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阳离子淀粉/纳米纤维素复合体系施胶对纸张性能的影响研究

  • 奎明红 1,2
  • 文辉 1,2
  • 马洪生 2,3
  • 王斌 4
1. 广东冠豪高新技术股份有限公司,广东湛江,524072; 2. 广东冠豪新材料研发有限 公司,广东广州,511400; 3. 珠海红塔仁恒包装股份有限公司,广东珠海,519000; 4. 华南理工大学轻工科学与工程学院,广东广州,510640

中图分类号: TS761.7

最近更新:2024-12-20

DOI:10.11980/j.issn.0254-508X.2024.12.007

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摘要

构建阳离子淀粉(CS)和纳米纤维素(NC)的CS/NC复合体系,探索其在食品软包材料中的应用价值。本研究选取打浆度24 °SR针叶木浆和打浆度36 °SR阔叶木浆作为基纸原料,系统研究了浆内/表面施胶CS/NC复合体系对纸张性能的影响。将CS/NC复合体系用于基纸的浆内施胶,当CS添加量为1.0%(相对于绝干浆,以下同)、纤维素纳米纤丝(J-CNF)添加量0.6%时,纸张的抗张指数和撕裂指数分别达68.6 N·m/g和7.79 mN·m2/g,相较于基纸分别提高14.1%和18.8%。将CS/NC复合体系用于基纸的表面施胶,胶料固含量为6.5%(J-CNC∶CS=1∶9,质量比)时,施胶纸张透气度下降值达99.4%;单面施胶量为6 g/m2时,施胶纸张防油等级可达12级。

“以纸代塑”背景下,具有可回收、可生物降解功能的纸质材料已成为食品包装领域的重要发展方[

1]。通常,食品包装纸基复合材料需具备优异的机械强度和阻隔性能(如阻隔空气、氧气、二氧化碳、水蒸气、油脂等物质[2-4],但由于基纸本身的多孔结构和纤维亲水特性,严重降低了制备的加工纸的阻隔性能和机械强度,极大地阻碍了其在食品包装领域的应用发[5]。通过浆内和表面施胶等方法能够实现高强高阻隔包装纸的制备,深受广大科研工作者的青[6-7]。然而,复杂的纤维原料体系难以与造纸化学品相适配,使上述方法制备的纸基材料具有一定的性能缺陷,难以达到预期应用效果。阳离子淀粉(CS)在提升纤维间结合面积和纸张强度方面具有天然优势,是纸张增强首选助[8-9],但作为单一造纸助剂使用时,CS在纸张纤维上的吸附量较小,影响增强效[10]。因此,根据CS理化特性,寻找一种适配性强、结合效果好的原料与CS构建复合体系,有利于弥补CS的不足,并有望应用于高强高阻隔包装纸的制[11]

纳米纤维素(NC)是一种具有微纳米级尺寸的新型纤维材料,具有比表面积高、长径比大和强度高等优[

12-14]。由于表面具有大量羟基,NC常被用作填料用于纸张增[15]。Gicquel[16]将纤维素纳米晶体(CNC)用作纸张的施胶剂。结果发现,当CNC施胶量为2.5 g/m2时,纸张透气度下降91%,且油脂阻隔性得到极大改善,表明NC在纸质包装领域具有一定的应用价值。然而,NC制备成本偏高,限制其在造纸工业中的应用。为发挥NC在增强阻隔方面优势,降低生产成本,研究人员更倾向于开发NC多元复合体系。宋词[17]将部分氧化纤维素纳米纤丝(OCNF)与壳聚糖复配用于包装纸的施胶过程,但最终纸张的阻隔性能并未达到预期。因此,合理构建NC的复合涂层是制备高强高阻隔纸质包装材料的关键。

本研究制备一种具有可再生和可生物降解功能的新型绿色CS/NC复合体系,NC与CS混合有利于形成更强的氢键交织网络,适用于纸张成形加工过程。本研究详细探究CS/NC复合体系在浆内和表面施胶过程中对滤水性能,以及纸张的抗张指数、撕裂指数、平滑度、透气度和防油等级的影响,进一步证实NC弥补CS作为单一造纸助剂不足的潜力,为CS/NC复合体系在食品包装纸的制备提供参考借鉴。

1 实验

1.1 实验材料与设备

漂白阔叶木浆(桉木浆板)、漂白针叶木浆(松木浆板)、阳离子淀粉(CS),均购自广东冠豪高新技术股份有限公司;硫酸(H2SO4,质量分数95%~98%),购自成都市科隆化学品有限公司。实验用水均为去离子水。

Valley打浆机(2505,美国KRK公司);PFI磨浆机(MASKIN 621,挪威HAMJERNMASKIN公司);打浆度测定仪(ZDJ-100,瑞典L&W公司);纳米微射流均质机(Nano DeBEE,美国BEE公司);超声波细胞破碎器(VCX800,美国Sonics公司);标准疏解机(73-18,瑞典L&W公司);凯塞法自动抄纸系统(RK3AKWT,奥地利PTI公司);涂布机(S-CU5300,德国Zeiss公司);纤维质量分析仪(FQA,KAJAAN1FS300,芬兰Kajaani公司);原子力显微镜(AFM,Multimode-8,德国BTG公司);扫描电子显微镜(SEM,EVO18,德国Zeiss公司);TA流变仪(DHR-2,美国TA公司);Zeta电位分析仪(SZP-06,德国CMX公司);动态滤水留着仪(DFR04,德国BTG公司);标准厚度仪(SE051,瑞典L&W公司);抗张强度试验机(B0660005,瑞典L&W公司);撕裂度仪(009,瑞典L&W公司);别克平滑度仪(P62500,奥地利PTI公司);透气度仪(166,瑞典L&W公司)。

1.2 实验方法

1.2.1 打浆

用PFI磨浆机对漂白针叶木浆和漂白阔叶木浆进行打浆,通过控制磨浆转数得到不同打浆度的磨后浆料并保存,以下分别简称针叶木浆、阔叶木浆。打浆条件为浆浓10%,打浆压力3.33 N/mm。

1.2.2 纳米纤维素的制备

取上述浆浓10%的针叶木浆,在相同条件下继续磨浆70 000 r,然后用去离子水稀释至浆浓0.5%,充分分散后的浆料通过纳米微射流均质机重复均质处理8次,得到纤维素纳米纤丝,记为J-CNF。制备条件为压力138 MPa、喷嘴直径200 μm。

取20 g(绝干浆)针叶木浆,离心后与165 mL的质量分数64%硫酸混合,45 ℃下机械搅拌,水解45 min。反应后的悬浮液用水稀释15倍,离心去除多余酸后,用去离子水透析14天(透析袋规格为14 000 Da),最后经过超声波细胞破碎分散1 min,得到纤维素纳米晶体,记为J-CNC。

产物J-CNF和J-CNC均放入4 ℃冰箱中保存备用。

1.2.3 胶料制备

配制固含量分别为5.0%、5.5%、6.0%、6.5%、7.5%的CS分散液,以及相同固含量的CS和J-CNC质量比为9∶1的混合分散液。在搅拌状态下,将上述分散液放入90 ℃水浴锅中糊化30 min后,制备不同胶料,60 ℃下保温备用。

1.2.4 抄纸

将不同打浆度的针叶木浆和阔叶木浆按质量比2∶8混合,用标准疏解机疏解6 000 r,得到基纸纸浆;加入质量分数1.0%的CS(相对于绝干浆质量,以下同)和质量分数0.2%、0.4%、0.5%、0.6%的J-CNC或J-CNF,继续疏解6 000 r,得到手抄片纸浆;用凯塞法自动抄纸系统中制备手抄片(记为基纸)。手抄片定量50 g/m2,干燥条件为真空度-90 kPa、温度95 ℃、时间10 min。

1.2.5 表面施胶

采用1.2.3中制备的胶料对基纸进行表面施胶,然后在90 ℃条件下干燥4 min,干燥后得到单面施胶纸张;再进行反面施胶,重复干燥操作,得到双面施胶纸张。

1.3 测试与表征

1.3.1 粒径与形貌

使用纤维质量分析仪检测不同打浆度的阔叶木浆与针叶木浆物理性能,并用光学显微镜观察其纤维形态。

使用AFM对J-CNF和J-CNC的微观形貌进行观察。将J-CNF、J-CNC稀释至质量浓度为10-6 g/L后,经超声处理,取1滴分散液滴在云母片上,待水分完全蒸发后进行检测。

使用SEM对纸张表面形貌进行观察。将适当大小的纸张样品粘贴在云母片上,经喷金处理后进行形貌特征观察。

1.3.2 流变性能

采用TA流变仪对制备的胶料进行恒温变速-黏度测试。在恒定温度(30 ℃)下,以0.01~100 s-1的速度变化进行测试,绘制表观黏度与剪切速率曲线。

1.3.3 Zeta电位

分别制备质量分数0.1%的针叶木浆、阔叶木浆、CS、J-CNF和J-CNC的悬浮液,以及质量分数0.1%、质量比为1∶0.2、1∶0.4、1∶0.5、1∶0.6的CS/J-CNF、CS/J-CNC复合体系悬浮液,使用Zeta电位分析仪测试其Zeta电位。

1.3.4 纸浆滤水性能

使用动态滤水留着仪测量1.2.4中的纸浆在360 s内所滤出的滤液质量,以表征其滤水性能。

1.3.5 性能测试

纸张在温度(23±1) ℃,相对湿度(50±2)%条件下放置24 h,按照GB/T 451.2—2023、GB/T 451.3—2002、GB/T 460—2008、GB/T 12914—2018、GB/T 455—2002、GB/T 458—2008、GB/T 22881—2008和TAPPI T 559,依次进行纸张的定量、厚度、施胶度、抗张强度、撕裂度、透气度、平滑度和防油等级测试。

2 结果与讨论

2.1 纸浆纤维与NC物理性能分析

表1图1分别为针叶木浆与阔叶木浆在不同打浆度下的纤维质量分析数据与光学显微镜照片。如图1所示,2种纸浆均较纯净且无其他杂质,纤维质量良好。如表1所示,相较于阔叶木浆,针叶木浆纤维更长,长宽比更大,细小纤维百分比更低。经打浆处理后,纸浆纤维开始发生分丝帚化,细小纤维增多,比表面积增大,这意味着纤维表面暴露出更多羟基,从而有利于提高纸张纤维间的结合面积和结合强度。然而,随着打浆度的提高,纤维切断作用增强,纤维长度与长宽比出现不同程度的下降。图2为J-CNF和J-CNC的AFM图及其粒径分布图。由图2可知,J-CNF长度主要分布在500~1 800 nm,平均长度1 285.70 nm,J-CNC长度主要分布在200~1 000 nm,平均长度759.28 nm,2种NC的直径分布均在0~12 nm,这表明J-CNF和J-CNC均已达到微纳米尺寸。

表1  纤维质量分析结果
Table 1  Analysis results of fiber quality
纸浆种类打浆度/°SR纤维长度/μm宽度/μm长宽比扭结角度/(°)细小纤维面积百分比/%
针叶木浆 14 1 545 32.4 49.20 134 1.26
24 1 462 32.0 45.69 139 1.98
34 1 441 31.7 45.46 139 1.95
44 1 278 31.2 40.96 138 2.30
阔叶木浆 16 657 17.3 44.57 131 4.51
26 657 17.2 38.19 138 3.98
36 654 17.1 38.24 138 4.02
46 639 17.0 37.59 138 4.62

图1  不同打浆度下阔叶木浆和针叶木浆形态

Fig. 1  Morphology of softwood pulp and hardwood pulp at different beating degrees

图2  J-CNF和J-CNC的AFM图及其粒径分布

Fig. 2  AFM images and particle size distribution of J-CNF and J-CNC

2.2 Zeta电位分析

表2显示了纸浆、NC及CS的Zeta电位。由表2可知,质量分数0.1%的针叶木浆Zeta电位为-13.20 mV,呈电负性,而相同质量分数的J-CNF Zeta电位为-22.61 mV,这是因为经机械研磨处理后,J-CNF具有更大的比表面积,纤维表面暴露出更多的羟基,羟基本身具有电负性。而经硫酸水解后,J-CNC表面带有负电性更高的硫酸酯基团,显示出更低的Zeta电位值(-51.76 mV)。此外,CS与NC(J-CNC或J-CNF)的复合体系仍呈正电性,表明在进行浆内施胶时,CS/NC体系依然具有与纸浆纤维发生静电吸附结合的能力。

表2  纸浆、NC及CS的Zeta电位
Table 2  Zeta potential of pulp, NC, and CS
样品类型Zeta电位/mV
针叶木浆 -13.20
阔叶木浆 -15.47
J-CNF -22.61
J-CNC -51.76
CS 12.66
1%CS/0.2%J-CNF 9.37
1%CS/0.4%J-CNF 7.51
1%CS/0.5%J-CNF 7.31
1%CS/0.6%J-CNF 7.09
1%CS/0.2%J-CNC 7.41
1%CS/0.4%J-CNC 5.00
1%CS/0.5%J-CNC 4.37
1%CS/0.6%J-CNC 3.89

2.3 不同打浆度纸浆制备基纸的性能分析

打浆作为制浆处理过程中的重要步骤,极大程度地影响着纸张的物理性能。因此,本研究进一步探究了不同打浆度条件下制备的基纸物理性能变化,结果如图3所示。从图3(a)可以看出,随着阔叶木浆与针叶木浆打浆度的提高,纤维发生分丝帚化,导致其平均长度变短,扭结增大,彼此之间形成更紧密的结构,从而使基纸紧度逐渐升高。同时,如图3(b)所示,针叶木浆打浆度升高,基纸平滑度变化不大,略有上升;但随着阔叶木浆打浆度升高,基纸平滑度升高明显,形成更平坦、更光滑的纸张表面。

图3  纸浆打浆度对基纸性能的影响

Fig. 3  Effects of beating degree on the properties of base paper

纸张施胶前,基纸的基础阻隔性能和机械强度对包装纸尤为重要。如图3(c)所示,随着纸浆打浆度的提高,基纸纤维间的孔隙结构变得更为细密,透气度大幅度下降。当阔叶木浆打浆度为16 °‍SR时,随着针叶木浆打浆度上升,基纸透气度从256 μm/(Pa·s)下降至70 μm/(Pa·s);当阔叶木浆打浆度为36 °‍SR时,基纸透气度范围在8~17 μm/(Pa·s)。由此可见,在低打浆度下,打浆处理可以显著降低包装纸基纸的透气性,而高打浆度有利于提升基纸阻隔性。如图3(d)和图3(e)所示,打浆处理使得纤维间的结合面积和结合强度提高,进而使基纸获得更高的抗张指数。然而,纸浆纤维在打浆过程中不可避免地被切断,过度打浆会影响基纸的机械强度。当阔叶木浆打浆度为46 °SR时,基纸撕裂指数低于阔叶木浆在26和36 °‍SR下的撕裂指数,并且随针叶木浆打浆度的提高,基纸撕裂指数呈现下降趋势。由此可见,基纸的机械强度和阻隔性能呈现一定的平衡关系,需要通过浆内或表面施胶进一步提高其性能。

综合分析不同打浆度对基纸结构性能(紧度和平滑度)、阻隔性能(透气度)和机械强度(抗张指数与撕裂指数)的影响,本研究最终选取打浆度36 °‍SR阔叶木浆与24 °‍SR针叶木浆为原料抄造基纸,以此探究浆内和表面施胶CS/NC复合体系对纸张性能的影响。

2.4 动态滤水性能分析

滤水性能是造纸过程中的一项重要参数,其结果直接影响纸机的生产效率。因此,在不降低纸浆滤水速度的前提下提升纸张性能,是一项有挑战的工[

18]图4展示了在针叶木浆和阔叶木浆打浆度分别为24 °‍SR和36 °‍SR时,浆内施胶CS/NC对其滤水性能的影响。如图4所示,CS添加量为1.0%时,CS和纤维之间发生明显的静电吸引,滤水速度提高。在添加1.0%CS的基础上加入0.6%的J-CNF或J-CNC,会使纸浆的滤水速度略有降低,但仍优于未进行浆内施胶时的基纸纸浆的滤水效果。在滤水时间120 s时,浆内施胶1%CS/0.6%J-CNF和1%CS/0.6%J-CNC的纸张纸浆的滤液质量分别为740.3和728.7 g,相较于基纸纸浆(700.1 g),分别提高5.7%和4.1%。因此,CS/NC复合体系的添加对纸张抄造过程中滤水性能影响不显著。

图4  浆内施胶对滤水性能的影响

Fig. 4  Effects of intra-slurry sizing on water filtration properties

2.5 纸张物理性能分析

进一步验证CS/J-CNC、CS/J-CNF添加量对纸张物理性能的影响,结果如图5所示。从图5(a)可以看出,当加入1.0%的CS后,带正电的CS与带负电的纤维发生静电吸附和氢键结合,提高纤维间的结合力与结合面积,因此纸张抗张指数由基纸的60.1 N·m/g升至66.5 N·m/g,提升10.6%。提高J-CNF添加量,纸张抗张强度进一步提高最终趋于稳定,当J-CNF的添加量为0.6%时,纸张抗张指数升至68.6 N·m/g,提高了14.1%。这是因为带负电的J-CNF被吸附到CS表面,形成了聚电解质复合层,有助于增加纤维之间的结合,进一步增强纸张的物理性[

11]。当J-CNC的添加量继续升高时,纸张的抗张指数呈缓慢下降趋势,这可能是CS/J-CNC复合体系自身的吸附和团聚作用,进而影响纸张性[19]。当J-CNC添加量为0.6%时,纸张的抗张指数为63.3 N·m/g,仍高于基纸。

图5  CS/NC添加量对纸张性能的影响

Fig. 5  Effects of NC/CS addition amount on the properties of papers

图5(b)所示,由于纸基材料的纤维网络结构没有发生变化,因此添加CS后纸张的撕裂指数依然稳定。但添加NC后,纸张的撕裂指数逐渐增加。其中,当J-CNF添加量为0.6%时,撕裂指数由基纸的6.56 mN·m2/g提升至7.79 mN·m2/g,提高了18.8%。这是由于纤维的表面能特性发生改变,纳米纤维素促进了纤维间的相互吸引,长纤维更易覆盖细小纤维,促使形成内聚网络结构,进而提高了撕裂指数。

图5(c)和图5(d)所示,加入1.0%的CS后,纸张的透气度从10.25 μm/(Pa·s)上升至11.16 μm/(Pa·s),平滑度从53 s下降至45 s,其原因可能是高电位CS的加入使纤维分散性和分布匀度变差,产生较大的空隙。随着NC的加入,纤维间的缝隙得到填充,透气度逐渐下降,平滑度上升,当J-CNC与J-CNF的添加量为0.6%时,纸张的透气度分别为9.03和9.38 μm/(Pa·s),低于初始值,平滑度分别为54和51 s,性能优于基纸。

上述结果表明,浆内施胶CS可以提高纸张的抗张指数,但会导致纸张的撕裂指数和平滑度下降,透气度上升。在此基础上,添加适量的NC有助于改善浆内施胶CS引起的不利影响。

2.6 胶料黏度分析

图6显示了J-CNC对胶料流变性能的影响。如图6所示,当CS胶料固含量为5.0%和6.5%时,对应的黏度分别为1.72和8.27 Pa·s。将J-CNC代替10%的CS(绝干质量)后,胶料流变性能发生显著变化,黏度分别升至12.34和37.01 Pa·s。胶料黏度的增加可以提高表面施胶量,进而提升纸张性能。J-CNC提高CS基胶料黏度的主要原因有以下2点:①J-CNC具有高比表面积和丰富的羟基官能团,使其能够形成稳定的胶体分散体系,并起到增稠的作[

20];②J-CNC与CS共同糊化后,体系内存在相互作用,J-CNC会在一定程度上破坏淀粉网络结构,使淀粉链排列变得更加无序,导致施胶液黏度增[21]

图6  J-CNC对胶料的流变性能的影响

Fig. 6  Effects of J-CNC on the rheological properties of coatings

2.7 双面施胶纸张形貌分析

纸张阻隔性能受纤维间的孔隙影响。图7显示了不同固含量胶料对双面施胶纸张表面形貌及纤维网络结构的影响。如图7所示,当CS、CS/J-CNC胶料固含量为5.0%时,双面施胶纸张大部分区域被胶膜覆盖,纤维孔隙被填充,只有少部分纤维暴露在外。当胶料固含量为6.5%时,纤维几乎完全被胶膜覆盖,纤维间孔隙极少。

图7  不同双面施胶纸张表面SEM图

Fig. 7  SEM images of different sized papers surface

2.8 双面施胶纸张性能分析

不同固含量的胶料对双面施胶纸张性能的影响被进一步验证,结果如图8所示。由图8(a)可知,在双面施胶过程中,同一固含量下,CS/J-CNC(质量比9∶1)复合体系的施胶量均高于CS胶料,但差异并不明显。显然,施胶量的增加主要由于固含量增加引起。从图8(b)和图8(c)可以看出,双面施胶纸张的抗张指数随胶料固含量的提高而显著上升,这是因为糊化CS对基纸进行表面施胶时,由于胶料在其表面形成施胶膜层,填充了纤维之间的孔隙。基于CS对纸张纤维的静电吸附和氢键结合作用,纤维之间的结合力增[

22]。当胶料固含量为6.5%时,CS、CS/J-CNC双面施胶纸张的施胶量分别为3.38和3.92 g/m2,双面施胶纸张的抗张指数从基纸的60.1 N·m/g分别升高至66.6和72.7 N·m/g,分别提升了10.8%和21.0%。此外,撕裂指数因纤维结合强度上升而获得明显提高。当胶料固含量为5.0%时,CS施胶与CS/J-CNC复合体系施胶量分别为2.51和2.71 g/m2,双面施胶纸张的撕裂指数从基纸的6.56 mN·m²/g分别升至7.39和7.70 mN·m²/g,分别提升了12.7%和17.4%。但由于植物纤维本身强度限制,随后的双面施胶纸张的撕裂指数上升缓慢。此外研究发现,尽管CS施胶量高于CS/J-CNC复合体系,但CS施胶纸张机械性能低于CS/J-CNC复合体系施胶纸张。其原因是纤维对CS的吸附逐渐饱和,CNC的加入可以填充CS颗粒之间的孔隙,并增加复合体系与纤维间的氢键结[23]

图8  CS/J-CNC双面施胶对纸张物理性能的影响

Fig. 8  Effects of CS/J-CNC surface sizing on the physical properties of paper

CS或CS/J-CNC双面施胶对施胶纸张的透气度降低和抗油脂渗透效果尤为显著,如图8(d)和图8(e)所示,使用固含量5.0%的CS和CS/J-CNC胶料进行表面施胶时,其成膜性足以覆盖大多数纤维孔隙,透气度明显降低,从基纸的10.25 μm/(Pa·s)分别降至3.51和2.77 μm/(Pa·s),分别下降了65.8%和73.0%;当胶料固含量为6.5%时,双面施胶纸张透气度下降至0.115和0.061 μm/(Pa·s),分别下降了98.9%和99.4%。当胶料固含量为7.5%,CS/J-CNC的施胶量为5.0 g/m2时(此时单面施胶量为2.5 g/m2),其防油等级从0级提升至6级,已达到安全防油等级。

为深入探讨CS/J-CNC复合体系表面施胶对施胶纸张抗油脂渗透能力的影响,本研究对CS/J-CNC单面施胶纸张的防油等级进行了检测,结果如图9所示。从图9可以看出,当单面施胶量为5.0 g/m2时,单面施胶纸张防油等级达到9级;当单面施胶量为6.0 g/m2及以上时,单面施胶纸张防油等级可达12级,防油效果良好。

图9  CS/J-CNC单面施胶对纸张防油等级的影响

Fig. 9  Effect of single layer of CS/J-CNC on the oil-proof grade of paper

上述结果表明,在相同的固含量下,用CNC代替10%的CS,得到的CS/NC复合体系胶料黏度更高,可保证施胶量,进而有助于提升施胶纸张机械性能和阻隔性能等综合性能。

3 结论

本研究以漂白针叶木浆、漂白阔叶木浆混合浆料为原料制备基纸,利用机械法和硫酸水解法处理漂白针叶木浆,分别制得纤维素纳米纤丝(J-CNF)和纤维素纳米晶体(J-CNC),探究了阳离子淀粉(CS)/纳米纤维素(NC)复合体系浆内/表面施胶对基纸物理性能的影响。

3.1 CS/NC复合体系使纸浆滤水性能提升,当滤水时间为120 s时,浆内施胶CS/J-CNF和CS/J-CNC的浆料滤液质量分别为740.3和728.7 g,相较于基纸纸浆(700.1 g)分别提高5.7%和4.1%。

3.2 相比单独浆内施胶CS,浆内施胶CS/NC复合体系在优化纸张性能方面表现更为显著。当CS的添加量为0.1%,J-CNF的添加量0.6%时,纸张的抗张指数和撕裂指数分别达68.6 N·m/g和7.79 mN·m2/g,相较于基纸分别提升14.1%和18.8%。

3.3 在表面施胶中,除机械性能提升外,J-CNC/CS复合体系显著改善了施胶纸张的透气度和防油性能。当胶料固含量为6.5%(双面施胶)时,施胶纸张透气度为0.061 μm/(Pa·s),较基纸下降99.4%。当施胶量为6.0 g/m2(单面施胶)时,施胶纸张防油等级达到12级。

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