اثر پوشش و وزن پوشش با دو نوع PCC بر خواص ممانعتی، نوری و زبری کاغذ

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری صنایع خمیر و کاغذ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، مدرس دانشکده فنی و حرفه‌ای صومعه‌سرا، گرگان، ایران

2 دانشیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 استاد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

چکیده

هدف این مقاله، بررسی امکان مصرف PCC و اثر وزن پوشش آنها در پوشش‌دهی کاغذ است. در این مطالعه از دو نوع کاغذ پایه کارخانه چوب و کاغذ مازندران (NS و APC)، استفاده شد. دو ترکیب پوشش‌دهی با مواد جامد 25 درصد، شامل پرکننده PCC (100 قسمت)، متصل‌کننده PVA (14 قسمت) و پراکنده ساز (1 قسمت) بود. ترکیب اول جهت افزایش ماتی دارای PCC B102 و ترکیب دوم به منظور بهبود درجه روشنی حاوی PCC 9020 بود. دو میله پوشش‌دهی RDS14 و RDS30 برای وزن‌های پوشش مختلف به کار برده شدند. پس از پوشش‌دهی، نمونه‌ها در شرایط دمای 25 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 54 درصد، خشک شدند. مشخصات فیزیکی و نوری کاغذهای شاهد و پوشش‌دهی شده مانند مقاومت به عبور هوا، ضخامت، جذب آب، درجه روشنی، زردی، ماتی و زبری تعیین گردید. در مقایسه با نمونه‌های شاهد، کلیه نمونه‌های تیمار شده دارای درجه روشنی، ماتی، زردی و مقاومت به عبور هوای بهتری بودند. با این تیمارهای پوشش‌دهی، زبری در سطح کاغذها افزایش یافت و افزایش جذب آب نمونه‌ها به دلیل توسعه مویینگی در بافت پوشش بود. تجزیه واریانس نشان داد که، مصرف PCC 9020 در زبری سطح کلیه کاغذها تاثیر معناداری داشت. در کاغذهای NS تغییر نوع PCC تفاوت معناداری را در درجه روشنی و زبری سطح کاغذ ایجاد کرد، در حالی که در کاغذهای APC نوع PCC اثر معناداری نداشت. تغییر میله پوشش‌دهی در کاغذ APC اثر معناداری بر جذب آب، درجه روشنی و ماتی نمونه‌ها داشت ولی وزن پوشش در کاغذ NS تاثیر معناداری را نشان نداد.

کلیدواژه‌ها


[1] Asadi khansari, R. and Dehghani Firouzabadi, M., 2013. Introduce of new paper and cardboard in food packaging. Journal of packaging science and technology, 16(4): 46-57. (In Persian).

[2] Asadi khansari, R., Dehghani Firouzabadi, M. and Resalati, H., 2016. The effect of biodegradable coatings on the barrier properties of papers. Iranian journal of wood and paper industries, 7(1): 91-101. (In Persian).

[3] Smook, G. A., 2003. Handbook for pulp and paper technologists, 2nd edition, translated by Mirshokraei, S. A., Aeeizh press, Tehran. (In Persian).

[4] Bollstrom, R., Tuominen, M., Maattanen, A., Peltonen, J. and Toivakka, M., 2012. Top layer coatability on barrier coatings. Progress in organic coatings, 73(1): 26-32.

 [5] Arbatan, T., Zhang, L., Fang, X. and Shen, W., 2012. Cellulose nanofibers as binder for fabrication of superhydrophobic paper. Chemical engineering journal, 210(1): 74-79.

[6] Spence, K., Venditti, R., Habibi, Y., Rojas, O. and Pawlak, J., 2010. The effect of chemical composition on microfibrillar cellulose films from wood pulps: Mechanical processing and physical properties. Bioresource technology, 101(15): 5961–5968.

[7] Stepien, M., Saarinen, J.J., Teisala, H., Tuominen, M., Aromaa, M., Kuusipalo, J., Makela, J.M. and Toivakka, M., 2012. Surface chemical characterization of nanoparticle coated paperboard. Applied surface science, 258(7): 3119–3125.

[8] Samyn, P., Deconinck, M., Schoukens, G., Stanssens, D., Vonck, L. and Van den Abbeele, H., 2010. Modifications of paper and paperboard surfaces with a nanostructured polymer coating. Progress in organic coatings, 69(4): 442-454.

[9] Samyn, P., Van Erps, J., Thienpont, H. and Schoukens, G., 2011. Paper coatings with multi-scale roughness evaluated at different sampling sizes. Applied surface science, 257(13): 5613–5625.

[10] Dehghani Firouzabadi, M. and Asadi khansari, R., 2016. Manufacturing and application of new combinations for coating of paper and paperboard in packaging. Journal of packaging science and technology, 24(4): 40-47. (In Persian).

[11] Shawaphun, S. and Manangan, T., 2010. Paper coating with biodegradable polymer for food packaging. Science Journal Ubon Ratchathani University, 1(1): 51-57.

[12] Shen, J., Song, Z., Qian, X. and Ni, Y., 2011. Carbohydrate-based fillers and pigments for papermaking: A review. Carbohydrate polymers, 85(1): 17-22.