Efeito da incorporação de microfibrilas de celulose sobre as propriedades do papel

Abstract

Resumo: A competitividade e o crescimento do setor de celulose e papel vêm fazendo com que as indústrias busquem maneiras de tornar seus processos industriais cada vez mais eficientes. Essa eficiência é conquistada com o desenvolvimento de novas tecnologias, como a nanotecnologia, na forma de microfibrilas de celulose que ao serem adicionadas na formação do papel visam o incremento de suas propriedades. Neste sentido este estudo tem por objetivo avaliar o efeito da incorporação de microfibrilas de celulose no papel, sobre as propriedades ópticas, físicas e mecânicas. A partir da polpa celulósica foram obtidas as microfibrilas que foram caracterizadas através das técnicas de microscopia eletrônica, viscosidade intrínseca e determinação da cristalinidade por raio-x. Foram confeccionados papeis com grau de refinação 15° e 25° e com adição 1% a 6% de microfibrilas de celulose que foram avaliados sobre as propriedades ópticas, físicas e mecânicas. A adição de microfibrilas de celulose no papel não alterou significativamente as propriedades ópticas, mas influenciou significativamente nas propriedades físicas e mecânicas. A adição das MFCs proporcionou um incremento no valor médio das propriedades avaliadas de no mínimo 19% para o índice de rasgo com grau de refinação 25° e de no máximo 73% para índice de tração com grau de refinação 15°. Sendo possível concluir, assim, que a adição das microfibrilas de celulose ao papel pode contribuir positivamente na sua qualidade.

Abstract: The competitivity and the increasing of pulp and paper sector are some of the reasons to the industry search how to become their industrial process more efficient. This efficiency is obtained with the new technology development, as the nanotechnology. The addition of cellulose microfibrils in the paper production, tend to increase the paper properties. This study aims to evaluate the addition effect of cellulose microfibrils (MFCs) in handmade paper sheets, over their optical, physical and mechanical properties. The microfibrils obtained from the pulp were characterized by electron microscopy, intrinsic viscosity and crystallinity determination by x-ray. Paper sheets were manufactured with refining degree of 15 ° and 25 ° and by adding 1% to 6% of cellulose microfibrils, those have been evaluated on the optical, physical and mechanical properties. The cellulose microfibrils addition in paper did not significantly changed the optical properties, but it has influenced the physical and mechanical properties. That addition of MFC's has provided an increment of the evaluated properties, minimum of 19% for the tear index with degree of refining 25° and at most of 73% for tensile index with refining degree of 15°. As can be concluded, therefore, that the addiction of cellulose microfibrils may contribute positively to the role of paper quality.