URN: http://vtn.chdtu.edu.uaurn:2306:44553.2019.175305

DOI: https://doi.org/10.24025/2306-4412.3.2019.175305

ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ ПАПЕРУ-ОСНОВИ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ВОДОЖИРОНЕПРОНИКНИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Віктор Анатолійович Осика, Леонід Андрійович Коптюх, Володимир Олександрович Комаха, Ольга Сергіївна Шульга

Анотація


Стаття присвячена розробленню та реалізації концепції формування якості паперу-основи для виготовлення вологоміцних водожиронепроникних паперових пакувальних матеріалів різного цільового призначення із заданим рівнем бар’єрних та захисних властивостей, яка полягає у створенні високощільної і зімкнутої структури пакувального паперу із заданим опором проникненню жиру та води. Проведено комплексні дослідження впливу виду целюлози, ступеня помелу целюлозного волокна, складу і структури паперу-основи на вологоміцність, водонепроникність та жиронепроникність паперових пакувальних матеріалів. Встановлено, що найбільш ефективною волокнистою сировиною для виробництва паперу-основи для вологоміцних водожиронепроникних пакувальних матеріалів є сульфатна білена і небілена целюлоза із хвойних порід деревини за ступеня помелу 65-75 °ШР.


Ключові слова


папір-основа; ступінь помелу целюлози; щільність паперу; жиронепроникність; водонепроникність; паперові пакувальні матеріали

Повний текст:

PDF

Посилання


P. S. Prymakov, and V. F. Barabash, Technology of paper and cardboard. Kyiv: EK-MO, 2008 [in Ukrainian].

D. M. Fliate, Paper-forming properties of fibrous materials. Moscow: Lesnaia promyshlennost, 1990 [in Russian].

V. A. Osyka, and L. A. Koptiukh, Paper packaging materials. Kyiv: KNUTE, 2018 [in Ukrainian].

A. V. Vurasko, and E. Y. Frolova, "The in-fluence of the degree of grinding on the sorption properties of cellulose from non-wood plant materials", Lesa Rossii i khoziaistvo v nikh, vol. 1, pp. 123-126, 2013 [in Russian].

L. A. Koptiukh, "Development and organization of production of greaseproof and moisture-proof packaging paper", Tcelliuloza. Bumaga. Karton, vol. 11–12, pp. 28–30 1997 [in Russian].

I. I. Karpunin, V. V. Kuzmych, and T. F. Balabanova,"Technological modes of processing vegetable raw materials for the production of packaging", Nauka i tekhnika, vol. 3, pp. 34–38, 2011 [in Russian].

A. V. Kuleshov, and A. S. Smolyn, "Paper-forming properties of secondary plant fibers", Khimiia rastitelnogo syria, vol. 2, pp. 110–112, 2008 [in Russian].

M. V. Mirzaeva, and Kh. A. Babakhanova, "Factors affecting the specific properties of a paper of a specific purpose", Izvestiia vys-shikh uchebnykh zavedenii. Problemy poligrafii i izdatelskogo dela, vol. 2, pp. 13–17, 2013 [in Russian].

O. A. Mishurina, etal., "Analysis of the in-fluence of the quality of cellulosic raw materials on the strength and sorption properties of packaging types of cardboard", Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamentalnykh issledovanii, vol. 1, pp. 9–13, 2017 [in Russian].

H. T. Sahin, and M. B. Arslan, "A study on physical and chemical properties of cellulose paper immerse dinvarious solvent mixtures", International Journal of Molecular Sciences, vol. 9 (1), pp. 78–88, 2008.

D. Akuzova, F. Brummer, and T. Vladkova, "Some possibilities to reduce the biofilm formation on transparent siloxane coatings", Colloids and Surfaces B-Biointerfaces, vol. 104. pp. 303–310, 2013.

V. V. Gorazdova, E. V. Dernova, D. A. Dul'kin, and E. O. Okulova, "The effect of fiber brushing and shortening when beating on the strength, deformation and fracture toughness properties of cellulosic materials", Lesnoy Zhurnal-Forestry Journal, vol. 2, pp. 109-121, 2018.

W. W. Sampson, "Materials properties of paper as influenced by its fibrous architecture", International Materials Reviews, vol. 54 (3), pp. 134-156, 2009.

T. Hosoya, H. Kawamoto, and S. Saka, "Cellulose–hemicellulose and cellulose–lignin interaction sin wood pyrolysis at gasification temperature", Journal of analytical and applied pyrolysis, vol. 1 (80), pp. 118-125, 2007.

M. Vaha-Nissi, T. Lappalainen, and K. Salminen, "The wet strength of water- and foam-laid cellulose sheets prepared with polyamideamine-epichlorohydrin (PAE) resin", Nordic Pulp & Paper Research Journal, vol. 33, no 3, pp. 496-502, 2018.

D. Yang, T. C. Stimpson, J. Soucy, A. Esser, and R. H. Pelton, "Increasing wet adhesion between cellulose surfaces with polyvinyla-mine", Cellulose, vol. 26, no. 1, pp. 341-353, 2019.

E. R. Mullina, et al., "Study of the influence of chemical composition of cellulose on physical and mechanical properties of paper", Sovremennye naukoemkie tekhnologii, vol. 9, pp. 32-38, 2015 [in Russian].

S. Iwamoto, K. Abe, and H. Yano, "The ef-fect of hemicellulose son wood pulp nanofibrillation and nanofiber network characteristics", Biomacromolecules, vol. 9, no. 3, pp. 1022-1026, 2008.

H. Yang, et al., "Characteristics of hemicellulose, cellulose and ligninpyrolysis", Fuel, vol. 86, no. 12-13, pp. 1781-1788, 2007.

V. Osyka, L. Koptiukh, V. Komakha, O. Shulha, and K. Mostyka, "Paper-forming properties of cellulose of different types and degrees of grinding", Tekhnichni nauky ta tekhnolohii, vol. 1 (15), pp. 227-234, 2019 [in Ukrainian].

Cellulose. Preparing of laboratory lists for physical tests. Part 2. Metod with the use of Rapid-Ketten apparatus (ISO 5269-2:2004, IDT): DSTU ISO 5269-2:2015. [Effective from 2016-01-01]. Kyiv: Derzhspozhyv-standart Ukrainy, 2015. (Natsionalnyi standart Ukrainy).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


[1] П. С. Примаков, та В. А. Барабаш. Технологія паперу і картону. Київ: ЕКМО, 2008.

[2] Д. М. Фляте, Бумагообразующие свойства волокнистых материалов. Москва: Лесная промышленность, 1990.

[3] В. А. Осика, та Л. А. Коптюх, Паперові пакувальні матеріали: монографія. Київ: КНТЕУ, 2018.

[4] А. В. Вураско, и Е. И. Фролова, "Влияние степени помола на сорбционные свойства целлюлозы из недревесного растительного сырья", Леса России и хозяйство в них, с. 123-126, 2013.

[5] Л. А. Коптюх, "Разработка и организация производства жиронепроницаемой и влагопрочной упаковочной бумаги", Целлю-лоза. Бумага. Картон, № 11–12, с. 28-30, 1997.

[6] И. И. Карпунин, В. В. Кузьмич, и Т. Ф. Балабанова, "Технологические режимы переработки растительного сырья для производства упаковки", Наука и техника, № 3, с. 34-38, 2011.

[7] А. В. Кулешов, и А. С. Смолин, "Бумагообразующие свойства вторичных растительных волокон", Химия растительного сырья, № 2, с. 110-112, 2008.

[8] М. В. Мирзаева, и Х. А. Бабаханова, "Факторы, влияющие на специфические свойства бумаги конкретного назначения", Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела, № 2, с. 13-17, 2013.

[9] О. А. Мишурина и др. "Анализ влияния качества целлюлозного сырья на проч-ностные и сорбционные свойства упаковочных видов картона", Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, № 1, с. 9-13, 2017.

[10] H. T. Sahin, and M. B. Arslan, "A study on physical and chemical properties of cellulose paper immerse din various solvent mixtures", International Journal of Molecular Sciences, vol. 9, іss. 1, рp. 78-88, 2008.

[11] D. Akuzova, F. Brummer, and T. Vladkova, "Some possibilities to reduce the biofilm formation on transparent siloxane coatings", Colloids and Surfaces B-Biointerfaces, vol. 104, pp. 303-310, 2013.

[12] V. V. Gorazdova, E. V. Dernova, D. A. Dul'kin, and E. O. Okulova, "The еffect of fiber
brushing and shortening when beating on the strength, deformation and fracture toughness properties of cellulosic materials", Lesnoy Zhurnal-Forestry Journal, no. 2, pp. 109-121, 2018.

[13] W. W. Sampson, "Materials properties of paper as influenced by its fibrous architecture", International Materials Reviews, vol. 54, no. 3, pp. 134–156, 2009.

[14] T. Hosoya, H. Kawamoto, and S. Saka, "Cellulose–hemicellulose and cellulose–lignin interaction sin wood pyrolysis at gasi-fication temperature", Journal of analytical and applied pyrolysis, vol. 80, no. 1, p. 118-125, 2007.

[15] M. Vaha-Nissi, T. Lappalainen, and K. Salminen, "The wet strength of water- and foam-laid cellulose sheets prepared with polyamideamine-epichlorohydrin (PAE) res-in", Nordic Pulp & Paper Research Journal, vol. 33, no. 3, pp. 496-502, 2018.

[16] D. Yang, T. C. Stimpson, J. Soucy, A. Esser, and R. H. Pelton, "Increasing wet adhesion between cellulose surfaces with polyvinyl-amine", Cellulose, vol. 26, no. 1, pp. 341-353, 2019.

[17] Э. Р. Муллина, и др. "Исследование вли-яния химического состава целлюлозы на физико-механические свойства бумаги", Современные наукоемкие технологии, № 9, c. 32-38, 2015.

[18] S. Iwamoto, K. Abe, and H. Yano, "The ef-fect of hemicellulose son wood pulp nano-fibrillation and nanofiber network character-istics", Biomacromolecules, vol. 9, no. 3, pp. 1022-1026, 2008.

[19] H. Yang, et al., "Characteristics of hemicel-lulose, cellulose and ligninpyrolysis", Fuel, vol. 86, no. 12-13, pp. 1781-1788, 2007.

[20] В. Осика, Л. Коптюх, В. Комаха, О. Шульга, та К. Мостика, "Паперотвірні властивості целюлози різних видів та ступенів помелу", Технічні науки та технології, № 1 (15), с. 227-234, 2019.

[21] Целюлоза. Готування лабораторних листів для фізичних випробувань. Ч. 2. Ме-тод із застосуванням апарату Рапід-Кеттена (ISO 5269-2:2004,IDT): ДСТУ ISO 5269-2:2015. [Чинний від 2016-01-01]. Київ: Держспоживстандарт України, 2015. (Національний стандарт України).




Copyright (c) 2019 Ольга Сергіївна Шульга, Володимир Олександрович Комаха, Віктор Анатолійович Осика, Леонід Андрійович Коптюх