آیا پوشش PVA روی کاغذ مقاومت آن در برابر پارگی را افزایش می‌دهد؟

سلام! به عنوان تامین کننده پوشش PVA روی کاغذ، اخیراً سوالات زیادی در مورد اینکه آیا پوشش PVA واقعاً مقاومت پارگی کاغذ را افزایش می دهد یا خیر، دریافت کرده ام. خوب، بیایید درست در آن شیرجه بزنیم و بفهمیم!

ابتدا اجازه دهید کمی در مورد چیستی PVA ​​صحبت کنیم. پلی وینیل الکل یا به اختصار PVA یک پلیمر مصنوعی محلول در آب است. این یک دسته کامل از خواص خنک است، مانند چسبندگی، انعطاف پذیری و داشتن قابلیت های خوب تشکیل فیلم. هنگامی که آن را به عنوان یک پوشش روی کاغذ اعمال می کنیم، یک لایه نازک تشکیل می دهد که به طور بالقوه می تواند ویژگی های کاغذ را از بسیاری جهات تغییر دهد، و یکی از سوالات بزرگ در مورد مقاومت در برابر پارگی است.

نحوه عملکرد پوشش PVA

وقتی کاغذ را با PVA می پوشانیم، به داخل منافذ و الیاف ریز کاغذ نفوذ می کند. مانند پر کردن شکاف بین آجرهای یک دیوار فکر کنید. PVA نوعی "چسب" را تشکیل می دهد که الیاف کاغذ را محکم تر به هم می چسباند. این اثر الزام آور همان چیزی است که امیدواریم منجر به افزایش مقاومت پارگی شود.

مولکول‌های PVA ​​دارای گروه‌های هیدروکسیل هستند که می‌توانند با الیاف سلولز موجود در کاغذ پیوند هیدروژنی ایجاد کنند. این پیوندهای هیدروژنی مانند پل‌های کوچک عمل می‌کنند و الیاف را در جای خود نگه می‌دارند و جدا کردن آنها را سخت‌تر می‌کنند. بنابراین، در تئوری، یک پوشش خوب PVA باید کاغذ را در برابر پارگی مقاوم‌تر کند.

علم پشت مقاومت اشک

مقاومت در برابر پارگی کاغذ به نحوه تعامل الیاف کاغذ بستگی دارد. وقتی می خواهید یک تکه کاغذ را پاره کنید، اساساً پیوندهای بین الیاف را می شکنید. هرچه پیوندها بیشتر باشد و محکم‌تر باشند، برای پاره کردن کاغذ باید نیروی بیشتری اعمال کنید.

پوشش PVA می تواند تعداد پیوند بین الیاف را افزایش دهد. همانطور که قبلاً اشاره کردم، پیوندهای هیدروژنی ایجاد شده بین PVA و الیاف سلولزی به استحکام پیوند کلی می افزاید. همچنین، فیلم PVA روی سطح کاغذ می تواند تنش را به طور یکنواخت در سراسر کاغذ در هنگام اعمال نیروی پارگی توزیع کند. به جای اینکه استرس در یک ناحیه متمرکز شود و باعث شود الیاف به راحتی بشکنند، پخش می شود و انتشار اشک را دشوارتر می کند.

واقعی - تست جهانی

ما مجموعه ای از آزمایشات را در آزمایشگاه خود انجام داده ایم تا ببینیم آیا پوشش PVA واقعا مقاومت پارگی را افزایش می دهد یا خیر. ما دو مجموعه از نمونه های کاغذی یکسان برداشتیم. یک مجموعه بدون پوشش رها شد و مجموعه دیگر با انواع مختلف PVA پوشش داده شدPVA BP04،PVA BP17A، وعمده فروشی پلی وینیل الکل Bp 26 CCP BP26.

نتایج کاملاً واضح بود. در بیشتر موارد، کاغذ پوشش داده شده نسبت به کاغذ بدون روکش افزایش قابل توجهی در مقاومت پارگی داشت. درجه بهبود بسته به نوع PVA مورد استفاده، غلظت محلول PVA و ضخامت پوشش متفاوت است.

به عنوان مثال، هنگامی که ما از PVA BP04 استفاده کردیم که دارای درجه خاصی از هیدرولیز و وزن مولکولی است، تعادل خوبی از انعطاف پذیری و استحکام پیوند ایجاد کرد. کاغذ پوشش داده شده با PVA BP04 به طور متوسط ​​30 درصد افزایش مقاومت به پارگی را نشان داد. از طرف دیگر، PVA BP17A با خواص متفاوت خود، مقاومت در برابر پارگی را کمی کمتر کرد، اما از نظر صافی سطح و قابلیت چاپ بیشتر بود.

عوامل موثر بر افزایش مقاومت پارگی

چند عامل وجود دارد که می تواند بر میزان مقاومت پوشش PVA تاثیر بگذارد.

ضخامت پوشش

اگر پوشش خیلی نازک باشد، ممکن است نتواند به اندازه کافی پیوند بین الیاف ایجاد کند و بهبود مقاومت در برابر پارگی حداقل خواهد بود. از سوی دیگر، اگر پوشش بیش از حد ضخیم باشد، می تواند کاغذ را سفت و شکننده کند، که در واقع می تواند مقاومت پارگی آن را در برخی موارد کاهش دهد. ما دریافتیم که ضخامت پوشش بهینه برای هر نوع کاغذ و ترکیب PVA وجود دارد.

غلظت PVA

غلظت محلول PVA مورد استفاده برای پوشش نیز مهم است. غلظت بالاتر PVA به این معنی است که مولکول های PVA ​​بیشتری برای پیوند با الیاف کاغذ در دسترس هستند. با این حال، اگر غلظت بیش از حد بالا باشد، محلول می‌تواند بیش از حد چسبناک شود و ممکن است استفاده از یک پوشش یکنواخت آسان نباشد.

نوع کاغذ

انواع مختلف کاغذ دارای ساختار و ترکیب الیاف متفاوتی هستند. به عنوان مثال، کاغذ روزنامه دارای الیاف کوتاه تر است، در حالی که مقوا دارای الیاف بلندتر و ضخیم تر است. پوشش PVA با هر نوع کاغذی تعامل متفاوتی دارد. بنابراین، بهبود مقاومت در برابر پارگی می‌تواند بسته به اینکه یک ورق نازک کاغذ چاپ را بپوشانیم یا یک مقوای راه راه سنگین، متفاوت باشد.

کاربردهای PVA ​​- کاغذ پوشش داده شده با بهبود مقاومت در برابر پارگی

این واقعیت که پوشش PVA می تواند مقاومت در برابر پارگی را افزایش دهد، یک دسته کامل از کاربردهای جالب را باز می کند.

در صنعت بسته بندی می توان از کاغذ پوشش داده شده PVA برای ساخت جعبه ها و کیسه های بادوام تر استفاده کرد. به عنوان مثال، اگر اقلام شکننده را حمل می کنید، جعبه ساخته شده از کاغذ پوشش داده شده PVA کمتر در حین حمل و نقل پاره می شود. در صنعت چاپ، کاغذ با روکش PVA به دلیل افزایش مقاومت در برابر پارگی، می‌تواند فشارهای ناشی از چاپ با سرعت بالا و تا کردن را بهتر تحمل کند.

نتیجه گیری

بنابراین، آیا روکش PVA روی کاغذ مقاومت پارگی آن را افزایش می دهد؟ پاسخ قطعی بله است! بر اساس آزمایش های علمی و کاربردهای واقعی ما، پوشش PVA می تواند مقاومت پارگی کاغذ را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. با این حال، مهم است که نوع مناسب PVA را انتخاب کنید، مانند مواردی که قبلا ذکر کردم، و فرآیند پوشش را برای به دست آوردن بهترین نتایج بهینه کنید.

اگر علاقه مند به بهبود مقاومت پارگی محصولات کاغذی خود هستید، یا در مورد راه حل های پوشش PVA ما سؤالی دارید، در صورت تمایل با ما تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا پوشش PVA مناسب برای نیازهای خود را پیدا کنید و در مورد گزینه های خرید خود بحث مفصلی داشته باشید.

مراجع

• "علم و فناوری پلیمر" نوشته Ogale، SB
• «راهنمای تست کاغذ و تخته» نوشته ویستارا، اندی