تاثیر افزودن نانو الیاف سلولزی و کیتوزان به فرمولاسیون پوشش رنگدانه ای بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی تست لاینر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشکده منابع طبیعی دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران ایران

2 گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

3 دانشگاه تهران

چکیده

در این مقاله تأثیر افزودن نانو الیاف سلولزی و نانو الیاف کیتوزان به ترکیب پوشش رنگ‌دانه‌ای متداول بر ویژگی‌های کاغذ تست لاینر موردبررسی قرارگرفته است. برای این منظور، نمونه­های کاغذ تست لاینر به‌صورت دولایه پوشش‌دهی شدند و نانو الیاف به فرمولاسیون پوشش لایه رویی افزوده شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که اعمال پوشش دهی در مقایسه با نمونه بدون پوشش، باعث بهبود زبری سطح و کاهش قابل‌ملاحظه نفوذپذیری به هوا در کاغذ تست لاینر شد. باوجوداینکه اعمال پوشش دهی رنگ‌دانه‌ای متداول منجر به کاهش شاخص­های مقاومت به ترکیدن و مقاومت به کشش کاغذ شد، اما افزودن نانو الیاف ­سلولزی و نانو الیاف کیتوزان هر دو منجر به جبران افت این ویژگی­ها شد و بهترین نتیجه نیز در فرمولاسیون حاوی نانو الیاف کیتوزان به دست آمد. همچنین استفاده از دولایه پوشش دهی موجب بهبود قابل‌توجه درجه روشنی کاغذ تست لاینر پوشش­دار شد. به‌طورکلی، می­توان نتیجه­گیری کرد که نانو الیاف استفاده‌شده در فرمولاسیون رنگ‌دانه‌ای متداول به‌عنوان افزودنی در بهبود ویژگی‌های فیزیکی تست لاینر مانند زبری، براقیت و مقاومت به نفوذپذیری هوا نقش مؤثری دارد.

کلیدواژه‌ها


[1] Kumar, N., Bhardwaj, N.K. and Chakrabarti, S.K., 2011. Influence of particle size distribution of calcium carbonate pigments on coated paper whiteness. Journal of coatings technology and research, 8(5), pp.613-618.
[2] Mousavi, S.M., Afra, E., Tajvidi, M., Bousfield, D.W. and Dehghani Firouzabadi, M., 2017. Cellulose nanofiber/carboxymethyl cellulose blends as an efficient coating to improve the structure and barrier properties of paperboard. Cellulose, 24(7), pp.3001‐3014.
[3] Boufi, S., González, I., Delgado-Aguilar, M., Tarrès, Q., Pèlach, M.À. and Mutjé, P., 2016. Nanofibrillated cellulose as an additive in papermaking process: A review. Carbohydrate polymers, 154, pp.151-166.
[4] Afra, E., Mohammadnejad, S. and Saraeyan, A. R., 2016. Cellulose nanofibils as coating material and its effects on paper properties. Progress in organic coating Journal, Pages 455-460.
[5] Mousavi, S.M., Afra, E., Tajvidi, M., Bousfield, D.W. and Dehghani Firouzabadi, M., 2018: Application of cellulose nanofibril (CNF) as coating on paperboard at moderate solids content and high coating speed using blade coater. Progress in Organic Coatings, 122 (2018) 207–218, 2018.
[6] Ifuku, Sh., Ikuta, A., Egusa, M., Kaminaka, H., Izawa, H., Morimoto, M. and Saimoto, M., 2013. Preparation of high-strength transparent chitosan film reinforced with surface-deacetylated chitin nanofibers. Carohydrate Polymers Journal, Volume 98, Issue 1, 15 October 2013, Pages 1198-1202.
[7] Ashori, A., Harun, J., Zin, W. Md. and Yousoff, Mohd., 2006. Enhancing Dry-Strength Properties of Kenaf (Hibiscus cannabinus) Paper through Chitosan. Polymer-Plastics Technology and Engineering Journal, Pages 125-129.
[8] Lertsutthiwong, P., Nazhad, M., Chandrkrachang, S. and Stevens, W., 2004. Chitosan as a Surface Sizing Agent for Offset Printing Paper. Appita Technology, Innovation, Manufacturing, Environment Journal, Pages 274-280.
[9] Nada, A. M. A., El-Sakhawy, M., Kamel, S., Eid, M. A. M. and Adel, A. M., 2005. Effect of Chitosan and its Derivatives on the Mechanical and Electrical Properties of Paper Sheets. Egyptian Journal of Solids, Pages 359-377.
[10] Hamzeh, Y. and Rostampour, A., 2009. Principles of Paper Chemistry, Tehran University Publications, Tehran, 424 P. (In Persian).
[11] Kopacic, S., Walzl, A., Zankel, A., Leitner, E. and Bauer, W., 2018. Alginate and Chitosan as a Functional Barrier for Paper-Based Packaging Materials. MDPI Coatings Journal 8, no. 7: 235.