該方法的實施是基于對纖維素材料進行形貌和性能的調控。研究人員制備出不同尺度的疏水片狀纖維素,然后通過調控不同片狀纖維素的含量制備出環(huán)保型水基紙用防水劑,可使紙張在水中浸泡8小時仍保持原有狀態(tài)。
為進一步體現(xiàn)疏水紙的優(yōu)勢,研究人員制備出輕量化牛皮紙張,并利用片狀纖維素基涂層進行疏水改性。研究人員發(fā)現(xiàn),與市面上已有品牌的包裝袋比較,該包裝紙在相對較低的定量下具有優(yōu)異的力學性能和疏水性能。此外,紙張改性前后的顏色無明顯變化,具有良好的可印刷性能。
石油基包裝材料(如購物袋、塑料書皮、文件袋等)具有耐水耐用、成本較低、多功能性等特點,使用量較大,但帶來的白色污染問題日益突出。來源于生物質材料的紙張因具有可降解、可再生、易于表面修飾等優(yōu)勢,但其固有的親水性較強,如何提高紙張的疏水和防水性能,進而擴大其應用范圍成為研究熱點。
常用的技術包括表面淋膜、漿內施膠和表面施膠。商業(yè)中常使用聚乙烯、聚丙烯等通過淋膜技術來提高紙張的防水性,造紙工業(yè)中常使用AKD乳液通過施膠工藝來改善紙張的抗水性能。表面施膠能賦予紙張優(yōu)異的疏水和防水性能,還可以提高水珠在紙面的滾落能力,改善紙張的防水性和耐用性,同時解決了回收再利用的問題,能夠達到與塑料相媲美的效果。