کاتیونی

نشاسته کاتیونی جزو نشاسته های اصلاح شده طبقه بندی می شود. عمده استفاده این نشاسته در بخش wet-end فرآیند کاغذسازی می باشد. از آنجاییکه نشاسته خام نیز می تواند در این بخش استفاده شود ولی نشاسته کاتیونی ارجح می باشد. به دلیل داشتن بارهای مثبت، نشاسته کاتیونی به سهولت جذب فیبرهای سلولزی و فیلرهای با بار منفی می شود. در نتیجه اتصال بین این اجزاء زیاد می شود و در نتیجه استحکام کاغذ و همچنین حفظ فیلر و ذرات کوچک در ساختار کاغذ افزایش می یابد.
مزایای نشاسته کاتیونی در صنعت کاغذسازی
نشاسته کاتیونی باعث افزایش مقاومت کاغذ، دفع سریعتر آب از خمیر کاغذ، حفظ فیلر و الیاف و در نتیجه کاهش آلودگی پساب و همچنین بهبود کیفیت کاغذ می شود. همچنین باعث کاهش احتمال پارگی کاغذ حین عملیات آبگیری و در نتیجه کاهش توقف های خط حین تولید می شود.
مکانیسم:
فیبرهای سلولزی در آب دارای بار منفی می شوند که این امر به دلیل گروه های یونیزه شده و همچنین حضور لیگنین باقی مانده بر سطح فیبرها می باشد. هنگامی که نشاسته کاتیونی اضافه می شود، در کنار پیوندهای هیدروژنی، چندین پیوند دیگر (ویژگی الکترواستاتیکی) ایجاد می شود. این امر منجر به ایجاد یک پل می شود که به صورت انعقاد خود را نشان می دهد. بسته به دوز، قدرت بار کاتیونی و حضور نیروهای برشی، نتایج مختلفی می تواند حاصل شود:
- پیوندهای بیشتر منجر به مقاومت مکانیکی بهتر (مقاومت به بِرست، مقاومت به کشش، مقاومت سطحی و ...) می شود.
- فیلرها و ذرات ریز در ساختار کاغذ بهتر حفظ می شود که این به نوبه خود باعث کاهش BOD و COD پسآب می شود.
- به دلیل ایجاد لخته های بزرگ، آب راحت تر از خمیر کاغذ جدا می شود. 

پارامترهای اثرگذار بر فرآیند و کیفیت کاغذ نهایی:
a) میزان آلوم: در آهار زنی اسیدی، به منظور رسوب رزینِ آهار زنی بر فیبرها، از آلوم استفاده می شود. هنگامی که فیبرها با یون Al3+ اشباع می شوند، بار منفی خود را از دست می دهند و خنثی خواهند شد. در نتیجه فیبرها تمایل خود به جذب نشاسته کاتیونی را از دست خواهند داد. معمولاً در غلظت 2% از یون Al3+، نشاسته کاتیونی به سختی در ساختار خمیر کاغذ باقی می ماند.
b) میزان pH: در pH های بالا، نشاسته کاتیونی بار خود را از دست می دهد. در صورتی که pH خمیر کاغذ از اسیدی به سمت خنثی شیفت پیدا کند، در آن صورت باید از نشاسته کاتیونی با درجه جایگزینی بالاتر استفاده کرد.
c) حضور مواد آنیونی حل شده: حضور مواد آنیونی در خمیر کاغذ باعث کاهش اثر نشاسته کاتیونی می شود. این مواد آنیونی معمولاً به صورت ناخالصی از کاغذهای بازیافتی کارتن وارد فرآیند می شوند. اما از طرف دیگر، هنگامی که ناخالصی های آنیونی بر روی فیبرهای سلولزی چسبیده باشند (مانند لیگنین) در این صورت اتصال بین فیبر و نشاسته کاتیونی تقویت می شود.
پالایشگاه غلات زر یکی از بزرگترین پالایشگاه های غله در خاورمیانه می باشد که با فرآوری روزانه هزاران تن ذرت، انواع محصولات از جمله انواع نشاسته های مورد مصرف در صنایع کاغذسازی و غذایی را تولید می کند. این مجموعه با احداث کارخانه تولید نشاسته، به قطب تولید انواع نشاسته در منطقه تبدیل شده است و با تولید نشاسته های مورد نیاز صنایع کاغذسازی، علاوه بر کاهش ارزبری، باعث سهولت دسترسی صنایع به انواع نشاسته ها نیز شده است.