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1. 나노셀룰로오스
CNF(Cellulose Nanofibril), CNC(Cellulose Nanocrystal), TOCN(TEMPO-oxidized CNF)처럼
매우 미세한 셀룰로오스 구조를 사용합니다.
이들이 종이 표면에서 치밀한 네트워크와 막을 형성하면 기체나 수분이 통과해야 하는 경로가 길어지기 때문에
산소 차단성과 일부 수증기 차단 성능을 높일 수 있습니다.
다만 나노셀룰로오스 자체는 친수성이 강하기 때문에 물이나 높은 습도에 노출되면
Barrier 성능이 저하될 수 있다는 한계가 있습니다.
2. 구성요소
|
구성 요소 |
역할 |
효과 |
|
CNF / CNC / TOCN |
치밀한 나노 네트워크 형성 |
산소·기체 차단 |
|
AKD |
소수성 부여 |
물 접촉각 증가, 내수성 향상 |
|
PAE |
습윤강도 개선 |
젖은 상태의 인장강도 유지 |
|
나노셀룰로오스 + 첨가제 |
복합 Barrier Layer 형성 |
수분·기체 차단 및 기계적 특성 개선 |
3. 의미
수분 접촉각(Contact Angle)은 중요한 평가 지표입니다.
물방울이 표면에 퍼지지 않고 둥글게 유지될수록 접촉각이 커지며,일반적으로 표면이 더 소수성이라는 의미입니다.
따라서 나노셀룰로오스 코팅에 소수화제를 적용해 접촉각이 증가했다면 물에 대한
표면 저항성이 개선되었다는 지표로 볼 수 있습니다.
출처 : Enhancement of Barrier Properties of Nanocellulose-Based Coated Paper via AKD and PAE Incorporation
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