameriye, güverte ve çit yapımında kullanılabileceği

belirtilmektedir (Topaloğlu, 2005).

Ayrıca Monteri çamı; Yeni Zelanda, Şili, Avustralya ve Güney Afrika’da yapı ağacı

ve ambalaj odunu olarak, odun hamuru üretiminde ve lif-yonga sanayisinde

kullanılmaktadır. (Şimşek ve Tulukçu, 1984).

3.1.3 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğdayı Hakkında Genel Bilgiler

Buğday, Dünyada ve Türkiye’de en fazla ekilen tahıl cinsidir. 2006 yılında buğday,

Dünyada 215 milyon ha alanda 584 milyon ton üretilmiştir. 2006 yılında dünyada en

fazla buğday üreten ülkeler; Çin, Hindistan, ABD, Fransa, Rusya şeklinde

sıralanmaktadır. Dünyada besinlerden sağlanan kalorinin %20'si buğdaya aittir.

Glüteninin elastikiyeti nedeniyle ekmek yapımına uygun rakipsiz bir bitkidir.

Tarımının kolay ve tamamen makineye dayalı oluşu, yetiştiricileri buğday tarımına

yöneltmektedir. Telafi yeteneğinin çok yüksek olması, yetiştirici hatalarını ve

olumsuz koşulları belli oranda telafi edebilmesi, kültür bitkileri içerisinde buğdaya

farklı bir yer kazandırmaktadır. Bu özelliklerinden dolayı buğday geçmişte ve

günümüzde olduğu gibi, gelecekte de stratejik bir bitki olma özelliğini sürdürecektir.

Sap kısmı genellikle tarladan toplanmakta, saman olarak fiyatı 0.2 ile 0.3 TL

arasında satılmakta, eğer toplanmıyorsa ekimden önce tarlaya sürülmektedir. Bazen

de saplar bir sonraki ekim için tarlanın sürümünü kolaylaştırmak amacıyla

yakılmaktadır. Bu durum çevre ve toprak için ise sakıncalı bir durum oluşturmaktadır

(Deniz ve ark., 2009).

3.1.3.1 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğdayının Özellikleri

Buğday dünyada en fazla ekilip dikilen bitki cinsidir. Kültürü yapılan ve yabani

buğday çeşitleri vardır. Buğdaylar kromozom sayılarına göre 3 gruba ayrılır.

Ekmeklik buğdaylar hekzaploid olan grupta bulunur ve 42 n kromozoma sahiptirler.

Dünyada ekonomik önemi olan buğdayların büyük çoğunluğu ekmeklik gruba

13

dahildir. Ülkemizde yetişen ve Asıl Ekmeklik buğday grubunda değerlendirilen

(Triticum aestivum L.) çeşitlerden birisidir. Bu grupta 35 adet buğday çeşidi

bulunmaktadır. Bu grup dünyada Serin İklim Tahılları içerisinde yer almaktadır.

Deniz ve ark. (2009)’a göre aşağıda bilimsel sınıflaması görülen buğday; tek yıllık

bir bitki olup, her türlü iklim ve toprak koşullarında yetişebilecek çok sayıda çeşitlere

sahip olması nedeniyle, dünyanın hemen her tarafında yetiştirilmektedir. Buğday

gerek dünyada; gerekse ülkemizde en fazla üretilen tarım ürünüdür.

Alem : Plantae

Bölüm : Magnoliophyta

Sınıf : Liliopsida

Takım : Poales

Familya : Poaceae

Alt

familya

: Pooideae

Oymak : Triticeae

Cins : Triticum L.

Ekmeklik Buğdayların (Triticum aestivum L.) başakları sırttan basık, başakcıklar

başak ekseni üzerinde seyrek olarak dizilmiştir. Kılçıklı, kılçıksız ya da kısa kılçıklı

çeşitleri vardır. Kavuzları beyaz,siyah, kahverengi olan çeşitleri bulunur. Yeni

çeşitlerde boylar 100 cm dolaylarında, eskilerde ise biraz daha yüksek olabilir

(Tosun, 1968; Eroğlu, 1980).

Tüm tahıllarda sap kısmı boğum (nod) ve boğumlar arası (internod) kısımlarından

oluşur. Buğday sapları boğum arası (internod), boğum (nod), yapraklar, başak ekseni,

kavuzlar ve kılçık olmak üzere 6 değişik morfolojik kısımdan oluşur (Eroğlu, 1980).

Boğum arası içi boş bir tüp şeklinde olup, buğday sapının ağırlık yönünden%60-

70’ini oluşturur. Bir buğday sapı genellikle 6 dolayında boğum arasından oluşur ve

uzunlukları toprak seviyesinden yukarı doğru çıkıldıkça artar. Buğday saplarının

boyu iklim ve kültürel koşullara bağlı olarak değişir. Boğum arasında bulunan

skleranşim hücreleri ve iletim demeti elemanları kağıt hamuru üretimi için en uygun

liflerdir (Macdonald, 1969; Eroğlu, 1980).

Boğumların içi öz kısmı ile dolu olup yaprağın sapa bağlandığı yerdir. Boğum

aralarının içi boş veya öz ile dolu olabilir. Serin iklim tahıllarında genellikle boğum

aralarının içi boş olur. Makarnalık buğdayların bazı çeşitlerinde üst boğum aralarının

üst kısmı öz ile dolu olabilir.

Yapraklar ağırlık yönünden boğum arasından sonra gelir. Yaprak kını ve esas yaprak

olmak üzere iki kısımdan oluşup, yaprak kını boğumlardan itibaren başlar. Yapraklar

gevrek yapıda olduklarından toplama, taşıma, temizleme sırasında önemli bir kısmı

kırılır ve toz haline gelir. Silis içeriği yönünden boğum arasından birkaç misli daha

zengindir. Başak ekseni; başakcıkları, kavuzları ve taneleri taşır. Uzunluğu 4-8 cm

dolayındadır. Boğum, internodları birbirinden ayıran ve ağırlıkça toplam sap

ağırlığının %4-5’ini oluşturur. Kağıt yapımı yönünden uygun bir kısım olmayıp,

14

pişirme sırasında yeterince liflerine ayrılmamakta ve genellikle elek artığı

oluşturmaktadır. Kavuzlar daneleri içinde taşıyan, uçları kılçıklı veya kılçıksız

kapcıklardır.Silis yönünden zengin olup, toplama ve temizleme sırasında kolaylıkla

ayrılabilirler (Eroğlu, 1980).

Başak zamanında; toprak yüzeyi ile ilk başakçığın bağlandığı noktaya kadar olan ve

sap uzunluğu olarak bilinen uzunluk, serin iklim tahıllarında 40-200 cm arasında

değişmektedir. Serin iklim tahıllarında sap uzunluğunun fazla olması; yatmaya sebep

olarak, birim alan tane verimini düşürdüğü ve hasadı güçlendirdiği, çok kısa

olmasının da hasat işlemlerini güçleştirerek tane veriminde azalmaya neden olduğu

için istenmez.

Serin iklim tahıllarında çiçekler erseliktir. Yani aynı çiçek içerisinde hem erkek

organ hem de dişi organ bulunur ve kendi kendini dölleme yeteneğine sahiptir.

Başaklar çok sayıda başakçık tan meydana gelir ve her bir başakçık 1-2 çiçekten

oluşur. Bir başakçıktan da 2’den fazla tane oluşabilir.

Ekmeklik buğdaylarda tane beyaz ya da kırmızı renkte, tanenin karın çizgisi çukuru

az derin ve yan yüzeyleri yuvarlak görünüşlüdür. Tane kesiti gevşek ve genelde unsu

yapıdadır. Ancak camsı yapıda taneye sahip beyaz ve kırmızı taneli çeşitleri vardır.

Tane kesitinin unsu olması protein miktarının düşün olması, camsı görünürde olması

ise protein miktarının yüksek olduğunu gösterir.

Buğdaygillerde çimlenen her tohumdan çoğu kez birden fazla sap oluşur. Meydana

gelen bu sapların her birinin kendilerine ait kökleri vardır. Bu şekilde bir tohumdan

kendilerine ait birden fazla sapın meydana gelir. Bu olaya kardeşlenme denir

(Sağlam, 2010).

Serin İklim Tahıllarından olan ve Asıl Ekmeklik Buğday grubunda değerlendirilen

Ceyhan 99 Buğday çeşidinin bitki boyu 75-85 cm olup yatmaya dayanıklıdır. Beyaz

kılçıklı başak yapısına sahiptir. Orta uzunluktaki başaklar dik duruşludur. Taneleri

oval, sert, beyaz renkli olup, protein oranı % 14-15, hektolitre ağırlığı 77-78 kg,

sedim değeri 42-44 ve 1000 tane ağırlığı 28-38 gr'dır. Kışa ve kurağa orta derecede

dayanıklı ekmeklik bir buğday çeşididir. Sahil Bölgelerine tavsiye edilmektedir

(Ceyhan 99-Tescilli Çeşitlerimiz, 2014). Sarı pas ve Septorya'ya dayanıklı,

kahverengi pasa orta dayanıklıdır (TİGEM, 2014).

3.1.3.1 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğday Saplarının Makroskopik ve


Eroğlu (1980)’e göre; yapılan lif ölçmeleri sonunda kullanılan buğday sapı örneğinin

lif uzunluğu 0,4 mm ile 3,2 mm arasında değiştiği ve ortalama 1,17 mm olduğu,

ortalama lif genişliğinin 15,46 mikron, lümen çapının 5,75 mikron, çeper kalınlığının

4,86 mikron olduğu belirlenmiştir.

15

3.1.3.2 Ceyhan 99 (Triticum aestivum L.) Buğday Saplarının Kimyasal

Özellikleri

Eroğlu (1980)’e göre; kimyasal analizler sonunda kül hariç, selüloz oranı %48.00,

holoselüloz oranı %73.90, alfa selüloz oranı %37.70, lignin oranı %15.73 olarak

belirlenmiştir. Pentozanlar %30.67, kül oranı %4.44, silis ve silikatlar ise %2.64

olarak bulunmuştur.

3.1.4 Kağıt Hamuru Üretim Yöntemlerinde Sodyum Borhidrür(NaBH4)’ün

Kullanım Nedenleri

İster endüstriyel isterse laboratuvar koşullarında olsun, kağıt hamuru başlıca 5 ana

yöntemle elde edilir. Bunlar:

1-) Mekanik Yöntemler

2-) Kimyasal Yöntemler

3-) Yarı Kimyasal Yöntemler

4-) Modifiye Kimyasal Yöntemler

5-) Biyolojik Yöntemlerdir.

Her beş yöntemde, hammadde içerisinde bulunan lifsel hücreleri birbirinden ayırıp

bireysel hale getirebilmek için hücre çeperinde selülozik lifler üzerinde kimyasal ve

fiziksel olarak “bağlayıcı” etkisi bulunan ligninin ve hücre çeperi içerisindeki farklı

tabakalar arasında meydana gelen lifler içi bağlantı kuvvetlerinin çeşitli yöntemlerle

ortadan kaldırılması gerekmektedir.

Ticari “selüloz”, selüloz üretme prosesleri sırasında hiçbir zaman tamamen

ayrılamayan ve selüloza renk veren safsızlıklar içerir. Esmer selülozlar, iyi kaliteli

beyaz kağıtların yapımında kullanılamazlar. Beyazlatmanın amacı, selülozun fiziksel

ve kimyasal özelliklerine zararlı etkileri en az ölçüde tutarak ve daha düşük bir

maliyet ile sabit renkli beyaz selüloz üretmektir (Casey,1978).

Ağartma işlemi pişirmenin devamı olarak düşünüldüğüne göre, ağartılmamış

hamurdan ayrılan ligninin miktarı ağartmada tüketilecek ağartıcı kimyasal maddenin

miktarını belirleyecektir. Ağartmada kullanılacak kimyasal maddelerin, pişirmede

kullanılanlara oranla daha pahalı olmaları ve geri kazanılmalarının da daha zor

olduğu dikkate alındığında, ağartıcı maddelerin istenilen kaliteyi kağıt hamurunda

sağlayacak kadar az kullanılması ve ligninin daha çok pişirme kademesinde

ayrılması arzulanır. Ancak ligninin daha çok ayrılmasını sağlamak amacı ile

pişirmeyi fazlaca uzatmanın karbonhidrat bozulmasına ve hamur kalitesinin

düşmesine neden olacağını unutmamak gerekir. Bunun için birbirinin devamı

şeklinde düşünülen pişirme ve ağartma işlemleri o şekilde kontrollü yapılmalıdır ki,

pişirme işlemi sonunda hammaddeden en fazla lignin ayrılmalı fakat karbonhidrat

degradasyonu en düşük düzeyde tutulmalıdır. Daha sonraki ağartma işleminde ise, en

az kimyasal ağartıcı kullanılarak, istenilen parlaklığa erişilmeli ve bu arada selülozun

mümkün olduğunca korunmasına çalışılmalıdır.

Gerek “Pişirme” gerekse “Ağartma” kademelerinde kullanılan aşırı enerji ve

kimyasal maddelerden dolayı bir yandan ekonomiklik sınırı yıldan yıla zorlanırken

16

diğer yandan kimyasal maddelerin çevre kirliliğine yaptığı olumsuz etki de giderek

artmaktadır. Kağıt endüstrilerini zorlayan bu sorunların çözümü için kağıt hamuru ve

kağıt üretiminde ileri ülkelerinin son 20 yıldır üzerinde durduğu konulardan biri de,

bor bileşiklerinin kağıt endüstrisinde kullanım olanaklarının araştırılmasıdır.

Sodyum borhidrür güçlü bir indirgendir ve NaBH4 pişirme sırasında polisakkarit

zincirinin indirgen ucundaki karbonil grubunu hidroksil grubuna indirgeyerek

muhtemel soyulma reaksiyonunu durdurur. NaBH4 karboksil gruplarını etkileyemez.

NaBH4’ün bozunmasının oldukça hızlı olduğu hafif alkalen koşullarda laktonlarında

karbonillere indirgendiği ifade edilmektedir. Karbonillerde sonradan hidroksillere

indirgenmektedir (Hafızoğlu,1989). Böylece, pişirme esnasında verimde meydana

gelen azalma önlenmiş olur ve kağıt hamurunun elenmiş verimi ve dolayısıyla

toplam verimi artar.

Kağıt hamuru üretiminde kullanılan bor bileşikleri karbonhidratların indirgen uç

gruplarını soyulma reaksiyonuna karşı koruyarak kağıt hamurunun verimini ve

dolayısıyla kağıdın fiziksel direnç ve optik özelliklerini arttırmaktadır. Ayrıca, kağıt

hamurunun pişirilmesi esnasında katalizör görevi görerek işlem sıcaklığı ve pişirme

süresinin kısa tutulmasını sağlamaktadır. Bor bileşikleri, ligninin renk gruplarına

etkisi ile lignini koruyucu ağartma elemanı olarak ve kağıt hamuru sarılığını elimine

etmek ve delignifikasyonu hızlandırmak içinde kullanılmaktadır.

Araştırmada kullanılacak olan sodyum borhidrür (NaBH4) ise, kimyasal madde

tedarikçilerinden satın alınmıştır.

3.1.5 Deneme Materyallerinin Araziden Temin Edilmesi

Kızılçam (Pinus brutia Ten.); ülkemizde en geniş yayılış alanına sahip ve kağıt

yapımına uygun iğne yapraklı bir ağaç türüdür. Bu deneme materyali, Batı Akdeniz

Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Antalya (Bük-Lütfü Büyükyıldırım)

Araştırma Ormanından kesilerek alınmıştır.

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.), hızlı büyüyen ve uzun liflere sahip iğne

yapraklı bir ağaç türüdür. Bu deneme materyali, Kavak ve Hızlı Gelişen Orman

Ağaçları Araştırma Enstitüsü İzmit Kerpe Araştırma Ormanından kesilerek

alınmıştır.

Kağıt hamuru elde edilmesinde kullanılacak olan Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) örnek ağaçları, belirlenen alanlardan TS 4176

“Odunun Fiziksel ve Mekaniksel Özelliklerinin Tayini için Homojen Meşcerelerden

Numune Ağacı ve Laboratuvar Numunesi Alınması” adlı standardın belirlediği

esaslara uyularak alınmıştır. Ağaçların seçiminde fenotipi düzgün olan ve yapı

bakımından ekstrem özellikler taşımayan fertler tercih edilmiştir. Buna göre,

ağaçların seçilmesinde gövde ve tepe oluşumunun normal olmasına, odunun renginin

doğal olmasına, liflerin birbirine paralel olup lif kıvrıklığı göstermemesine ve

akabinde diğer odun kusurlarının görülmemesine (basınç odunu, çekme odunu vs.

gibi), böcek ve mantar tasallutuna uğramamış olmasına dikkat edilmiştir. Bununla

birlikte, yetişme yeri faktörlerinin uç özellik gösterdiği yerlerden (çok rutubetli veya

17

çok kurak ya da devamlı rüzgâr ve fırtına etkileri altındaki yerler) kaçınılmış, fazla

dallı budaklı ve diğer ağaçların arasına sıkışmış bireyler tercih edilmemiştir.

Kızılçam ağaçları 38 nolu bölmeden, 650-700 m arasında kalan rakımlardan,

kesilmiştir. Toplam 3 ağaç kesilmiştir. Ağaçların kesilmesinden sonra gövde

üzerindeki dallar temizlenmiş ve zeminden itibaren 0.30 m yükseklikten başlamak

üzere standartlarda belirtilen seksiyonlarından tomruklar alınmıştır. Ayrıca, ağaçların

boyları ve 1. 30 m deki çapları ölçülmüştür (Çizelge 1).

Çizelge 5. Kızılçam deney ağaçlarının özellikleri

Kızılçam

Ağaç

No

Boyu

(m)

1.30 m'deki

çapı (cm)

Yaşı

1 16 28 38

2 16 28 37

3 18 27 35

Hacim ağırlık değeri (g/ml) 0,305

Monteri çamı ağaçları 19 nolu bölmeden, 10-30 m arasında kalan rakımlardan,

kesilmiştir. Toplam 3 ağaç kesilmiştir. Ağaçların kesilmesinden sonra gövde

üzerindeki dallar temizlenmiş ve zeminden itibaren 0.30 m yükseklikten başlamak

üzere standartlarda belirtilen seksiyonlarından tomruklar alınmıştır. Ayrıca, ağaçların

boyları ve 1. 30 m deki çapları ölçülmüştür (Çizelge 2).

Çizelge 6. Monteri çamı deney ağaçlarının özellikleri

Monteri Çamı

Ağaç

No

Boyu

(m)

1.30 m'deki

çapı (cm)

Yaşı

1 17 33 35

2 20 31 35

3 20 31 35

Hacim ağırlık değeri (g/ml) 0,409

Her bir ağaç türü için; 3 adet ağaç kesilmiş ve kesilen bu ağaçların farklı

seksiyonlarından 15 cm kalınlığında 3 adet tekerlek alınmıştır. Kesilen tekerlekler, İç

Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Odun ve Odun dışı Orman

Ürünleri Başmühendisliği, Numune Hazırlama ve Teknoloji Laboratuvarında hava

kurusu rutubete (%12) gelinceye hava akımının az olduğu, serin bir yerde

beklemeye alınmıştır.

Buğday (Triticum aestivum L.) sapı, yıllık bitkiler içerisinde ülkemizde en geniş

ekiliş alanı olan ve en fazla üretimi yapılan kısa liflere sahip lignoselülozik bir

materyaldir. Buğday (Triticum aestivum L.) sapları, Kahramanmaraş Tarımsal

Araştırmalar İl Müdürlüğü deneme alanlarından temin edilmiştir.

18

3.2 YÖNTEM

Araştırma için yüksek verimli kimyasal yöntemlerden Kraft(Sülfat)-Sodyum

borhidrür ve Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür yöntemleri seçilmiştir. Kızılçam

(Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) odunu yongalarına

Kraft(Sülfat)-Sodyum borhidrür yöntemi, Buğday (Triticum aestivum L.) saplarına

ise Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür yöntemi uygulanmıştır.

3.2.1 Kağıt Hamuru Eldesinde Hammaddenin Hazırlanması

Kızılçam ve Monteri çamı odunlarının kabuğu soyulduktan sonra kağıt hamuru

pişirme işleminde kullanılmak üzere, tüm odunu temsil edecek şekilde 15–20 mm

uzunluğunda, 1,5–2 mm kalınlığında ve 20–25 mm genişliğinde yongalanmıştır.

Buğday sapları ise, içerisinde bulunan tane, yabancı ot ve diğer tahıl sapları elle

temizlendikten sonra kesici bir aletle (makasla) 6-8 cm uzunluğunda parçalara

ayrılmıştır. Yonga ve bugday sapları üzerlerinde kuruluk tayini yapıldıktan sonra tam

kuru 500 gram olacak şekilde polietilen torbalara konulmuştur.

3.2.2 Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-

Sodyumborhidrür Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

Kızılçam (Pinus brutia Ten.) yongalarından Kraft(Sülfat)-Sodyum borhidrür

yöntemiyle kağıt hamuru üretim koşulları Tablo 1.1’de gösterilmiştir. Kızılçam

Kraft(Sülfat)-Sodyum borhidrür yöntemiyle kağıt hamuru üretiminde; aktif alkali

oranı %16, sodyum borhidrür oranı %0; %0,3; %0,5; %0,7 süre 90 dakika, sülfidite

oranı %26, %28, %30 sıcaklık 160 oC ve çözelti/yonga oran 4/1 olarak sabit alınarak

3 kontrol ve 9 adet değişkenli olmak üzere toplam 12 adet pişirme deneyi

yapılacaktır.

Çizelge 7. Kızılçam Kraft(Sülfat)-Sodyum borhidrür pişirme koşulları

Aktif Alkali Oranı (%) (Tam kuru ham. oranla) : 16

Sülfidite (%) (Tam kuru ham. oranla) : 26, 28, 30

Sodyum borhidrür (%) (Tam kuru ham. oranla) : 0; 0,3; 0,5; 0,7

Sıcaklık (oC) : 160

Süre (dakika) : 90

Çözelti/yonga oranı : 4/1

3.2.3 Monteri Çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından

Kraft(Sülfat)-Sodyumborhidrür Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) yongalarından Kraft(Sülfat)-Sodyum

borhidrür yöntemiyle kağıt hamuru üretim koşulları Tablo 1.2’de gösterilmiştir.

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) yongalarından Kraft-Sodyum borhidrür

yöntemiyle kağıt hamuru üretiminde; aktif alkali oranı %20, sodyum borhidrür oranı

%0; %0,3; %0,5; %0,7; süre 90 dakika, sülfidite oranı %26, %28, %30 sıcaklık 160

19

oC ve çözelti/yonga oran 4/1 olarak sabit alınarak 3 kontrol ve 9 adet değişkenli

olmak üzere toplam 12 adet pişirme deneyi yapılacaktır.

Çizelge 8. Monteri çamı Kraft-Sodyum borhidrür pişirme koşulları

Aktif Alkali Oranı (%) (Tam kuru ham. oranla) : 20

Sülfidite (%) (Tam kuru ham. oranla) : 26, 28, 30



Süre (dakika) : 90

Çözelti/yonga oranı : 4/1

3.2.4 Buğday Saplarından (Triticum aestivum L.) Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretimi

Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür kağıt hamuru üretim yönteminde, pişirme koşulları

Tablo 1.3’de gösterilmiştir. Buğday (Triticum aestivum L.) saplarından Soda-

Oksijen-Sodyum borhidrür yöntemiyle kağıt hamuru üretiminde ise; NaOH oranı

%16, sodyum borhidrür oranı %0; %0,1; %0,3; %0,5; oksijen basıncı 3, 5, 7 kg/cm2,

süre 50 dakika, sıcaklık 140 oC ve çözelti/sap oranı 5/1 olarak sabit alınarak 3 kontrol

ve 9 adet değişkenli olmak üzere toplam 12 adet pişirme deneyi yapılacaktır.

Çizelge 9. Buğday sapı Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür pişirme koşulları

NaOH (%) (Tam kuru ham. oranla) : 16


Oksijen basıncı (kg/cm2) : 3, 5, 7

Maksimum sıcaklıkta pişirme süresi (dak.) : 50


Çözelti/sap oranı : 5/1

3.2.5 Kağıt Hamuru Eldesinde Uygulanan İşlemler

Pişirme çözeltisinin aktif alkali (Na2O cinsinden NaOH ve Na2S

konsantrasyonlarının toplamı) ve sülfidite (Na2O cinsinden Na2S konsantrasyonunun

aktif alkaliye oranı) oranının hesaplanmasında tüm kimyasallar Na2O cinsinden

hesaplanmıştır.

Her üç hammadde (kızılçam, monteri çamı ve buğday sapları) için pişirme işlemleri

15 litre kapasiteli, elektrikle ısıtılan, 25 bar basınca dayanıklı, dakikada 4 devir

yapabilen ve otomatik kontrol tablosu ile sıcaklığı termostatlı olarak kontrol

edilebilen laboratuvar tipi kesintili döner silindirik kazanda ayrı ayrı yapılmıştır.

Kazana hammaddenin doldurması ve boşaltması el ile yapılmış olup her pişirmede

tam kuru 500 gram hammadde kullanılmıştır. Pişirme sıcaklığı seyri kumanda

tablosundan ayarlandıktan sonra kazan üzerindeki termometre ile de kontrol edilerek

+ 2 oC hassasiyetle çalışılmıştır.

Pişerek hamur haline gelen materyaller ise 200 meshlik elek üzerinde bol su ile siyah

çözelti uzaklaşıncaya kadar yıkanmıştır. Yıkama ile kimyasal maddeler

20

uzaklaştırıldıktan sonra laboratuvar tipi hamur disintegratöründe belli bir

konsantrasyonda 10 dakika süreyle açılmıştır. Açılan lifler TAPPI T 275 sp-02

standardına göre yarık açıklığı 0,15 mm olan Somerville tipi sarsıntılı vakum

eleğinde elenerek pişmeyen kısımlar ayrılmıştır. Elenen kısım rutubet dağılımı

homojen olacak şekilde %20-25 kuru madde oranına kadar suyu uzaklaştırılıp,

karıştırıldıktan sonra polietilen torbalara alınarak rutubetin dengelenmesi için 24 saat

ağzı kapalı şekilde bekletilmiştir. Daha sonra hamurun rutubeti TAPPI T 210 cm-86

standart metoduna göre belirlenerek elenmiş verim tayini yapılmıştır.

Elek üzerinde kalan ve rejekt olarak adlandırılan liflere rafinasyon uygulanmıştır.

Rafinasyon sonrası tekrar elenen ve artık lif elde edilemeyen kısımlar; kurutulduktan

sonra tam kuru lif ağırlığına oranlanarak, elek artığı oranı tayin edilmiştir. Elenmiş

verim ve elek artığı miktarları toplanıp tam kuru lif ağırlığına oranlanarak toplam

verim tespit edilmiştir.

3.2.6 Kappa Numarasının Tayini

Kappa Numarası özel şartlar altında 1 gr tam kuru kağıt hamuru tarafından

tüketilen 0,1 N KMnO4 çözeltisinin ml olarak miktarıdır. Lif süspansiyonu

içerisine %50 daha fazla KMnO4 katılarak fazlası 0,2 N sodyum tiyosülfat

çözeltisi ile titre edilir. Eğer lifler tarafından tüketilen KMnO4 miktarı %50’nin

altında veya üstünde ise düzeltmeler yapılır. Ancak tüketim miktarı en az %30, en

çok %70 arasında bulunmalıdır (Eroğlu, 1980).

KAPPA Numarası ve kalıntı lignin miktarının belirlenmesi çeşitli yararlar sağlar.

Kağıt hamurunun delignifikasyon oranı hakkında bir fikir verdiği gibi,

ağartılabilirlik derecesi hakkında da iyi bir göstergedir. Kalıntı lignin miktarı

çıkarıldıktan sonra geriye kalan kısım karbonhidratlardır. Hammaddenin içerdiği

lignin ve karbonhidrat miktarı bilindiğine göre elde edilen lifsel maddenin asıl

hammaddeden % kaç kayıpla ele geçtiğini bulmak mümkündür. Genel bir kural

olarak KAPPA Numarası X 0,13 = Klason Lignini olarak belirtilmektedir (Rydholm,

1965)

Kappa Numarası tayini TAPPI T 236 cm-85 standardına göre her hamur örneği

için 3 defa yapılmıştır.

3.2.7 Hamur Viskozitesinin ve Polimerizasyon Derecesinin (DP) Tayini

Selüloz molekülünü meydana getiren glukoz ünitelerinin sayısına polimerizasyon

derecesi denir ve DP olarak kısaltılır. DP, selülozun molekül ağırlığının bir anhidro-

glukoz ünitesinin ağırlığına (162) bölünmesiyle belirlenir. DP, seyreltik selüloz

çözeltisinin viskozitesinin ölçülmesiyle de hesaplanabilir. Pişirme ve ağartma

sonucunda DP değerindeki azalmaların hesaplanmasında viskozite değerinden

faydalanılır.Ayrıca liflerin çekme dayanımı ve özellikle gerilme yeteneği büyük

ölçüde liflerin DP değerine bağlıdır (Clark, 1978).

21

Hamurda kalan ligninin viskozite tayinine olumsuz etkisini kaldırmak için her bir

hamurdan alınan örnekler Klorit delignifikasyonuna uğratılmıştır (Nelson and

Irvine,1992). Daha sonra SCAN C 16:88 standardına göre hamur 0.5 M

bakıretilendiamin (CED) çözeltisinde çözüldükten sonra pipet tipi viskozimetre

kullanılarak hesaplanan bağıl viskozite değeri, Martin'in formülü esasına göre

düzenlenen tablo yardımı ile cm3

g-1 olarak gerçek viskozite değerine

dönüştürülmüştür.

Hesaplanan viskozite değeri ile hamurun DP’si (Polimerleşme derecesi) arasında

aşağıdaki ilişki bulunmaktadır:

DP0.905 = 0,75 x Viskozite, şekilde formüle edilen bir ilişki mevcuttur.

Viskozite tayini için her örnek üç kez tekrarlanmış olup sonuçlar ortalama olarak

verilmiştir.

3.2.8 Elde Edilen Kağıt Hamurlarından Deneme Kağıtlarının Üretimi

Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday saplarından elde edilen hamurlar; serbestlik

derecelerinin tespiti için standart laboratuvar kağıdı formasyonu öncesinde, 10 L hacimli

karıştırıcıda % 0.4 kesafette ayarlanmıştır. Serbestlik tayinleri ISO 5267-1 metoduna göre

Schopper-Riegler aleti kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Her üç lifsel materyal için optimum

koşullar belirlendikten sonra, belirlenen bu hamurlardan (Elenen lifler) TAPPI T 200 sp-

01 ve ISO 5269-2 standartları esas alınarak; Hollander’de 50 SR0’e kadar dövülmüş

ve 70±3 g/m2 gramajlı, 10’ar adet deneme kâğıtları yapılmıştır.

3.2.9 Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Belirli Oranlarda Karıştırılması Suretiyle

Üretilen Deneme Kağıtlarının Fiziksel ve Optik Özelliklerinin Belirlenmesi

Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday saplarından elde edilen hamurlara; Kappa

numarası tayini ile hamur viskozite-DP ölçümleri gibi kimyasal analizler

uygulamıştır. Uygulanan bu analizler sonucu, kağıt hamuru verimi ve kalitesi üzerine

daha ayrıntılı bilgilere ulaşılmıştır. Her bir materyalden kağıt hamuru elde etmek için

optimum koşulların belirlenmesinde; verim değerleri esas alınmıştır. Uygulanan

istatistiki analizlerde; maliyet ve verimlilik açısından en yüksek değer aranmıştır. Bu

bilgiler ışığında, bu üç materyale ait kağıt hamuru üretiminde optimum koşullar

belirlenmiştir.

Öncelikle kızılçam ve buğday saplarından kağıt hamuru üretiminde optimum

koşullar belirlendikten sonra, bu hamurlar Çizelge 10’da belirtilen oranlarda

karıştırılarak deneme kağıtları yapılmıştır.

Çizelge 10. Kızılçam ve buğday sapı hamurlarının karışım oranları

Kızılçam hamuru oranı (%) Buğday sapı hamuru oranı (%)

100 -

75 25

50 50

25 75

0 100

22

Daha sonra, Monteri çamı ve buğday saplarından kağıt hamuru üretiminde optimum

koşullar belirlendikten sonra, bu hamurlar Çizelge 11’de belirtilen oranlarda

karıştırılarak deneme kağıtları yapılacaktır.

Çizelge 11. Monteri çamı ve buğday sapı hamurlarının karışım oranları

Monteri çamı hamuru oranı (%) Buğday sapı hamuru oranı (%)

100 -

75 25

50 50

25 75

0 100

Çizelge 10 ve Çizelge 11’de belirtilen karışım oranları kullanılarak elde edilen

deneme kağıtları; Bartın Üniversitesi Orman Fakültesi, Orman Endüstri Mühendisliği

Bölümü laboratuvarları klima odasında TAPPI T 402 om-88 standardına göre

sıcaklığı 23 ± 2 ve bağıl nemi %50 ± 2 olan klima odasında 24 saat

kondisyonlandıktan sonra aşağıdaki standartlara bağlı kalınarak fiziksel testlere tabi

tutulmuşlardır. Bu testler aşağıda verilen standartlara göre gerçekleştirilmiştir:

1. ISO 536 standardına göre gramaj,

2. TAPPI T 411 om-97 standardına göre kalınlık, yoğunluk ve hacimlilik,

3. ISO 287 standardına göre rutubet,

4. TAPPI T 220 om-88 standardına göre deneme kağıtlarının kesimi,

5. ISO 1924-3 standardına göre Frank aletinde, 100 mm uzunluğunda ve 15

mm genişliğinde hazırlanan kağıt şeritler üzerinde Kopma İndisi, TEA ve Uzama

değerleri tesit edilmiştir.

6. TAPPI T 414 om-98 [(TS 4423 (1985)] standardına göre Elmendorf

aletinde yapılmıştır. Kağıt örnekleri 62x100 mm boyutlarında kesildikten sonra

ikişerli olarak yırtılma işlemi gerçekleştirilmiştir. Kadranda okunan değer, Yırtılma

İndisi olarak kaydedilmiştir.

7. TAPPI T 403 om-02 standardına göre kg cm-2 cinsinden patlama direnci

belirlenerek, Patlama İndisi = Patlama Direnci (kgf cm-2) x 98.0665 / gramaj

formülünden kPa.m2 g-1 olarak hesaplanmıştır.

8.Optik özelliklerden; TAPPI T 525 om-02 parlaklık (%), ASTM E 313 ve

DIN 6515 Sarılık, ve TAPPI T 519 om-02 opaklığı (%) değerleri standart test

metotları esas alınarak ve her kağıdın alt ve üst yüzeyindeki ölçümlerin ortalamaları

alınarak belirlenmiştir.

Fiziksel ve optik özelliklerin belirlenmesinde 50±5 SR0 serbestlik derecelerinde

dövülen hamurlardan elde edilen kağıtlar kullanılmıştır.

3.2.10 Verilerin Değerlendirilmesi (İstatistiki Metotlar)

Kızılçam, Monteri çamı ve buğday sapı pişirmelerine çeşitli oranlarda katılan

sodyum borhidrürden elde edilen kağıt hamurlarının; verimleri arasındaki farklılıklar

istatistiksel anlamda irdelenmiştir. Her bir materyalden kağıt hamuru elde etmek için

23

optimum koşulların belirlenmesinde; verim değerlerine uygulanan istatistiki analizler

maliyet ve verimlilik açısından yeterli olduğu için, Kappa numarası ve viskozite-

DP’ler arasındaki farklılıklar istatistiksel anlamda irdelenmemiştir. İstatistiksel

analizler için, SPSS 16.0 paket programı kullanılmıştır. Veriler arasında %95 güven

aralığında (P<0,05) farklılık olup olmadığı tek yönlü varyans analizi ve Duncan testi

ile belirlenmiştir. Varyans analizinin uygulanması ile gruplar veya kademeler

arasındaki farkların istatistiksel anlamda önemli bulunması durumunda Duncan testi

uygulanmıştır. Tekerrür sayısı 3 olarak alınmıştır.

4. BULGULAR

4.1. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4

Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim ve Kimyasal Özelliklerine

Ait Bulgular

Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odunu yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 yöntemiyle

elde edilen kağıt hamurlarının verim ve kimyasal özelliklerinin daha kolay

irdelenebilmesi için; her bir pişirme numarası dolayısıyla her bir pişirme koşulu için,

Çizelge 12’te farklı sayılar içeren istatistiki kodlar tanımlanmıştır.

Çizelge 12. Kızılçamda pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar

Pişirme Şartları İstatistiki Kodlar Pişirme

No

Aktif

Alkali

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Sülfidite

(%)

NaBH4

Oranı

(%)

Sülfidite NaBH4

Oranı

Genel

Kod

1,2,3 16 90 4/1 160 26 0 1 11 111

4,5,6 16 90 4/1 160 28 0 2 11 211

7,8,9 16 90 4/1 160 30 0 3 11 311

10,11,12 16 90 4/1 160 26 0,3 1 12 112

13,14,15 16 90 4/1 160 28 0,3 2 12 212

16,17,18 16 90 4/1 160 30 0,3 3 12 312

19,20,21 16 90 4/1 160 26 0,5 1 13 113

22,23,24 16 90 4/1 160 28 0,5 2 13 213

25,26,27 16 90 4/1 160 30 0,5 3 13 313

28,29,30 16 90 4/1 160 26 0,7 1 14 114

31,32,33 16 90 4/1 160 28 0,7 2 14 214

34,35,36 16 90 4/1 160 30 0,7 3 14 314

Kızılçam yongalarından kağıt hamuru elde edilmesinde; araştırılması planlanan her

bir pişirme koşulu 3 tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. Üç yinelemeli olarak

gerçekleştirilen pişirme işlemleri sonunda elenmiş verim, elek artığı ve toplam

verime ait değerler, Basit Varyans Analizi ile istatistiki değerlendirmeye alınmıştır.

Çizelge 13’de bu istatistiki değerlendirmenin sonucu görülmektedir.

24

Çizelge 13. Kızılçam Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi Sonucu

Varyasyon

Kaynağı

Kareler

Toplamı

Serbestlik

Derecesi

Kareler

Ortalaması F-Oranı P-Değeri

Gruplar arası 1217,021 11 110,638 172,957 0,000

Gruplar içi 15,352 24 0,640

Toplam 1232,373 35

Çizelge 13 incelendiğinde; farklı interaksiyon gruplarından elde edilen toplam verim

değerleri arasında (p=0,000; p<0,05) %95 güven aralığında gruplar arasında anlamlı

bir farklılığın olduğu görülmektedir. Hangi gruplar arasında farklılığın olduğunu

görmek için duncan testi yapılmış ve sonuçları Çizelge 14’de verilmiştir.

Çizelge 14 incelendiğinde; 213 istatistiki kodlu pişirme koşullarının en yüksek verim

değerlerini sağladığı tespit edilmiştir. Fakat; 214 istatistiki kodlu pişirme koşulunun

da 213 istatistiki kodlu pişirme koşuluyla matematik-istatistik değerlerlendirme

açısında farklılık göstermediği tespit edilmiştir. 214 istatistiki kodlu pişirmede daha

fazla sodyumborhidrür ve daha fazla sülfidite tüketimi gerçekleştiğinden, verim-

maliyet değerlerinin rasyonel sağlandığı, 213 istatistiki kodlu pişirmenin optimum

pişirme olarak alınmasına karar verilmiştir. 213 istatistiki kodlu pişirmeye göre

optimum koşullar; %16 Aktif Alkali, %28 Sülfidite, %0,5 NaBH4, 160oC Sıcaklık,

90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga Oranı olarak tespit edilmiştir.

Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odunu yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 Yöntemiyle

elde edilen kağıt hamurlarının toplam verim değerlerinin, sodyumborhidrür (NaBH4)

oranlarına göre değişimi Şekil 1’de verilmiştir.

42

,81

45

,38

52

,44 55

,72

43

,09

50

,03

59

,46

58

,13

44

,77

50

,53

57

,16

55

,52

40

45

50

55

60

65

0 0,3 0,5 0,7

Top

lam

Ve

rim

(%

)

Bor Miktarı (%)

Kızılçam

%26 Sülfidite

%28 Sülfidite

%30 Sülfidite

Şekil 1: Kızılçam (Pinus brutia Ten.) toplam verimlerinin bor miktarlarına göre

değişimi

25

Çizelge 14. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının

Verim ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle Değerlendirilmesi

Pişirme Şartları Verim Değerleri Pişirme

No ve

İstatistik

Kodlar

Aktif

Alkali

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Sülfidite

(%)

NaBH4

Oranı

(%)

Elenmiş

Hamur

Verimi

(%)

Elek

Artığı

Hamur

Verimi

(%)

Toplam

Hamur

Verimi

(%)

1,2,3

(111)

16 90 4/1 160 26 0 40,90±0,86 1,91±0,10 42,81±0,86a

4,5,6

(211)

16 90 4/1 160 28 0 41,03±0,77 2,06±0,05 43,09±0,79a

7,8,9

(311)

16 90 4/1 160 30 0 42,39±0,87 2,40±0,26 44,77±1,11b

10,11,12

(112)

16 90 4/1 160 26 0,3 43,27±0,25 2,44±0,17 45,38±0,22b

13,14,15

(212)

16 90 4/1 160 28 0,3 47,59±0,56 2,44±0,50 50,03±0,24c

16,17,18

(312)

16 90 4/1 160 30 0,3 48,05±1,28 2,48±0,44 50,53±1,60c

19,20,21

(113)

16 90 4/1 160 26 0,5 50,24±0,49 2,20±0,28 52,44±0,26d

22,23,24

(213)

16 90 4/1 160 28 0,5 56,55±0,91 2,91±0,23 59,46±0,69g

25,26,27

(313)

16 90 4/1 160 30 0,5 54,69±0,34 2,47±0,28 57,16±0,61f

28,29,30

(114)

16 90 4/1 160 26 0,7 53,75±1,13 2,31±0,37 55,72±1,16e

31,32,33

(214)

16 90 4/1 160 28 0,7 56,02±0,25 2,04±0,41 58,13±0,20fg

34,35,36

(314)

16 90 4/1 160 30 0,7 53,52±0,14 2,00±0,22 55,52±0,35e

*Aynı sütundaki aynı harfler %95 güven aralığında istatistiksel olarak anlamlı bir farkın olmadığını göstermektedir.

26

4.2. Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-


Özelliklerine Ait Bulgular

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) odunu yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4

yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının verim ve kimyasal özelliklerinin daha

kolay irdelenebilmesi için; her bir pişirme numarası dolayısıyla her bir pişirme

koşulu için, Çizelge 15’te farklı sayılar içeren istatistiki kodlar tanımlanmıştır.

Çizelge 15. Monteri çamında pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar


No

Aktif

Alkali

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Sülfidite

(%)

NaBH4

Oranı

(%)

Sülfidite NaBH4

Oranı

Genel

Kod

1,2,3 20 90 4/1 160 26 0 1 11 111

4,5,6 20 90 4/1 160 28 0 2 11 211

7,8,9 20 90 4/1 160 30 0 3 11 311

10,11,12 20 90 4/1 160 26 0,3 1 12 112

13,14,15 20 90 4/1 160 28 0,3 2 12 212

16,17,18 20 90 4/1 160 30 0,3 3 12 312

19,20,21 20 90 4/1 160 26 0,5 1 13 113

22,23,24 20 90 4/1 160 28 0,5 2 13 213

25,26,27 20 90 4/1 160 30 0,5 3 13 313

28,29,30 20 90 4/1 160 26 0,7 1 14 114

31,32,33 20 90 4/1 160 28 0,7 2 14 214

34,35,36 20 90 4/1 160 30 0,7 3 14 314

Monteri çamı yongalarından kağıt hamuru elde edilmesinde; araştırılması planlanan

her bir pişirme koşulu 3 tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. Üç yinelemeli olarak



Çizelge 16’da bu istatistiki değerlendirmenin sonucu görülmektedir.

Çizelge 16. Monteri Çamı Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi Sonucu

Varyasyon

Kaynağı

Kareler

Toplamı

Serbestlik

Derecesi

Kareler


Gruplar arası 836,23 11 76,02 143,75 0,00

Gruplar içi 12,69 24 0,53

Toplam 848,92 35




görmek için duncan testi yapılmış ve sonuçları Çizelge 17’de verilmiştir.

27

Çizelge 17. Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt

Hamurlarının Verim ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle Değerlendirilmesi


No ve

İstatistik

Kodlar

Aktif

Alkali

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Sülfidite

(%)

NaBH4

Oranı

(%)

Elenmiş

Hamur

Verimi

(%)

Elek

Artığı

Hamur

Verimi

(%)

Toplam

Hamur

Verimi

(%)

1,2,3

(111)

20 90 4/1 160 26 0 53.25±0,28 2,43±0,11 55,68±0,36 a

4,5,6

(211)

20 90 4/1 160 28 0 54,05±0,55 2,48±0,17 56,54±0,60 ab

7,8,9

(311)

20 90 4/1 160 30 0 55,18±0,43 2,41±0,12 57,60±0,45 c

10,11,12

(112)

20 90 4/1 160 26 0,3 58,80±0,45 2,36±0,12 61,16±0,55 c

13,14,15

(212)

20 90 4/1 160 28 0,3 60,65±0,80 2,16±0,13 62,88±0,95 d

16,17,18

(312)

20 90 4/1 160 30 0,3 59,34±1,10 2,17±0,26 61,51±0,83 c

19,20,21

(113)

20 90 4/1 160 26 0,5 62,75±0,46 1,80±0,70 64,55±0,87 e

22,23,24

(213)

20 90 4/1 160 28 0,5 63,78±0,37 2,39±0,10 66,16±0,86 f

25,26,27

(313)

20 90 4/1 160 30 0,5 62,82±1,43 1,77±0,50 64,69±0,93 e

28,29,30

(114)

20 90 4/1 160 26 0,7 69,88±0,62 1,96±0,35 71,84±0,79 h

31,32,33

(214)

20 90 4/1 160 28 0,7 68,69±0,37 1,59±0,58 70,28±0,81 g

34,35,36

(314)

20 90 4/1 160 30 0,7 59,66±0,29 1,77±0,10 61,44±0,36 c


28


değerlerini sağladığı tespit edilmiştir. En yüksek verim değerlerinin sağlandığı ve

114 istatistiki kodlu pişirmeye göre optimum koşullar; %20 Aktif Alkali, %26

Sülfidite, %0,7 NaBH4, 160oC Sıcaklık, 90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga Oranı olarak

tespit edilmiştir.


Yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının toplam verim değerlerinin,

sodyumborhidrür (NaBH4) oranlarına göre değişimi Şekil 2’de verilmiştir.

55

,68 6

1,1

6

64

,55

71

,84

56

,54

62

,88

66

,16 70

,28

57

,6 61

,51

64

,69

61

,44

44

49

54

59

64

69

74

0 0,3 0,5 0,7

Top

lam

Ve

rim

(%

)

Bor Miktarı (%)

Monteri Çamı

%26 Sülfidite

%28 Sülfidite

%30 Sülfidite

Şekil 2: Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) toplam verimlerinin bor miktarlarına

göre değişimi

4.3. Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim

ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulgular

Buğday (Triticum aestivum L.) saplarından Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür (NaBH4)

yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının verim ve kimyasal özelliklerinin daha

kolay irdelenebilmesi için; her bir pişirme numarası dolayısıyla her bir pişirme

koşulu için, Çizelge 18’te farklı sayılar içeren istatistiki kodlar tanımlanmıştır.

29

Çizelge 18. Buğday sapında pişirme şartlarına atanan istatistiki kodlar


No

NaOH

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Oksijen

Basıncı

(Kg/cm2)

NaBH4

Oranı

(%)

Oksijen

Basıncı

(Kg/cm2)

NaBH4

Oranı

(%)

Genel

Kod

1,2,3 16 50 5/1 140 3 0 1 11 111

4,5,6 16 50 5/1 140 5 0 2 11 211

7,8,9 16 50 5/1 140 7 0 3 11 311

10,11,12 16 50 5/1 140 3 0,1 1 12 112

13,14,15 16 50 5/1 140 5 0,1 2 12 212

16,17,18 16 50 5/1 140 7 0,1 3 12 312

19,20,21 16 50 5/1 140 3 0,3 1 13 113

22,23,24 16 50 5/1 140 5 0,3 2 13 213

25,26,27 16 50 5/1 140 7 0,3 3 13 313

28,29,30 16 50 5/1 140 3 0,5 1 14 114

31,32,33 16 50 5/1 140 5 0,5 2 14 214

34,35,36 16 50 5/1 140 7 0,5 3 14 314

Buğday saplarından kağıt hamuru elde edilmesinde; araştırılması planlanan her bir

pişirme koşulu 3 tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. Üç yinelemeli olarak



Çizelge 19’da bu istatistiki değerlendirmenin sonucu görülmektedir.

Çizelge 19. Buğday Sapı Toplam Verimine Ait Basit Varyans Analizi Sonucu

Varyasyon

Kaynağı

Kareler

Toplamı

Serbestlik

Derecesi

Kareler


Gruplar arası 231,05 11 21,01 49,75 0,00

Gruplar içi 10,13 24 0,42

Toplam 241,19 35




görmek için Duncan testi yapılmış ve sonuçları Çizelge 20’de verilmiştir.


değerlerini sağladığı tespit edilmiştir. Fakat; verim-maliyet ilişkisi ve matematik-

istatistik değerlerin irdelenmesi neticesinde, 213 istatistiki kodlu pişirmenin optimum

pişirme olarak alınmasına karar verilmiştir. Verim-maliyet değerlerinin rasyonel

sağlandığı ve 213 istatistiki kodlu pişirmeye göre optimum koşullar; %16 NaOH, 5

Kg/cm2 Oksijen Basıncı, %0,3 NaBH4, 140oC Sıcaklık, 50 dk Süre, 5/1

Çözelti/Yonga Oranı olarak tespit edilmiştir.

30


Yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının toplam verim değerlerinin,

sodyumborhidrür (NaBH4) oranlarına göre değişimi Şekil 3’de verilmiştir.

47,4

3

50,3

5

53,1

9

54,1

49,1

4

51,8

2

54,7

5

55,5

49,7

5

51,1

1

55,4

8

53,3

8

44

46

48

50

52

54

56

58

0 0,1 0,3 0,5

Top

lam

Ver

im (

%)

Bor Miktarı (%)

Buğday Sapı

3 Bar

5 Bar

7 Bar

O2

O2

O2

Şekil 3: Buğday (Triticum aestivum L.) sapı toplam verimlerinin bor miktarlarına

göre değişimi

31

Çizelge 20. Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür (NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen Kağıt

Hamurlarının Verim ve Kimyasal Özelliklerine Ait Bulguların Duncan Testiyle Değerlendirilmesi


No ve

İstatistik

Kodlar

NaOH

Oranı

(%)

Süre

(Dak.)

Çözelti/

Yonga

Oranı

Sıcaklık

(oC)

Oksijen

Basıncı

(Kg/cm2)

NaBH4

Oranı

(%)

Elenmiş

Hamur

Verimi

(%)

Elek

Artığı

Hamur

Verimi

(%)

Toplam

Hamur

Verimi

(%)

1,2,3

(111)

16 50 5/1 140 3 0 45,11±0,42 2,32±0,19 47,43±0,35a

4,5,6

(211)

16 50 5/1 140 5 0 46,68±0,54 2,46±0,01 49,14±0,53b

7,8,9

(311)

16 50 5/1 140 7 0 47,15±0,68 2,60±0,32 49,75±0,36bc

10,11,12

(112)

16 50 5/1 140 3 0,1 47,98±0,50 2,37±0,05 50,35±0,52cd

13,14,15

(212)

16 50 5/1 140 5 0,1 49,48±0,66 2,33±0,28 51,82±0,70e

16,17,18

(312)

16 50 5/1 140 7 0,1 48,76±1,21 2,36±0,26 51,11±0,95de

19,20,21

(113)

16 50 5/1 140 3 0,3 51,09±0,68 2,11±0,18 53,19±0,68f

22,23,24

(213)

16 50 5/1 140 5 0,3 53,04±0,23 2,31±0,29 54,75±0,59gh

25,26,27

(313)

16 50 5/1 140 7 0,3 53,11±0,55 2,37±0,25 55,48±0,61h

28,29,30

(114)

16 50 5/1 140 3 0,5 51,99±0,56 2,12±0,60 54,10±0,79fg

31,32,33

(214)

16 50 5/1 140 5 0,5 53,18±0,48 2,32±0,18 55,50±0,65h

34,35,36

(314)

16 50 5/1 140 7 0,5 51,00±0,66 2,38±0,14 53,38±0,81f


32

4.4. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.)

Odunu Yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 ile Buğday (Triticum aestivum L.)

Saplarından Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür(NaBH4) Yöntemiyle Elde Edilen

Kağıt Hamurlarının Belirli Oranlarda Karıştırılması Suretiyle Üretilen Deneme

(Test) Kağıtlarının Fiziksel ve Optik Özellikleri

Çizelge 14’ün değerlendirilmesi sonucunda; 213 istatistiki kodlu kızılçam

pişirmesinin, karışım hamurlardan deneme kağıdı üretimi için optimum koşul olduğu

sonucuna varılmıştır. Çizelge 17’nin değerlendirilmesi sonucunda; 114 istatistiki

kodlu Monteri çamı pişirmesinin, karışım hamurlardan deneme kağıdı üretimi için

optimum koşul olduğu sonucuna varılmıştır. Çizelge 20’nin değerlendirilmesi

sonucunda; 213 istatistiki kodlu Buğday sapı pişirmesinin, karışım hamurlardan

deneme kağıdı üretimi için optimum koşul olduğu sonucuna varılmıştır.

Optimum koşulları belirlenen bu 3 türe ait kağıt hamurları birbirleriyle;

Çizelge 10 (Kızılçam-Buğday Sapı) ve Çizelge 11’de (Monteri Çamı-Buğday Sapı)

belirtilen oranlarda süspansiyon halde karıştırılarak, deneme (test) kağıtları

yapılmıştır. Üretilen her grup kağıt için bir hamur kodu tanımlanmıştır. Kısaltmalar

dizininde bu hamur kodlarının içerikleri verilmiştir.

Karışım hamurlardan elde edilen kağıtlar üzerinde; gramaj, kalınlık,

yoğunluk ve hacimlilik, rutubet, kopma indisi, TEA, uzama, yırtılma indisi ve

patlama indisi gibi fiziksel testlerle, parlaklık, beyazlık, sarılık ve opaklık gibi optik

testler gerçekleştirilmiştir. Fiziksel ve optik özelliklerin belirlenmesinde 50±5 SR0

serbestlik derecelerinde dövülen hamurlardan elde edilen kağıtlar kullanılmıştır.

Karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen Deneme (Test) kağıtlarının

fiziksel Özellikleri Çizelge 21’de verilmiştir. KÇ100 (%100 Kızılçam Kağıt

Hamurundan Yapılan Kağıt), MÇ100 ve BS100 ile kodlandırılan; Kızılçam, Monteri

çamı ve Buğday sapı hamurlarından üretilen kağıtların, Kopma indisi, Yırtılma İndisi

ve Patlama İndisi gibi temel fiziksel özelliklerde, sırasıyla en yüksek değerlere sahip

olduğu görülmektedir.

Saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test) kağıtlarının

kopma indisi, kopmada enerji absorpsiyonu, uzama, yırtılma indisi ve patlama indisi

değerleri Şekil 4, Şekil 5, Şekil 6, Şekil 7 ve Şekil 8’de verilmiştir.

KÇ100 kodlu, %100 Kızılçam kağıt hamurundan yapılan kağıdın; Kopma

indisi 75,44 N.m/g Yırtılma indisi 5,6 mN.m2/g Patlama indisi 3,59 kPa.m2/g olarak

tespit edilmiştir.

MÇ100 kodlu, %100 Monteri çamı kağıt hamurundan yapılan kağıdın;

Kopma indisi 66,92 N.m/g Yırtılma indisi 5,4 mN.m2/g Patlama indisi 3,25 kPa.m2/g

olarak tespit edilmiştir.

BS100 kodlu, %100 Buğday sapı kağıt hamurundan yapılan kağıdın; Kopma

indisi 63,96 N.m/g Yırtılma indisi 4,2 mN.m2/g Patlama indisi 3,14 kPa.m2/g olarak

tespit edilmiştir.

33

75

,44

73

,05

64

,29

66

,92

72

,69

63

,84

63

,96 6

8,5

3

61

,04

50

55

60

65

70

75

80K

op

ma

İnd

isi (

N.m

/g)

Kağıt Cinsi


kağıtlarının kopma indisi değerleri

90

,34

89

,27

78

,618

5,8

4

84

,12

73

,93

82

,81

76

,89

71

,11

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

TEA

(J/

m2 )

Kağıt Cinsi


kağıtlarının kopmada enerji absorpsiyonu değerleri

34

2,4

4

2,4

4

2,3

8

2,4

3

2,3

8

2,3

5

2,1

6

2,2

3

2,0

5

0

1

2

3

Uza

ma

(%)

Kağıt Cinsi


kağıtlarının uzama değerleri

KÇ75BS25 (%75 Kızılçam + %25 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan Yapılan

Kağıt), KÇ50BS50 ve KÇ25BS75 ile kodlandırılan Kızılçam-Buğday Sapı Karışım

Grubunda, KÇ75BS25 (%75 Kızılçam + %25 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan

Yapılan Kağıt) kodlu kağıdın, Kopma indisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi gibi

temel fiziksel özelliklerde, en yüksek değere sahip olduğu görülmektedir.

KÇ75BS25 kodlu, %75 Kızılçam + %25 Buğday sapı kağıt hamurundan

yapılan kağıdın; Kopma indisi 73,05 N.m/g Yırtılma indisi 5,4 mN.m2/g Patlama

indisi 3,35 kPa.m2/g olarak tespit edilmiştir.







35

5,6

0

5,4

0

5,1

0

5,4

0

4,7

0

4,8

0

4,2

0 4,6

0

4,5

0

0

1

2

3

4

5

6

Yır

tılm

a İn

dis

i (m

N.m

2 /g)

Kağıt Cinsi


kağıtlarının yırtılma indisi değerleri

MÇ75BS25 (%75 Monteri Çamı + %25 Buğday Sapı Kağıt Hamurundan

Yapılan Kağıt), MÇ50BS50 ve MÇ25BS75 ile kodlandırılan Monteri Çamı-Buğday

Sapı Karışım Grubunda; MÇ75BS25 kodlu kağıdın, Kopma indisi, Yırtılma İndisi ve

Patlama İndisi gibi temel fiziksel özelliklerde, en yüksek değere sahip olduğu

görülmektedir.

MÇ75BS25 kodlu, %75 Monteri çamı + %25 Buğday sapı kağıt hamurundan









36

3,5

9

3,3

5

2,8

33,2

5

3,2

3

2,7

03,1

4

3,1

1

2,4

9

0

1

1

2

2

3

3

4

4

Pat

lam

a İn

dis

i (kP

a.m

2 /g)

Kağıt Cinsi


kağıtlarının patlama indisi değerleri

Karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen Deneme (Test) kağıtlarının optik

özellikleri Çizelge 22’de verilmiştir. Kızılçam-Buğday Sapı Karışım Grubu ve

Monteri Çamı-Buğday Sapı Karışım Grubu kağıtlarının optik özellikleri, KÇ100,

MÇ100 ve BS100 ile kodlandırılan ve tamamen aynı liflerden saf olarak üretilen;

Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday sapı kağıtlarının, Parlaklık, Beyazlık, Sarılık ve

Opaklık gibi temel optik özelliklerinden daha iyi olduğu gözlemlenmiştir.

Saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test) kağıtlarının

parlaklık, beyazlık, sarılık ve opaklık değerleri Şekil 9, Şekil 10, Şekil 11 ve Şekil

12’de verilmiştir.

KÇ100 kodlu, %100 Kızılçam kağıt hamurundan yapılan kağıdın; Parlaklık

değeri %16,55 Beyazlık değeri %-77,45 Sarılık değeri %46,83 Opaklık değeri

%97,63 olarak tespit edilmiştir.

MÇ100 kodlu, %100 Monteri çamı kağıt hamurundan yapılan kağıdın;

Parlaklık değeri %19,09 Beyazlık değeri %-79,63 Sarılık değeri %48,23 Opaklık

değeri %99,03 olarak tespit edilmiştir.

BS100 kodlu, %100 Buğday sapı kağıt hamurundan yapılan kağıdın;

Parlaklık değeri %35,86 Beyazlık değeri %-59,59 Sarılık değeri %43,83 Opaklık

değeri %93,57 olarak tespit edilmiştir.

37

16

,55

20

,21

21

,55

19

,09 23

,34

24

,70

35

,86

28

,67

28

,77

0

5

10

15

20

25

30

35

40P

arla

klık

(%

)

Kağıt Cinsi


kağıtlarının parlaklık değerleri


yapılan kağıdın; Parlaklık değeri %20,21 Beyazlık değeri %-75,90 Sarılık değeri

%46,83 Opaklık değeri %96,93 olarak tespit edilmiştir.







-77

,45

-75

,90

-77

,81

-79

,63 -7

1,8

1

-72

,49

-59

,59

-64

,34

-66

,54

-85

-80

-75

-70

-65

-60

-55

-50

-45

-40

Be

yazl

ık (

%)

Kağıt Cinsi

Şekil 10: Saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test) kağıtlarının

beyazlık değerleri

38










46

,83

46

,83 47

,86

48

,23

45

,85

46

,33

43

,83

44

,09 45

,09

41

42

43

44

45

46

47

48

49

Sarı

lık (

%)

Kağıt Cinsi


sarılık değerleri

97

,63

96

,96 9

8,5

1

99

,03

96

,39 9

7,9

2

93

,57

95

,47 96

,52

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

Op

aklık

(%

)

Kağıt Cinsi


opaklık değerleri

39

Çizelge 21. Karışım Hamurlardan 50oSR’de Elde Edilen Deneme (Test) Kağıtlarının Fiziksel Özellikleri

Karışım

Hamur-

İstatistiki

Kodu

Serbestlik

(oSR)

Gramaj

(g/m2)

Rutubet

(%)

Kalınlık

(Mikron)

Yoğunluk

(g/cm3)

Hacimlilik

(cm3/g)

Kopma İndisi

(N.m/g)

TEA (J/m2)

Uzama (%)

Yırtılma İndisi

(mN.m2/g)

Patlama İndisi

(kPa.m2/g)

KÇ100 (213) 50 71,85±0,60 8,24±0,73 85,33±1,27 0,84±0,01 1,19±0,02 75,44±3,77 90,34±6,50 2,44±0,10 5,6±0,11 3,59±0,24

MÇ100 (114) 50 72,26±0,41 8,86±0,81 97,17±2,52 0,74±0,01 1,34±0,03 66,92±2,35 85,84±4,28 2,43±0,09 5,4±0,18 3,25±0,12

BS100 (213) 50 72,20±0,86 9,48±0,15 84,00±2,75 0,86±0,02 1,16±0,03 63,96±3,66 82,81±9,86 2,16±0,18 4,2±0,10 3,14±0,15

KÇ75BS25 50 71,85±0,60 8,20±0,81 87,83±4,29 0,82±0,03 1,22±0,04 73,05±4,63 89,27±17,88 2,44±0,30 5,4±0,22 3,35±0,23

KÇ50BS50 50 72,64±0,32 8,68±0,69 86,33±3,20 0,84±0,02 1,19±0,03 72,69±3,32 84,12±9,97 2,38±0,20 4,7±0,15 3,23±0,19

KÇ25BS75 50 72,39±0,43 8,97±0,62 86,33±2,60 0,84±0,01 1,19±0,02 68,53±2,07 76,89±7,93 2,23±0,14 4,6±0,10 3,11±0,21

MÇ75BS25 50 72,26±0,79 8,86±0,79 95,33±2,60 0,76±0,02 1,32±0,03 64,29±4,47 78,61±10,86 2,38±0,35 5,1±0,14 2,83±0,10

MÇ50BS50 50 72,07±1,03 8,79±0,37 95,33±2,25 0,76±0,01 1,32±0,03 63,84±3,76 73,93±7,91 2,35±0,16 4,8±0,80 2,70±0,20

MÇ25BS75 50 72,45±0,43 8,79±0,69 96,67±3,41 0,80±0,03 1,25±0,05 61,04±4,85 71,11±8,74 2,05±0,16 4,5±0,14 2,49±0,16

Çizelge 22. Karışım Hamurlardan 50oSR’de Elde Edilen Deneme (Test) Kağıtlarının Optik Özellikleri

Karışım

Hamur-

İstatistiki

Kodu

Serbestlik

(oSR)

Gramaj

(g/m2)

Rutubet

(%)

Kalınlık

(Mikron)

Yoğunluk

(g/cm3)

Hacimlilik

(cm3/g)

Parlaklık

(%) Beyazlık

(%) Sarılık

(%) Opaklık

(%)

KÇ100 (213) 50 71,85±0,60 8,24±0,73 85,33±1,27 0,84±0,01 1,19±0,02 16,55±0,19 -77,45±0,99 46,83±0,40 97,63±0,21

MÇ100 (114) 50 72,26±0,41 8,86±0,81 97,17±2,52 0,74±0,01 1,34±0,03 19,09±0,39 -79,63±1,22 48,23±0,36 99,03±0,18

BS100 (213) 50 72,20±0,86 9,48±0,15 84,00±2,75 0,86±0,02 1,16±0,03 35,86±0,46 -59,59±2,17 43,83±0,71 93,57±0,27

KÇ75BS25 50 71,85±0,60 8,20±0,81 87,83±4,29 0,82±0,03 1,22±0,04 20,21±1,37 -75,90±1,73 46,83±0,30 96,96±0,83

KÇ50BS50 50 72,64±0,32 8,68±0,69 86,33±3,20 0,84±0,02 1,19±0,03 23,34±0,22 -71,81±0,64 45,85±0,24 96,39±0,25

KÇ25BS75 50 72,39±0,43 8,97±0,62 86,33±2,60 0,84±0,01 1,19±0,02 28,67±0,13 -64,34±0,62 44,09±0,21 95,47±0,21

MÇ75BS25 50 72,26±0,79 8,86±0,79 95,33±2,60 0,76±0,02 1,32±0,03 21,55±0,31 -77,81±1,27 47,86±0,40 98,51±0,12

MÇ50BS50 50 72,07±1,03 8,79±0,37 95,33±2,25 0,76±0,01 1,32±0,03 24,70±0,50 -72,49±1,39 46,33±0,83 97,92±0,43

MÇ25BS75 50 72,45±0,43 8,79±0,69 96,67±3,41 0,80±0,03 1,25±0,05 28,77±1,03 -66,54±1,88 45,09±0,50 96,52±0,46

40

5. SONUÇ TARTIŞMA VE ÖNERİLER

Kızılçam (Pinus brutia Ten.) odunu yongalarından, Kraft(Sülfat)-NaBH4 yöntemiyle

elde edilen kağıt hamurların; elenmiş verim, elek artığı verim ve toplam verimleri

tespit edilmiş ve Çizelge 14’te verilmiştir. Çalışmada, Sülfidite Oranı bir değişken

olarak kabul edilmiş ve %26, %28, %30 gibi üç oran kullanılmıştır. %26 Sülfidite

oranı sabit alınıp; %0, %0,3 %0,5 %0,7 Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının

kullanıldığı pişirmelerde toplam verimler sırasıyla, %42,81; %45,38; %52,44 ve

%55,72 olarak bulunmuştur. %28 Sülfidite oranı sabit alınıp; %0, %0,3 %0,5 %0,7

Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam verimler

sırasıyla, %43,09; %50,03; %59,46 ve %58,13 olarak bulunmuştur. %30 Sülfidite

oranı sabit alınıp; %0, %0,3 %0,5 %0,7 Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının


%55,52 olarak bulunmuştur.

Kızılçamlarda en yüksek verim artışına (NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye göre),

%43,09’dan %59,46’ya; %16 Aktif Alkali, %28 Sülfidite, %0,5 NaBH4, 160oC

Sıcaklık, 90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga Oranı koşullarının uygulandığı, 213

istatistiki kodla tanımlanan pişirmede ulaşılmıştır. En düşük toplam verim artışına

(NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye göre) ise, %42,81’den %59,46’ya; %16 Aktif

Alkali, %26 Sülfidite, %0,3 NaBH4, 160oC Sıcaklık, 90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga

Oranı koşullarının uygulandığı, 112 istatistiki kodla tanımlanan pişirmede

ulaşılmıştır.

(Gülsoy, 2009)’a göre; karaçam yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur üretimi

esnasında pişirme çözeltisine %0,5, %1, %1,5 ve %2 oranında NaBH4 ilave

edildiğinde toplam hamur veriminin %48,8 den sırası ile %51,65, %52,20, %53,15

ve %52,55’e yükseldiğini belirlemiştir.

Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) odunu yongalarından, Kraft(Sülfat)-NaBH4

yöntemiyle elde edilen kağıt hamurların; elenmiş verim, elek artığı verim ve toplam

verimleri tespit edilmiş ve Çizelge 17’de verilmiştir. Çalışmada, Sülfidite Oranı bir

değişken olarak kabul edilmiş ve %26, %28, %30 gibi üç oran kullanılmıştır. %26

Sülfidite oranı sabit alınıp; %0, %0,3 %0,5 %0,7 Sodyum borhidrür (NaBH4)

oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam verimler sırasıyla, %55,68; %61,16;

%64,55 ve %71,84 olarak bulunmuştur. %28 Sülfidite oranı sabit alınıp; %0, %0,3

%0,5 %0,7 Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam

verimler sırasıyla, %56,54; %62,88; %66,16 ve %70,28 olarak bulunmuştur. %30

Sülfidite oranı sabit alınıp; %0, %0,3 %0,5 %0,7 Sodyum borhidrür (NaBH4)

oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam verimler sırasıyla, %57,60; %61,51;

%64,69 ve %61,44 olarak bulunmuştur.

Monteri çamlarında en yüksek verim artışına (NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye

göre), %55,68’den %71,84’e; %20 Aktif Alkali, %26 Sülfidite, %0,7 NaBH4, 160oC

Sıcaklık, 90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga Oranı koşullarının uygulandığı, 114

istatistiki kodla tanımlanan pişirmede ulaşılmıştır. En düşük toplam verim artışına

41

(NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye göre) ise, %57,60’dan %61,51’ye; %20 Aktif

Alkali, %30 Sülfidite, %0,3 NaBH4, 160oC Sıcaklık, 90 dk Süre, 4/1 Çözelti/Yonga

Oranı koşullarının uygulandığı, 312 istatistiki kodla tanımlanan pişirmede

ulaşılmıştır.

Doğu ladini yongalarından kraft yöntemi ile kağıt hamur üretimi esnasında pişirme

çözeltisine %0,5 oranında NaBH4 ilave edildiğinde toplam hamur veriminin

%42,40’dan %44,50’ye arttığı tespit etmişlerdir (Tutuş ve ark., 2010).

Buğday (Triticum aestivum L.) saplarından, Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür

(NaBH4) yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının; elenmiş verim, elek artığı verim

ve toplam verimleri tespit edilmiş ve Çizelge 20’de verilmiştir. Çalışmada, Oksijen

basıncı bir değişken olarak kabul edilmiş ve 3, 5, 7 kg/cm2 gibi üç basınç

kullanılmıştır. 3 Kg/cm2 Oksijen basıncı sabit alınıp; %0, %0,1 %0,3 %0,5 Sodyum

borhidrür (NaBH4) oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam verimler sırasıyla,

%47,43; %50,35; %53,19 ve %54,10 olarak bulunmuştur. 5 Kg/cm2 Oksijen basıncı

sabit alınıp; %0, %0,1 %0,3 %0,5 Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının


%55,50 olarak bulunmuştur. 7 Kg/cm2 Oksijen basıncı sabit alınıp; %0, %0,1 %0,3

%0,5 Sodyum borhidrür (NaBH4) oranlarının kullanıldığı pişirmelerde toplam

verimler sırasıyla, %49,75; %51,11; %55,48 ve %53,38 olarak bulunmuştur.

Buğday saplarından en yüksek verim artışına (NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye

göre), %47,43’den %54,10’a; %16 NaOH, 3 Kg/cm2 Oksijen basıncı, %0,5 NaBH4,

140oC Sıcaklık, 50 dk Süre, 5/1 Çözelti/Yonga Oranı koşullarının uygulandığı, 114

istatistiki kodla tanımlanan pişirmede ulaşılmıştır. Fakat; verim-maliyet ilişkisi ve

matematik-istatistik değerlerin irdelenmesi neticesinde, 213 istatistiki kodlu

pişirmenin optimum pişirme olarak alınmasına karar verilmiştir. Verim-maliyet

değerlerinin rasyonel sağlandığı ve 213 istatistiki kodlu pişirmeye göre optimum

koşullar; %16 NaOH, 5 Kg/cm2 Oksijen Basıncı, %0,3 NaBH4, 140oC Sıcaklık, 50 dk

Süre, 5/1 Çözelti/Yonga Oranı olarak tespit edilmiştir. En düşük toplam verim

artışına (NaBH4 kullanılmayan şahit denemeye göre) ise, %49,75’den %51,11’e;

%16 NaOH, 7 Kg/cm2 Oksijen basıncı, %0,1 NaBH4, 140oC Sıcaklık, 50 dk Süre,

5/1 Çözelti/Yonga Oranı koşullarının uygulandığı, 312 istatistiki kodla tanımlanan

pişirmede ulaşılmıştır.

Gerek Kraft(Sülfat) gerekse Soda-Oksijen yöntemiyle kağıt hamuru elde etme

çalışmalarında, pişirme çözeltisine ilave edilen Sodyumborhidrürün (NaBH4) kağıt

hamurlarının toplam verimlerindeki olumlu etkisi, çeşitli araştırmacılar tarafından da

rapor edilmektedir. Khaustova et al. (1971), Gabir ve Khristov (1973), Diaconescu

ve Petrovan (1976) kraft pişirmesi esnasında NaBH4 ilavesinin hamur verimini

artırdığını bildirmişlerdir. Bu çalışmada elde edilen NaBH4 ilaveli Kraft ve Soda-

Oksijen pişirmelerindeki hamurların toplam verimlerinde meydana gelen artış

literatür ile paralellik göstermektedir. Hamurların verimlerinde meydana gelen

artışın sebebi, pişirme esnasında NaBH4’ün muhtemel soyulma reaksiyonunu

durdurması olarak açıklanabilir.

42

Kraft(Sülfat) hamurunun verimini artırmak amacıyla birçok bilim adamı farklı

yöntemler ve farklı koşullar denemişlerdir. Bu çalışmalar sonucunda elde edilen

bilgilere göre; hammaddenin kimyasal ve anatomik yapısı, pişirme koşulları, yonga

kalitesi, ilave edilen katkı maddesinin türü ve miktarı gibi birçok faktörün

Kraft(Sülfat) hamur verimini önemli derecede etkilediği belirlenmiştir.

Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata D. Don.) odunu

yongalarından Kraft(Sülfat)-NaBH4 ile Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından

Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür(NaBH4) yöntemiyle elde edilen kağıt hamurlarının

belirli oranlarda karıştırılması suretiyle 50oSR’de üretilen deneme (test) kağıtlarının

fiziksel ve optik özellikleri, Çizelge 21 ve Çizelge 22’de verilmiştir.

50±5 SR0 serbestlik derecelerinde dövülen karışım hamurlardan elde edilen kağıtlar

üzerinde; gramaj, kalınlık, yoğunluk ve hacimlilik, rutubet, kopma indisi, TEA,

uzama, yırtılma indisi ve patlama indisi gibi fiziksel testlerle, parlaklık, beyazlık,

sarılık ve opaklık gibi optik testler gerçekleştirilmiştir.

Kopma indisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi gibi temel fiziksel özelliklerde en

yüksek değerlere sırasıyla; KÇ100, MÇ100 ve BS100 kodlu kağıtlar da ulaşılmıştır.

Bunu sırasıyla; Kızılçam-Buğday Sapı Karışım Grubu ((1)KÇ75BS25 –

(2)KÇ50BS50 - (3)KÇ25BS75) ve Monteri Çamı-Buğday Sapı Karışım Grubu

((1)MÇ75BS25 – (2)MÇ50BS50 – (3)MÇ25BS75) izlemiştir. Karışım hamurlardan

üretilen kağıtların Kopma İndisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi değerleri,

tamamen aynı liflerden saf olarak üretilen; Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday sapı

kağıtlarının Kopma İndisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi değerlerlerinden daha

düşük çıkmıştır. Pişirme çözeltisine katılan Sodyumborhidrür(NaBH4)’ün Kopma

İndisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi değerleri üzerine etkileri konusunda

literatüre edilen bilgiler de, düşüşü adres göstermektedir. (Temiz, 2006)’ya göre,

Uludağ göknarı ve kızılçam yongalarından, (Çöpür ve Tozluoğlu, 2007)’ye göre,

kızılçam yongalarından, (Gülsoy, 2009)’a göre, karaçam yongalarından, İstek ve

(Gönteki, 2009)’a göre, Sahil çamı yongalarından, kraft yöntemi ile kağıt hamuru

üretimi esnasında pişirme çözeltisine NaBH4 ilave edildiğinde kağıtların Kopma

indisi, Yırtılma İndisi ve Patlama İndisi değerlerlerinin azaldığını belirtmişlerdir.

Kopma direncini etkileyen en önemli faktör lif-lif bağının sayısı ve niteliğidir.

Yırtılma direnci şu üç özelliğe bağlıdır: (1) Kağıdın yırtılmasında rol alan toplam lif

sayısı (2) Lif uzunluğu (3) Liften life bağların sayısı ve dayanımı. Patlama

dayanımından sorumlu olan iki faktör vardır: Lif uzunluğu ve iç bağlanma. Lif boyun

arttırılması ile daha yüksek bir patlama dayanımı elde edilir, fakat patlama

dayanımını daha fazla etkileyen faktör, lif bağlanmasıdır (Casey, 1978).

Parlaklık, Beyazlık, Sarılık ve Opaklık gibi temel optik özelliklerde en yüksek

değerlere sırasıyla; MÇ100, KÇ100 ve BS100 kodlu kağıtlar da ulaşılmıştır. Bunu

sırasıyla; Monteri Çamı-Buğday Sapı Karışım Grubu ((1)MÇ75BS25 –

(2)MÇ50BS50 – (3)MÇ25BS75) ve Kızılçam-Buğday Sapı Karışım Grubu

((1)KÇ75BS25 – (2)KÇ50BS50 - (3)KÇ25BS75) izlemiştir. Karışım hamurlardan

üretilen kağıtların Parlaklık, Beyazlık, Sarılık ve Opaklık değerleri, tamamen aynı

liflerden saf olarak üretilen; Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday sapı kağıtlarının

Parlaklık, Beyazlık, Sarılık ve Opaklık değerlerlerinden daha düşük çıkmıştır.

43

(Çöpür ve Tozluoğlu, 2007)’e göre, Pinus brutia yongalarında %2 ve %4 NaBH4

ilaveli kraft pişirmeleriyle elde ettiği kağıtların parlaklığının 16.6’dan sırasıyla

20.3’e ve 27.6’ya yükseldiğini tespit etmiştir. Diğer taraftan, (Akgül ve ark., 2007),

(İstek ve Özkan, 2008), (İstek ve Gönteki, 2009) ve (Gülsoy, 2009) NaBH4 ilaveli

kraft pişirmeleriyle elde ettikleri kağıtların parlaklığının NaBH4 ilavesiyle arttığını

belirtmişlerdir.

Pişirme çözeltisine katılan Sodyumborhidrür(NaBH4)’ün kağıtların opaklık

değerlerini düşürdüğü literatüre edilmiştir (Çöpür ve Tozluoğlu, 2007; İstek ve

Özkan, 2008; İstek ve Gönteki, 2009).

Bu çalışmada, pişirme çözeltisine katılan Sodyumborhidrür(NaBH4)’ün Parlaklık,

Beyazlık, Sarılık ve Opaklık değerleri üzerine etkileri, çeşitli araştırıcılar tarafından

rapor edilen sonuçlara benzemektedir.

Parlaklık, belirli bir yansıma açısı altında kağıdın ışığı yayılma yansımasından daha

fazla yansıtmasına yol açan kağıt yüzeyi özelliği olarak tanımlanabilir (Casey, 1978).

Baskıda ve yazıda azami kontrast elde etmek için renkli olsa bile parlak yüzey

istenmektedir (Atik, 1999). Beyaz yüzeyler ışığı bütün görünür spektrum boyunca

kuvvetli yayılmış olarak tekdüze bir şekilde yansıtan yüzeylerdir. Opaklık, ışık

geçirgenlik miktarının karşıtı olarak tanımlanır. Yani tam opak bir kağıt, görünür

bütün ışığı kesin olarak geçirmeyen kağıttır (Casey, 1978).

Bazı kağıt türleri ile saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test)

kağıtlarının fiziksel özellikleri Çizelge 23’te verilmiştir. Çizelge 23 incelendiğinde;

saf ve karışım hamurlardan üretilen kağıtların kopma ve patlama indisi değerlerinin,

fiziksel direnç nitelikleri verilen ofset, paçavra, gazete, kraft torba ve ambalaj

kağıdıyla benzer özelliklere sahip olduğu görülmektedir. Fakat, yırtılma indisi

yönünden ise çok az bir düşüş gösterdiği anlaşılmaktadır.

Ağartılmamış tahıl hamurları daha ziyade oluklu mukavva ve karton üretiminde

değerlendirilirken, ağartılmış hamurları yazı ve baskı kağıtları imalinde

kullanılmaktadır (Deniz ve ark., 2009).

Kağıt hamuru fabrikalarının odun hammaddesi maliyetlerini aşağıya çekmek için;

hızlı büyüyen türlerle özel ormanların yetiştirilmesi, atık kağıtların daha yüksek

oranda geri kazanılması ve başta buğday sapları olarak, yıllık bitki, ekin saplarının

değerlendirilmesi seçenekleri birlikte uygulamaya konulmalıdır. Özellikle, tahıl

üreticisi olan ülkemizde, açığa çıkan ekin saplarının, diğer tahıl üreticisi ülkelerde

olduğu gibi, kağıt sektöründe değerlendirilmesi ve bu alanda karşılaşılan sorunların

çözümüne dönük çalışmaların yapılması, milli ekonomi için büyük önem arz

etmektedir (Deniz ve ark., 2009).

Sonuç olarak, kağıt hamurları üzerinde yapılan kimyasal analizler ve deneme

kağıtlarına uygulanan fiziksel ve optik testlerin değerlendirmesi neticesinde, belirli

oranlarda karıştırılarak üretilen kağıtların ambalaj, oluklu mukavva ve çok tabakalı

kartonların üretiminde kullanılabileceğini düşünülmektedir.

44

Çizelge 23. Bazı kağıt türleri ile saf ve karışım hamurlardan 50oSR’de elde edilen deneme (test) kağıtlarının fiziksel özellikleri

Kağıt Cinsi

Kopma

Direnci

(kN/m)

Esneme Yırtılma

Direnci

(g)

Yırtılma

Direnci

(mN)

Yırtılma

Katsayısı

(mN.m2/g)

Patlama

Direnci

(k.Pa)

Patlama

Katsayısı

(k.Pa.m2/g)

Referans (%) (J/m2)

M.D. E. M.D. E. M.D. E. M.D. E. M.D. E. M.D. E.

Ofset

(107 g/m2) 5,55 3,21 2,50 4,10 149,0 158,0 68 85 667 833 6,23 7,79 288 2,13 Tank, 1990

Paçavra Yazı

(75 g/m2) 3,60 2,55 1,80 4,70 62,9 13,20 65 65 637 637 8,50 8,50 172 2,29 Tank, 1990

Gazete Kağıdı

(50 g/m2) 1,79 0,90 1,10 1,40 17,8 12,9 12 23 118 226 2,35 4,70 31 0,62 Tank, 1990

Kraft Torba Kağıdı

(70 g/m2) x>4,5 x>2,8 x>1,8 x>75,00 - - - - 6,5<x<9,5 - x>2,2 Tespit

Ambalaj Kağıdı

(70 g/m2) x>3 x>1,8 x>1,6 x>60,00 - - - - 6,0<x<8,0 - x>2,0 Tespit

KÇ100 (213)

(70 g/m2) 5,28 2,44 90,34 - - - - 5,6 - 3,59 Tespit

MÇ100 (114)

(70 g/m2) 4,68 2,43 85,84 - - - - 5,4 - 3,25 Tespit

BS100 (213)

(70 g/m2) 4,48 2,16 82,81 - - - - 4,2 - 3,14 Tespit

KÇ75BS25

(70 g/m2) 5,11 2,44 89,27 - - - - 5,4 - 3,35 Tespit

KÇ50BS50

(70 g/m2) 5,09 2,38 84,12 - - - - 4,7 - 3,23 Tespit

KÇ25BS75

(70 g/m2) 4,80 2,23 76,89 - - - - 4,6 - 3,11 Tespit

MÇ75BS25

(70 g/m2) 4,50 2,38 78,61 - - - - 5,1 - 2,83 Tespit

MÇ50BS50

(70 g/m2) 4,47 2,35 73,93 - - - - 4,8 - 2,70 Tespit

MÇ25BS75

(70 g/m2) 4,27 2,05 71,11 - - - - 4,5 - 2,49 Tespit

KEA: Kopmada Enerji absorpsiyonu, M.D.: Makine akış doğrultusunda, E.: (Makine) Enine yönünde

45

ÖZET

Bu çalışmada; Monteri çamı (Pinus radiata D.Don.) ve Kızılçam (Pinus

brutia Ten.) odunu yongaları ile Buğday (Triticum aestivum L.) saplarından,

sodyum borhidrür (NaBH4) katkılı, yüksek verimli kimyasal yöntemler kullanılarak,

kağıt hamuru ve kağıt üretimi amaçlanmıştır.

Araştırma materyali olarak; uzun liflere sahip iğne yapraklı ağaç türlerinden

Monteri çamı (Pinus radiata D.Don.) ve Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ile kısa lif

içeriği fazla olan Buğday (Triticum aestivum L.) sapları seçilmiştir. Deneme

materyallerinden Kızılçam (Pinus brutia Ten.), Batı Akdeniz Ormancılık Araştırma

Enstitüsü Müdürlüğü Antalya (Bük-Lütfü Büyükyıldırım) Araştırma Ormanından,

Monteri çamı (Pinus radiata D.Don.), Kavak ve Hızlı Gelişen Orman Ağaçları

Araştırma Enstitüsü İzmit Kerpe Araştırma Ormanından alınmıştır. Buğday (Triticum

aestivum L.) sapları ise, Kahramanmaraş Tarımsal Araştırmalar İl Müdürlüğü

deneme alanlarından temin edilmiştir. Araştırma için yüksek verimli kimyasal

yöntemlerden Kraft-Sodyum borhidrür ve Soda-Oksijen-Sodyumborhidrür

yöntemleri seçilmiştir. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ve Monteri çamı (Pinus radiata

D.Don.) yongalarından Kraft-Sodyum borhidrür yöntemiyle kağıt hamuru üretimi

için; aktif alkali oranı %20, sodyum borhidrür oranı %0; %0,3; %0,5; %0,7 süre 90

dakika, sülfidite oranı %26, %28, %30, sıcaklık 160 oC ve çözelti/yonga oran 4/1

olarak seçilmiştir. Her bir ağaç türü için, 3 adet kontrol ve 9 adet değişken olmak

üzere toplam 12 adet farklı koşul; her bir pişirme için üç tekrar olmak üzere toplam

36 adet pişirme deneyi yapılarak incelenmiştir. Buğday (Triticum aestivum L.)

saplarından Soda-Oksijen-Sodyum borhidrür yöntemiyle kağıt hamuru üretiminde

ise; NaOH oranı %16, sodyum borhidrür oranı %0; %0,1; %0,3; %0,5; oksijen

basıncı 3, 5, 7 kg/cm2, süre 50 dakika, sıcaklık 140 oC ve çözelti/sap oranı 5/1 olarak

sabit alınarak 3 kontrol ve 9 adet değişkenli olmak üzere toplam 12 adet pişirme

deneyi yine üç tekerrürlü olarak yapılmıştır. Monteri çamı ve Kızılçam ile Buğday

saplarından kağıt hamuru üretiminde optimum koşullar belirlendikten sonra, bu

hamurlar belirli oranlarda karıştırılarak deneme kağıtları yapılmıştır. Karışım

hamurlardan elde edilen deneme (test) kağıtlarına; TAPPI, SCAN ve ISO standart

test metodları esas alınarak fiziksel ve optik testler uygulanmıştır.

Yapılan laboratuvar çalışmaları ve istatistiki analizler neticesinde

sodyumborhidrürün; Monteri çamı, kızılçam ve buğday sapı kağıt hamurlarının

verimlerini artırdığı gözlemlenmiştir. Kızılçam Kraft(Sülfat)-Sodyumborhidrür

yöntemiyle kağıt hamuru elde edilmesinde en uygun üretim koşulunun; aktif alkali

oranı %16, sodyum borhidrür oranı %0,5 süre 90 dakika, sülfidite oranı %28,

sıcaklık 160 oC ve çözelti/yonga oran 4/1 olduğu tespit edilmiştir. Toplam verim

%43.09’dan %59,46’ya çıkmıştır. Monteri çamı Kraft(Sülfat)-Sodyumborhidrür

yöntemiyle kağıt hamuru elde edilmesinde en uygun üretim koşulunun; aktif alkali

oranı %20, sodyum borhidrür oranı %0,7 süre 90 dakika, sülfidite oranı %26,

sıcaklık 160 oC ve çözelti/yonga oran 4/1 olduğu tespit edilmiştir. Toplam verim

%55.68’den %71,84’e çıkmıştır. Buğday saplarından Soda-Oksijen-

Sodyumborhidrür yöntemiyle kağıt hamuru elde edilmesinde en uygun üretim

koşulunun; NaOH oranı %16, sodyum borhidrür oranı %0,3 oksijen basıncı 5

kg/cm2, süre 50 dakika, sıcaklık 140 oC ve çözelti/sap oranı 5/1 olduğu tespit

edilmiştir. Toplam verim %47.43’den %54,75’e çıkmıştır. Kızılçam-Buğday sapı ve

46

Monteri çamı-Buğday sapı kağıt hamuru karışımlarından üretilen kağıtların,

karıştırılmadan saf halleriyle üretilmiş Kızılçam, Monteri çamı ve Buğday sapı

örneklerinden üretilen kağıt hamurlarına göre; fiziksel özelliklerinde bir miktar

düşme ve optik özelliklerinde ise bir miktar yükselme görülmüştür.

Sonuç olarak, kağıt hamurları üzerinde yapılan kimyasal analizler ve deneme

kağıtlarına uygulanan fiziksel ve optik testlerin değerlendirmesi neticesinde, belirli

oranlarda karıştırılarak üretilen kağıtların ambalaj, oluklu mukavva ve çok tabakalı

kartonların üretiminde kullanılabileceğini düşünülmektedir.

SUMMARY

In this study; manufacturing of pulp and paper from Pinus radiata pine (Pinus radiata

D. Don.), Calabrian pine (Pinus brutia Ten.) wood chips and Wheat stalks (Triticum

aestivum L.) by using sodium boron hydride (NaBH4) added high-yield chemical

methods was aimed.

Research materials; long fiber types of coniferous tree with Pinus radiata pine (Pinus

radiata D. Don.) and Turkish pine (Pinus brutia Ten.) and the short fiber content of

Wheat stalks (Triticum aestivum L.) was selected. Among trial materials, Calabrian

pine (Pinus brutia Ten.) was obtained from Western Mediterranean Forestry

Research Institute Antalya (Bük, Lütfü Büyükyıldırım) Research Forest, Pinus

radiata pine (Pinus radiata D. Don.), poplar were obtained from Fast-Growing Forest

Trees Research Institute Research Forest of İzmit. Wheat (Triticum aestivum L.)

stalks were obtained from Kahramanmaras Provincial Directorate of Agricultural

Research Trial fields. For this research high-efficiency chemical methods of Kraft-

Sodium boron hydride and Soda-Oxygen-Sodium boron hydrate methods were

selected. The parameters of pulp production from Calabrian pine and Monterrey pine

chips using Kraft sodium boron hydride method were as; Active alkali ratio 16% and

20%, sodium boron hydride rates 0%; 0.3%; 0.5%; 0.7%, 90 minutes cooking

duration, sulfidity rate 26%, 28%, 30%, temperature 160oC and solution/chips rate is

selected as 4/1. For each wood species, 3 groups for control and 9 groups for

variables making of 12 different groups in total, including a total of three replicates

for each cooking with the total of 36 cookings were carried out and investigated. The

parameters of pulp production from Wheat stalks using Soda-Oxygen-Sodium boron

hydride method were as; Rate of NaOH as 16%, sodium boron hydride rate 0%;

0.1%; 0.3%; 0.5%; oxygen pressure 3, 5, 7 kg/cm2, duration 50 minutes, temperature

140°C and solution/stalk rate was fixed as 5/1, and 3 groups for control and 9 groups

for variables making of 12 different groups in total, including a total of three

replicates for each cooking were carried out. After determining optimum pulp

production conditions of Monterrey pine, Calabrian pine and Wheat stalks, hand

sheet papers were manufactured by mixing those pulps with specific proportions.

Physical and optical tests based on TAPPI, SCAN and ISO standard test methods

were applied to hand sheet papers manufactured form mixed pulp.

As a result of laboratory studies and statistical analysis, it has been observed that

sodium boron hydrate increased the yield of Monterrey pine, Calabrian pine, and

Wheat stalk paper pulps. The most appropriate pulp production conditions from

Calabrian pine by using Kraft(Sulfate)-Sodium boron hydride were found as; Active

alkali ratio 16%, sodium boron hydride rate 0.5%, duration 90 minutes, the sulfidity

47

rate 28%, temperature 160oC and solution/chips have been found to be 4/1. The total

yield increased from 43.09% to 59.46%. The most appropriate pulp production

conditions for Monterrey pine Kraft(Sulfate)-Sodium boron hydride were determined

as; Active alkali ratio 20%, sodium boron hydride 0.7%, duration 90 minutes,

sulfidity rate 26%, temperature 160oC and solution/chips ratio have been found to be

4/1. Total yield has increased to 71,84% from 55.68%. The most appropriate pulp

production condition for Wheat stalks Soda-Oxygen-Sodium boron hydride were as

follows; NaOH rate 16%, sodium boron hydride rate 0.3%, oxygen pressure 5

kg/cm2, duration 50 minutes, temperature 140°C and solution/stalk ratio 5/1. Total

yield has increased to 54,75% from 47.43%. Papers manufactured from the mixture

of Calabrian pine-wheat stalk, Monterrey pine-wheat stalk were compared to their

pure state and physical properties of mixed pulp were found inferior regarding

physical properties and the optical properties has been improved.

As a result of the chemical analysis and hand sheet paper assessment of physical and

optical tests, it is considered that papers manufactured from by mixed pulps can be

used for packaging, corrugated boards and multilayer cardboard production.

48

KAYNAKLAR

AKÇİDEM, E. 1991: Pinus radiata (D. Don) İle Tekrar Ağaçlandırma Çalışmaları

Ne Zaman Gündeme Gelecek?, Kavak ve Hızlı Gelişen Yabancı Tür Orman Ağaçları

Araştırma Enstitüsü Dergisi, 2, 17, İzmit, 29-34 s.

AKGUL, M., ÇOPUR, Y. and TEMİZ, S.A. 2007: Comparison of kraft and kraft-

sodiumborohydride brutia pine pulps, Building and Environment, 7:2586-2590.

ANONIM. 1973: Scan Test Methods, Scandinavian Pulp, Paper and Board Testing

Comitte, Stockholm, Sweden.

ANONIM. 1992: Tappi Test Methods, T1-T1209, Tappi Press, Atlanta, Georgia,

USA.

ANONIM. 2003: ISO (International Organization for Standardization), ISO

Standarts Handbook: Paper, board and pulps, Volume:1, Ed.: 3, ISBN: 92-67-10386-

5, Switzerland, 860 p.

ANŞİN, R. 1994: Tohumlu Bitkiler Gymnospermae(Açık Tohumlular), İkinci Baskı,

Genel Yayın No: 122, Fakülte Yayın No: 15, K.T.Ü. Basımevi, Trabzon, 262 s.

ANŞİN, R., ÖZKAN, Z.C. 1997: Tohumlu Bitkiler(Spermatophyta) Odunsu

Taksonlar, Karadeniz Teknik Üniversitesi Genel Yayın No: 167, Orman Fakültesi

Yayın No: 19, K.T.Ü Basımevi, 512 s., Trabzon.

AS, N., KOÇ, H., DOĞU, D., ATİK, C., AKSU, B., ERDİNLER, S. 2002:

Türkiye’de Yetişen Endüstriyel Öneme Sahip Ağaçların Anatomik Fiziksel Mekanik

ve Kimyasal Özellikleri, İ.Ü. Orman Fakültesi Dergisi, Seri: B, Sayı: 1, Cilt: 51,

ISSN 0535-8418, Emek Matbaacılık, İstanbul, 71-88 s.

ATEŞ, S. ve KIRCI, H. 2001: Kraft Pişirmelerinde Verim ve Delignifikasyonu

İyileştirme Çalışmaları, Gazi Üniversitesi, Kastamonu Orman Fakültesi, Kastamonu

Eğitim Dergisi, Kastamonu, 197-206 s.

ATİK, C. 1999: Geri Dönüşümün Selüloz Lifleri Üzerindeki Etkileri, İ.Ü. Fen

Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, İ.Ü. Araştırma Fonu Proje No: T-356/180398,

İstanbul, 97 s.

ATİK, C. 2001: Farklı Pişirme Yöntemleri ile Titrek Kavak (Populus tremula

L.)’tan Yüksek Verimli Kağıt Hamuru Elde Etme Olanakları, İ.Ü Orman Fakültesi

Dergi Serisi, Seri: A, Sayı: 1, 43-51 s.

AYATA, Ü. 2008: Okaliptüs (Eucalyptus camaldulensis ve Eucalyptus grandis)’ün

Odun Özellikleri ve Kağıt Endüstrisinde Kullanımının Araştırılması, Y. Lisans Tezi,

KSÜ, Fen Bil. Enstitüsü, Kahramanmaraş.

BEKTAŞ, İ. ve GÜLER, C. 1996: Radiata Çamı (Pinus radiata D.Don)’nın Orman

Ürünleri Sanayii’nde Başlıca Kullanım Alanları, Kavak ve Hızlı Gelişen Tür Orman

Ağaçları Araştırma Müdürlüğü Araştırma Dergisi, 1, No:23.

BERKEL, A. 1957: Kızılçam (Pinus brutia)’da Teknolojik Araştırmalar, İ.Ü.

Orman Fakültesi Dergisi Cilt: 7, Seri: A, Sayı: 1, 68 s., İstanbul.

BOSTANCI, Ş. 1984: Kağıt Endüstrisinde Kullanılan Önemli Test Yöntemleri,

K.T.Ü. Orman Fakültesi Dergisi, Cilt: 7, Sayı:1, K.Ü. Basımevi, Trabzon, 107-123 s.

BOSTANCI, Ş. 1987: Kağıt Hamuru Üretimi ve Ağartma Teknolojisi, K.T.Ü Yayın

No: 114, Orman Fakültesi Yayın No: 13, Trabzon, 516 s.

BOYDAK, M., OLİVER, C.D. VE DİRİK, H. 1995: A.B.D. Orijinli Hızlı Gelişen

İğne Yapraklı Orman Ağacı Türlerinin Türkiye’ye İthal Olanakları, Kavak ve Hızlı

49

Gelişen Tür Orman Ağaçları Araştırma Müdürlüğü, Çeşitli Yayınlar Serisi No: 7,

İzmit.

BOYDAK, M., DİRİK, H., ÇALIKOĞLU, M. 2006 : Kızılçam (Pinus brutia Ten.)

Biyolojisi ve Silvikültürü, OGEM-VAK, I.Baskı, Lazer Ofset Matbaası, 364 s.,

Ankara.

BOZKURT, Y. ve ERDİN, N. 1989: Ticarette Önemli Yabancı Ağaçlar, İ.Ü. Yayın

No: 3572, Fen Bilimleri Enstitüsü Yayın No: 4, İstanbul.

BOZKURT, A.Y. ve ERDİN, N. 1995: İğne Yapraklı Ağaç Odunlarında Tanım

Özellikleri (Odun Anatomisi 2), Üniversite Yayın No: 3907, Fen Bilimleri Enstitüsü

Yayın No: 6, İ.Ü. Basımevi, İstanbul.

BOZKURT, Y., GÖKER, Y. 1996: Orman Ürünlerinden Faydalanma (Ders Kitabı)

II.Cilt, İstanbul Üniversitesi Yayın No: 3946, Orman Fakültesi Yayın No: 437, İ.Ü.

Basımevi, 448 s., İstanbul.

BROWNİNG, B.L. 1967: Methods of Wood Chemistry, Vol.:, Interscience

Publishers, New York, 882 pp.

BROWNİNG, B.L. 1967: Methods of Wood Chemistry, Vol.: , Interscience

Publishers, New York, 678 pp.

BUJANOVIC, B., CAMERON, J.H., YILGÖR, N. 2003: Comparative studies of

kraft and kraft-borate pulping of black spruce, Journal of Pulp and Paper Science,

Vol. 29, No: 6, 190-196 pp.

BUJANOVIC, B., CAMERON, J.H., YILGÖR, N. 2004: Some properties of kraft

and kraft-borate pulps of different wood species, Tappi Journal, Vol.3, No. 6, 3-6p.p.

CASEY, J.P. 1966: Pulp and Paper, Vol: , Interscience Publishers Inc., New York,

580 pp.

CASEY, J.P. 1978: Selüloz ve Kağıt Kimyası ve Kimyasal Teknolojisi, (Selüloz

Üretimi ve Beyazlatma), Cilt , SEKA Genel Müdürlüğü tarafından tercüme

edilmiştir, 2.Baskı, Selüloz Basımevi, İzmit, 472 s.

CASEY, J.P. 1979: Selüloz ve Kağıt Kimyası ve Kimyasal Teknolojisi, (Kağıdın

Teste Tabi Tutulması ve Son Mamul Haline Dönüştürülmesi), Cilt , SEKA Genel

Müdürlüğü tarafından tercüme edilmiştir, 2.Baskı, Selüloz Basımevi, İzmit, 1696 s.

Ceyhan 99 (Tescilli Çeşitlerimiz), 2014: Doğu Akdeniz Tarımsal Araştırmalar

Enstitüsü, 12 Eylül 2014 tarihinde “http://arastirma.tarim.gov.tr/cukurovataem/Icerik

Resimleri/SolMenu Resimleri/çeşitler/Ceyhan99.jpg” adresinden erişilmiştir.

CLARK, J. A. 1978: Pulp Technology, Mille Freeman Publication, Inc. California

Company a Division of Macmillian, Inc., ISBN 0-02-313361-9, 471 pp.

ÇÖPÜR, Y. TOZLUOĞLU, A. 2008: A comparison of kraft, PS, kraft-AQ and

kraft-NaBH4 pulps of brutia pine. Bioresour. Technology, 99(5), 909–913.

DENİZ, İ., YAYLI, N., POLAT, T., KIRCI, H., ALTUN, L., TUTUŞ, A.,

KOLAYLI, H., ÖZBERK, İ., ŞAHİN; H. İ. 2009: Şanlıurfa Bölgesi’ndeki Ekin

Saplarının Kağıt Özelliklerine Yetişme Ortamının Etkisi, TOVAG 1050188 Nolu

Projesi, Trabzon, 175 s.

DİACONESCU, V., a n d PETROVAN, S. 1976: Kinetics of sulfate pulping

with addition of sodium borohydride. Cellulose Chemistry and Technology, 10 (3):

357-378 pp.

E.F.P. 1969 : Manipulations de chimie papetiere, Grenoble, 58 pp.

http://arastirma.tarim.gov.tr/cukurovataem/Icerik%20Resimleri/SolMenu%20Resimleri/çeşitler/Ceyhan99.jpg

http://arastirma.tarim.gov.tr/cukurovataem/Icerik%20Resimleri/SolMenu%20Resimleri/çeşitler/Ceyhan99.jpg

50

EROĞLU, H. 1980: O2-NaOH Yöntemiyle Buğday (Triticum aestivum L.)

Saplarından Kağıt Hamuru Elde Etme Olanaklarının Araştırılması, Doçentlik Tezi,

K.T.Ü. Orman Fakültesi, 174 s.

EROĞLU, H. 1981: Oksijen Alkali Yöntemiyle Odun Yongalarının Pişirilmesi ve

Kağıt Hamurlarının Ağartılması, K.T.Ü Orman Fakültesi Dergisi, Sayı: 2, Trabzon,

314-315 s.

EROĞLU 1986: Soda-Oksijen-Antrakinon Yöntemiyle Buğday (Triticum aestivum

L.) Saplarından Kağıt Hamuru Üretimi ve Soda-Oksijen Yöntemiyle Elde Edilen

Buğday Sapı Kağıt Hamurlarının Oksijen Alkali Yöntemiyle Ağartılması, Başlıca

Araştırma Eseri, Trabzon, 85 s.

EROĞLU, H. ve USTA, M. 1987: Aksöğüt (Salix alba L.) Odunlarının Kağıt

Endüstrisinde Değerlendirilmesi Üzerine Araştırmalar, ORÜTAR Proje No: 9,

Trabzon, 219 s.

EROĞLU, H. 1990: Kağıt ve Karton Üretim Teknolojisi, K.T.Ü. Yayın No: 90,

Orman Fakültesi Yayın No:6, 2.Baskı, Trabzon, 623 s.

EZİCİ, A. C. 2010: Pamuk Saplarından (Gossypium hirsutum L.) Kraft -

Sodyumborhidrür Yöntemiyle Kağıt Hamuru Ve Kağıt Üretim Koşullarının

Belirlenmesi, Y. Lisans Tezi, KSÜ, Fen Bil. Enstitüsü, Kahramanmaraş.

GABİR, S. and KHRİSTOV, T. 1973: Kraft Cooks of Papyrus (Cyperus Papyrus

L.) Stalks in the Presence of Sodium Borohydride. Tseluloza Khartiya 4, No. 6: 12-

18 pp.

GÖKER, Y. 1982: Hızlı Gelişen Türlerden Bazılarının Teknolojik Özellikleri,

İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 32,1, İstanbul, 202-215 s.

GÖKSEL, E. 1981: Kızılçamın Lif Morfolojisi ve Odunundan Sülfat Selülozu Elde

Etme Olanakları Üzerine Araştırmalar, İ.Ü. Orman Fakültesi Dergi Serisi, Seri: A,

Cilt: 31, Sayı: 1, İstanbul, 203-216 s.

GÜLSOY S. K., 2009: Beyaz Çürüklük Mantarı (Ceriporiopsis Subvermispora) İle

Muamele Edilen Pinus Nigra Arnold.’dan NaBH4 İlaveli Biyolojik-Kraft Kağıt

Hamuru Üretimi. Doktora Tezi. Bartın Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Orman

Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı, Bartın, 143 s.

GÜMÜŞKAYA, E., ERİŞİR, E., KIRCI, H., and MISIR, N. 2011: “The effect of

sodium borohydride on alkaline sülfite-anthraquinone pulping of pine (Pinus pinea)

wood”., Industrial & Engineering Chemistry Research, 50,8340-8343.

HAFIZOĞLU, H. 1982: Orman Ürünleri Kimyası, KTÜ Orman Fakültesi, KTÜ

Basımevi, Fakülte Yayın No: 52, Trabzon, 245 s.

HAFIZOĞLU, H. ve DENİZ, İ. 2007: Odun Kimyası, K.T.Ü. Orman Fakültesi

Yayınları, Trabzon.

HUŞ, S., TANK, T. ve GÖKSEL, E. 1975: Türkiye’de Yetişen Okaliptüs Türü

Odunun Morfolojik Yönden Etüdü ve Kimyasal Selülozun Kağıt Sanayiinde

Değerlendirme İmkanlarının Araştırılması, TÜBİTAK Yayın No: 257, TOAG Seri

No: 46, Ankara, 48 s.

İSTEK, A., ÖZKAN, I., GÜRSOY, S.K., EROĞLU, H. 2005: The Effect of

Sodium Borohydride (NaBH4) on Kraft Pulp Yield, Novel Technologies in Pulp and

Paper Industry, Turkey, First International Workshop, p. 42-49, 28-29 September.

İSTEK, A. ve ÖZKAN, İ. 2008: Effect of sodium borohydride on Populus

tremula L. kraft pulping. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 32: 131-136.

51

İSTEK A. ve GÖNTEKİ E. 2009: Utilization of sodium borohydride (NaBH4) in

kraft pulping process. Journal of Environmental Biology, 30(6), 5-6.

KHAUSTOVA, L. G. IOFFE, G. M. PEN, R. Z. IGNAT'EVA, N. I. 1971: Pulp

from larchwood: kraft cooks of larchwood with liquors containing reducing agents

and sulfur. Izv. VUZ, Lesnoi Zh. 14, no. 3: 101–1066 p.p.

KIRCI, H., PEŞMAN, E. ve KALYONCU, E. E. 2004: Kraft Hamurunun Oksijen

Delignifikasyonu Kademesinin Sodyum Perborat Monohidratile Takviye Edilmesi,

II. Uluslararası Bor Sempozyumu, Eskişehir, 339-343 s.

MEREV, N. 2003: Odun Anatomisi ve Odun Tanıtımı, Genel Yayın No: 210,

Fakülte Yayın No: 32, Karadeniz Teknik Üniversitesi Matbaası, Trabzon.

MCDONALD, G. R., 1969: Pulp and Paper Manufacture, Vol.: II, Mc Graw-Hill

Book Company, New York, London, 542 pp.

MCDONALD, P.M. and LAACKE, R.J. 1990: Silvics of North America, R.M.

Burns and B.H. Honkala, eds., Volume 1, USDA Forest Service, Washington, D.C.,

USA.

NELSON, P. J. and IRVINE, G. M. 1992: Tearing Resistance In Soda-AQ and

Kraft Pulps, Tapi Pres, Vol. 75 No.1, Atlanta, USA.

OGM YAYINLARI, 2012. Türkiye Orman Varlığı, 23s, Ankara.

PETTERSSON, S. E. and RYDHOLM, S. A. 1961: Hemicelluloses And Paper

Properties of Birch Pulps, Part 3. Svensk Papperstidning, 64 (1), 4-17,.

RYDHOLM, S.A. 1965: Pulping Processes, Interscience Publishers, New York,

1269 pp.

SAĞLAM, S., 2010: Tarla Bitkileri Yetiştirme – II Uygulama Ders Notları (Serin

İklim Tahılları- Yemeklik Tane Baklagiller), Ankara Üniversitesi, Ankara.

SARAÇBAŞI, A. 2001 : Pleurotus sajor-caju (fr.) Singer Mantarıyla Biyolojik

Delignifikasyonda Oksin Grubu Hormonların Etkisi”, Z.K.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü

Yüksek Lisans Tezi, Bartın, 312 s.

SCAN TEST 1959-1973: Scandinavian pulp, paper and board testing committee,

Stockholm, Sweden.

ŞİMŞEK, Y. ve TULUKÇU, M. 1984: Marmara ve Karadeniz Bölgeleri’nde Tesis

Edilen Pinus radiata D. Don. Orijin Denemelerinde Gelişme ve Gövde Kalitesi

Üzerine Araştırmalar, Kavak ve Hızlı Gelişen Yabancı Tür Orman Ağaçları

Araştırma Enstitüsü, Yıllık Bülten No: 18, İzmit.

TANK, T. 1978: Türkiye Kayın ve Gürgen Türlerinin Nötral Sülfit Yarı Kimyasal

(NSSC) Metodu İle Değerlendirilme İmkanları, İ.Ü. Orman Fakültesi Yayın No:231,

İstanbul.

TANK. T., GÖKSEL, E., CENGİZ, M. VE GÜRBOY, B. 1990: Hızlı Gelişen

Bazı İğne Yapraklı Ağaç Türlerinin Lif ve Kağıt Teknolojisi Yönünden İncelenmesi,

İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 40, 1, 40-54 s.

TANK, T. 1998: Kağıt Fabrikasyonu, İ.Ü. Yayın No: 4028, Orman Fakültesi Yayın

No: 446, İstanbul, 190 s.

TEMİZ, S. 2006: Kraft-NaBH4 Yöntemiyle Uludağ Göknarı (Abies bornmülleriana

Mattf.) ve Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunlarından Kraft Hamuru Üretim

Koşullarının Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Düzce Üniversitesi, Fen Bilimleri

Enstitüsü, Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı, Düzce, 113 s.

TİGEM’de Üretilen Sertifikalı Tohumluklar, 2014: 12 Eylül tarihinde “http:

//www.tigem.gov.tr/Documents/Sertifikali_Tohumluklar.pdf” adresinden erişilmiştir.

http://www.tigem.gov.tr/Documents/Sertifikali_Tohumluklar.pdf

http://www.tigem.gov.tr/Documents/Sertifikali_Tohumluklar.pdf

52

TOPALOĞLU, E. 2005: Trabzon-Yeşilbük Yöresinde Yetiştirilmiş Monteri çamı

(Pinus radiata D.Don) Odununun Fiziksel ve Mekanik Özellikleri, Yüksek Lisans

Tezi, K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Odun Mekaniği ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı,

Trabzon.

TOSUN, O. 1968 : Serin İklim Tahılları, A.Ü. Ziraat Fakültesi Ders Notları.

TS 4176, 1984: Odunun Fiziksel ve Mekaniksel Özelliklerinin Tayini İçin Homojen

Meşcerelerden Numune Ağacı ve Laboratuvar Numunesi Alınması, TSE, Ankara.

TUTUŞ, A. 2004: Buğday Saplarından Soda-Oksijen-Antrakinon (SOAQ)

Yöntemiyle Elde Edilen Hamurların Hidrojen Peroksit ve Sodyum Borhidrür ile

Ağartılması, II. Uluslararası Bor Sempozyumu, Eskişehir, 345-350 s.

TUTUŞ, A. ve ALMA, M.H. 2005: Borlu Bileşiklerin Kağıt Hamuru Üretimi ve

Ağartmada Kullanılması, I. Ulusal Bor Çalıştayı Bildiriler Kitabı, Ankara, 399-404 s.

TUTUŞ, A. 2006: Cotton Stalk Pulping with Kraf-Sodium Borohydride Process, 3nd

International Boron Symposium, 2-4 November, Ankara, 81-84 pp.

TUTUŞ A., BEKTAŞ, İ. ve AYATA, Ü. 2008: Okaliptüs grandis ve Okaliptüs

camaldulensis Odunlarından Kraft Yöntemiyle Kağıt Hamuru Üretiminde Sodyum

Borhidrürün Hamur Verimi Üzerine Etkisi, 1. Ulusal Okaliptüs Sempozyumu,

Tarsus, 288-296 s.

TUTUŞ A. 2008: Buğday Sapı Kağıt Hamuru Verimi Üzerine Sodyum Borhidrürün

Etkisi, 2. Ulusal Bor Çalıştayı, Ankara, 303-310 s.

TUTUŞ, A. ve İSTEK, A. 2008: Kimyasal Termomekanik Kağıt Hamurlarının

(CTMP) Kademeli Borlu Bileşikler ile Ağartılması, 2. Ulusal Bor Çalıştayı, Ankara,

319-324 s.

TUTUŞ, A. ATEŞ, S. ve DENİZ, İ. 2010: Pulp And Paper Production From Spruce

Wood With Kraft And Modified Kraft Methods, African Journal of Biotechnology,

9(11), 1648-1654 pp.

VİRKOLA, N.E. 1984: Critical Evaluation of Novel Pulping and Chemical

Recovery Methods, Lecture Notes HUT, Laboratory of Pulping Tech., Espoo,

Finland.

WİSE, L.E. 1952-1962: Wood Chemistry, Vol.:-, Reinhold Publishing

Corporation, New York, 36 N.Y.

WİSE, L.E. and KARL, H.L. 1962: Cellulose and Hemicellulose in Pulp and Paper

Science and Technology, Vol.: , Pulp, Edited by Earl Libby Mc Graw Hill Book

Co., New York.

YALTIRIK, F. 1993: Dendroloji Ders Kitabı I Gymnospermae (Açık Tohumlular),

İstanbul Üniversitesi Yayın No: 3443, Orman Fakültesi Yayın No: 386, II.Baskı, 320

s., İstanbul.