|
كاغذ سازي و بسته‌بندي(1)
|
|
26 بهمن 1387
|
صنعت كاغذ و مقواسازي، صنعتي سرمايه‌بر است و زمان لازم براي به‌كارگيري فرايندهاي جديد در آن عموماً بسيار زياد است.
بااين شرايط، تعويض تجهيزات پرهزينه فقط هنگام بازسازي‌هاي عمده و راه‌اندازي خطوط توليد جديد صورت مي‌گيرد.
تاكنون تنها تعداد اندكي از كاربردهاي فناوري‌نانو در صنعت كاغذ به كارگرفته شده است كه يكي از مشهورترين آنها استفاده از نانو/ ميكرو ذرات (سيليكاي كلوئيدي، هيدروكسيد آلومينيوم كلوئيدي) به صورت تركيب با پلي‌الكتروليت‌هاي كاتيوني است. كليه اين فناوري‌ها از دهه80 آغاز و محصولات جديد، در دهه 90 توسعه يافتنه‌اند.
ديگر فناوري‌هاي در حال توسعه شامل استفاده از حفاظ‌هاي نانوكامپوزيتي براي استفاده در بسته‌بندي غذا و عايق‌هاي روغن و چربي است.
فناوري‌نانو را مي‌توان پل ارتباط ماشين‌آلات كاغذ‌سازي و ساير تجهيزات فرايندي به شمار آورد. مي‌توان نانوفيلتراسيون را در تصفيه آب‌هاي فرايندي (مورد استفاده در ماشين‌ها و دستگاه‌هاي آسيابي توليد كاغذ و مقوا) به كاربرد و از نانوروكش‌هاي ضدخش براي توليد پرس‌ها و نيز ساخت اجزاي مختلف ماشين‌آلات كاغذ سازي استفاده كرد.
40درصد از كاغذ و مقواي توليدي اروپا در بسته‌بندي به‌كار مي‌رود. نقش مواد كاغذي اساساً استحكام بخشيدن به بسته‌بندي و در درجه دوم ايجاد ظاهري زيبا براي آن است. روكش بسته‌‌بندي‌هاي استاندارد كاغذي را مي‌توان با استفاده از تركيب فناوري‌هاي مختلفي مانند لايه‌لايه سازي/ اكستروژن (lamination/extrusion)، متاليزاسيون(metallization) و روكش‌دهي انتشاري (dispersion)، به دست آورد.
روكش‌دهي انتشاري مقوا، روشي است كه مي‌توان به‌طور توأم با روش لايه‌لايه سازي/ اكستروژن به‌كار برد. اگرچه روكش‌دهي انتشاري به شيوه سنتي، با قابليت توليد انبوه است، اما براي توليد مناسب نيست. هم اكنون پيشنهادهاي جديد در مورد روش روكش‌دهي انتشاري مانند روكش‌دهي‌هاي خشك و روش‌هاي پلاستي سُل (Plastisol) در حال توسعه‌اند.
روكش‌هاي رنگدانه‌اي به صورت سنتي و قالب‌زني سطحي از جمله روش‌هايي است كه به دليل برخي ويژگي‌هاي خاص حفاظتي براي بسته‌بندي مواد استفاده مي‌شود.
قابل ذكر است كه در صورت استفاده از نانوكامپوزيت‌هاي پايه رسي در غشاءها و روكش‌ها، خواص محافظتي بسيار مطلوب و پيشرفته‌اي به دست مي‌آيد كه اين مقوله هم‌اكنون بخش مهمي از فعاليت‌‌هاي تحقيق و توسعه را به خود اختصاص داده است.
بسته‌بندي هوشمند نيز از زمينه‌هاي بسيار مهم تحقيق و توسعه است. با ورود خصوصيات هوشمند به فرايند چاپ، مثلاً با استفاده از جوهرهايي كه عملكردهاي دلخواهي را به كاغذ مي‌بخشد، توليد مواد بسته‌بندي مناسب، امكان‌پذير خواهد بود.
در حال حاضر، چندين فناوري براي ايجاد ويژگي‌هاي جديد در محصولات كاغذي، مانند تعبيه انواع مختلف آشكارسازها بر روي محصولات كاغذي، با استفاده از فناوري‌هاي چاپ مدرن با همراه جوهرهاي ويژه و پليمرهاي رسانا، در حال بررسي است.
چالش ها
با شرايطي كه بدان اشاره شد، صنعت كاغذ با چالش‌هايي روبه‌رو است كه در زير به برخي از آنها اشاره مي‌شود:
كاهش مقدار مواد خام و افزودني‌هاي مورد نياز براي دستيابي به ويژگي‌هاي مورد نياز در كاغذ؛
بسط حوزه كاربرد كاغذ از طريق جزء جزء كردن فيبرها؛ و فناوري لايه‌بندي صفحات؛
اصلاح شيوه تشكيل، نگهداري و كنترل مواد زائد آنيوني از طريق افزودني‌هاي جديد به كاغذ؛ و كنترل خواص و مشخصه‌هاي سطحي
فيبرها؛
توسعه فناوري‌هاي روكش‌دهي ساختاري به منظور چاپ بهبود يافته و افزايش كاركرد سطوح
كاغذي؛
توسعه روكش‌هاي محافظ براي افزايش مقاومت مقوا در برابر آب، چربي و گاز؛
ايجاد ابزارهاي هوشمند شامل حسگرها و الكترونيك مولكولي براي خدمات بسته‌بندي و سيستم‌هاي منطقي؛ حصول بازارهاي جديد براي كاغذ؛ و برچسب‌گذاري به منظور تسهيل روند اصلاح و
بازيافت فيبرها.
فرصت‌هاي فناوري‌نانو
پيوندزني فيبرها با ماكرومولكول‌هاي طراحي شده
اخيراَ راهبردهاي پليمريزاسيون به گونه‌اي گسترش يافته‌اند كه ساخت پليمرهاي مجزا و يا تركيبي با ساختارهاي كنترل شده، دقيق و بدون نقص را امكان‌پذير نموده‌اند.
سنتز پلي آمينو اسيدها و يا پروتئين‌ها و پپتيد‌هاي مصنوعي با استفاده از روش‌هاي بازسازي شده، پليمريزاسيون حلقه گشايي (ring-opening) لاكتون‌ها و لاكتيدها، و پليمريزاسيون راديكالي كنترل شده مونومرهاي وينيل مانند پليمريزاسيون (ATRP) و پليمريزاسيون RAFT از آن جمله‌اند.
با اين روش‌هاي جديد، سنتز زنجيره‌هاي پليمري با ساختار مولكولي مشخص، امكان‌پذير مي‌شود. به عنوان مثال ATRP را مي‌توان براي پيوند زدن مونومرهاي وينيل به سطوح سلولزي، كه به‌وسيله آغازگرهاي محدود كننده سطح مانند برومواسترها فعال شده‌اند، به‌كار برد.
چنانچه بتوان پليمرهايي با كاركرد مناسب و طراحي شده را به سطح فيبرها متصل نمود، فيبرها هم با سيالات آلي و هم با آب سازگار مي‌شوند و اين عمل براي فيبرهاي مقوايي به خصوص براي كاربردهاي ويژه‌اي مانند كامپوزيت‌هاي تقويت شده فيبري، بسيار ايده‌‌آل است.
|
کاغذ – مقوا- خرید کاغذ- فروش کاغذ – خرید مقوا – فروش مقوا- تحریر – گلاسه – پشت طوسی
– کرافت – دستمال کاغذی – کاغذ روزنامه – سلولزی- قیمت کاغذ – قیمت مقوا – سفارش کاغذ
– سفارش مقوا – مقاله کاغذ – مقاله مقوا
|