1 |
Enhancement of translucence in fiber-based packaging materials / Förbättrad genomskinlighet i fiberbaserade förpackningsmaterialTallinen, Saila January 2022 (has links)
The utilization of fiber-based packages has started to take more place at the packaging sector but is still restricted by a lack of transparency. Today this challenge is tried to be solved by paying more attention on the characteristics of nanofibers and their possibilities. The usage of nanofibers is, however, facing issues such as long dewatering times, demand to modify pulp fibers and changes in production line machines. Therefore, the purpose of this study is to bring up new insights how to enhance the translucence in fiber-based packaging materials by an impregnation treatment without fiber modification, long dewatering time or toxic impregnation compounds. Four compounds sucrose octaacetate (SOA), sucrose acetate isobutyrate (SAIB), α-D-glucose pentaacetate (GPA) and polyvinylalcohol (PVA) were impregnated into a yellowish uncalendared base paper without surface sizing. The hypothesis was that it is possible to achieve significantly higher translucence of a glassine paper (>>50 %) by impregnation of a compound with a similar refractive index to cellulose and calendering. This study confirmed the hypothesis when calendered 23 % blade coated SAIB samples resulted in translucence over 64 %. At the same time, it was noticed that increase in density did not explain the increased translucence, but more important requirements were the properties of the impregnated compound such as melting point at room temperature, viscosity, amorphous structure and additives of the paper. It was also found that SAIB did not cause negative impacts on tensile strength or contact angle measurements. The results of this study offered fundamental information for the possible future steps towards transparent paper without pulp fiber modifications. / Användningen av fiberbaserade förpackningar ökar inom förpackningssektorn men är fortfarande begränsad av bristen på materialgenomskinlighet. Idag försöker man lösa denna utmaning genom att ägna mer uppmärksamhet åt nanofibrernas egenskaper och deras möjligheter. Användningen av nanofibrer står dock inför problem som långa avvattningstider, behov av att modifiera massafibrerna och förändringar i fiberlinjens utrustning. Därför är syftet med denna studie att ta fram nya insikter om hur man kan förbättra genomskinligheten i fiberbaserade förpackningsmaterial genom en impregneringsbehandling utan fibermodifieringar, långa avvattningstider eller giftiga impregneringskemikalier. Fyra föreningar; sackarosoktaacetat (SOA), sackarosacetatisobutyrat (SAIB), -D-glukospentaacetat (GPA) och polyvinyl alkohol (PVA) impregnerades i ett okalandrerat baspapper utan ytlimning. Hypotesen var att det är möjligt att uppnå signifikant högre genomskinlighet av ett glassinpapper (>>50%) genom impregnering av en förening med liknande brytningsindex som cellulosa följt av kalandrering. Denna studie bekräftade denna hypotes när kalandrerade 23 % bladbelagda SAIB-prover resulterade i genomskinlighet över 64 %. Samtidigt noterades att ökningen i densitet inte förklarade den ökade genomskinligheten utan viktigare krav var egenskaperna hos den impregnerade föreningen såsom smältpunkt vid rumstemperatur, viskositet, amorf struktur och tillsatser av papperet. Det visades också att SAIB inte orsakade negativ påverkan på draghållfasthet eller kontaktvinkelmätningar. Resultaten av denna studie visade grundläggande information för möjliga framtida steg mot transparent papper utan massafibermodifieringar.
|
Page generated in 0.0448 seconds