Tiềm Năng Của Giấy Không Thấm Chất Lỏng

Công Nghệ Mới Cho Chống Thấm Chất Lỏng

Các nhà khoa học tại viện công nghệ Georgia đã vừa chế tạo một loại giấy mới không thấm nhiều loại chất lỏng trong đó có nước và dầu. Loại giấy mới này không chỉ hứa hẹn là một vật liệu đóng gói tái sử dụng mà còn chứa đựng tiềm năng trở thành một công cụ chẩn đoán y sinh giá phải chăng. Bằng việc áp dụng kĩ thuật phủ hóa học và tạo hình mẫu bề mặt ở tỉ lệ micron, các nhà nghiên cứu tại viện Georgia đã có thể tái tạo hiệu ứng chống thấm nước trên giấy tương tự những gì chúng ta thấy trên lá sen.

Giáo sư Dennis Hess đến Trường kỹ thuật sinh học phân tử và công nghệ hóa học thuộc viện Georgia giải thích: "Giấy là một vật liệu hỗn tạp được tạo thành bởi nhiều sợi với kích thước, độ dài khác nhau và mặt cắt ngang của nó không phải hình tròn. Chúng tôi tin rằng đây là lần đầu tiên một bề mặt siêu chống thấm nước-dầu (superamphiphobic) được tạo ra trên một vật liệu dẻo, truyền thống và không đồng nhất như giấy".

Giấy có thể được chế tạo từ các sợi gỗ mềm và gỗ cứng tiêu chuẩn. Theo quy trình sản xuất giấy truyền thống, cellulose từ sợi gỗ sẽ bị phá vỡ thành các cấu trúc nhỏ hơn trong máy nghiền cơ học trước khi đem nhúng nước. Sau đó, nước được loại bỏ và butanol được sử dụng để ức chế liên kết hydro của các sợi cellulose. Điều này cho phép các nhà khoa học kiểm soát liên kết tốt hơn, yếu tố quan trọng để tạo nên hiệu ứng không thấm nước.

Vật liệu cellulose tiếp tục được đưa vào quy trình khắc plasma oxy để loại bỏ bề mặt thấm nước và xử lý thô để tạo hình hình học cần thiết để chống thấm. Cuối cùng, một lớp phủ mỏng bằng Teflon được đắp lên vật liệu.

Sử Dụng Hóa Chất Phụ Gia Để Chống Thấm Chất Lỏng

Ngoài những công nghệ mới cần phải đầu tư nhiều máy móc và tốn kém nhiều chi phí, thì các hóa chất phụ gia giúp tăng cường những tính năng vật lý cơ lý của giấy, khiến giấy được nâng cao chất lượng.

Chất chống thấm nội bộ hay chất chống thấm bề mặt đã giúp cho các tờ giấy ngăn chặn được sự xâm nhập của các chất lỏng vào các thớ sợi.

Độ bền cơ lý của giấy biểu thị khả năng của giấy chịu đựng những lực tác dụng từ bên ngoài của tấm giấy. Các chỉ tiêu cơ lý của giấy bao gồm: độ chịu kéo, độ chịu bục, độ chịu xé, độ chịu gấp, độ chịu giãn, khả năng chịu nén thể hiện qua độ bền nén vòng. Độ bền cơ lý của giấy là tính chất gần như quan trọng nhất đối với hầu hết các loại giấy.

chong-tham-chat-long

Để cải thiện các tính năng cơ lý của giấy, chúng ta cần phải sử dụng thêm hóa chất phụ gia cho bột giấy để tạo lên thành phẩm tốt nhất. Khi hỗn hợp bột giấy được sấy khô mà không dùng thêm bất kỳ chất phụ gia nào thì sản phẩm giấy được tạo ra rất dễ bị tan rã, không giữ được hình dạng giấy sau khi ép và sấy khô nữa. Vì vậy cần phải gia keo cho giấy được cứng cáp hơn và chất lượng hơn.

Keo chống thấm AKD là giải pháp để loại bỏ sức mạnh của nước đối với giấy, làm giấy tan ra thành những sợi cellulose như ban đầu. Mục đích của quá trình gia keo chống thấm là để các phân tử nước không thể thẩm thấu vào các xơ sợi của giấy được.

Các Chất Chống Thấm Chất Lỏng

Chất AKD Plus -15® là chất gia keo hoạt tính (reactive size) alkyl ketene dimer dạng nhũ tương, được sản xuất theo công nghệ hoàn toàn mới với nồng độ rắn 15 %, chứa hàm lượng alkyl ketene dimer cao. 

Rosize-Plus 30® là một chất gia keo nhũ tương gốc nhựa thông mang điện tích dương (Cation) và được nhũ hóa bằng Polymer ổn định dùng cho gia keo nội bộ và gia keo bề mặt cho giấy in, giấy viết và giấy bao bì. Với điện tích Cation và được cường tính hóa cao.