Blog

Aug 18, 2023

Mejorando las propiedades del papel kraft

Los investigadores informan sobre un recubrimiento compuesto de estireno acrílico/nanocelulosa polimerizado en amulsión para mejorar la resistencia y la hidrofobicidad del papel kraft. Mejora de la repelencia mecánica y al agua.

Los investigadores informan sobre un recubrimiento compuesto de estireno acrílico/nanocelulosa polimerizado en amulsión para mejorar la resistencia y la hidrofobicidad del papel kraft.

La mejora de las propiedades mecánicas y de repelencia al agua del papel kraft ampliará su uso para aplicaciones de embalaje. En un trabajo, los investigadores han desarrollado un nanocompuesto de polímero coloidal a base de nanofibras de celulosa (CNF) que se utilizó como recubrimiento para mejorar esas propiedades del papel kraft. En este caso, el látex polimérico se obtuvo mediante la copolimerización en miniemulsión de estireno (St), acrilato de 2-etilhexilo (EHA) iniciada con persulfato de amonio. Los CNF se incorporaron a la matriz de copolímero de estireno-acrílico mediante el proceso de polimerización in situ y mezclado ex situ manteniendo la concentración de CNF hasta 1,0% en peso.

Todos los látex mostraron un tamaño de partícula inferior a 100 nm y una excelente estabilidad coloidal (potencial Zeta > −32 mV) durante varios meses. Las películas de nanocompuestos mostraron propiedades mecánicas mejoradas (resistencia a la tracción de hasta 7,8 MPa, alargamiento de hasta 1096 %) que el copolímero prístino. El nanocompuesto preparado in situ al 1,0% en peso de CNF mostró el módulo de almacenamiento más alto. El papel kraft recubierto de látex mostró un índice de tracción mejorado (31,0–45,1 Nm/g) en comparación con el papel no recubierto (20,3 Nm/g) y también una alta hidrofobicidad (ángulo de contacto con el agua ~120°) para los nanocompuestos preparados ex situ. Como señalan los investigadores, los resultados son bastante prometedores para desarrollar materiales de embalaje a base de papel utilizando nanocelulosa en combinación con polímeros sintéticos.

El estudio ha sido publicado en Progress in Organic Coatings, volumen 182, septiembre de 2023.