پژوهشگران ایرانی با استفاده از ذرات نانورس و کربنات کلسیم، موفق به بهبود ویژگی‌های سطحی کاغذ نظیر صافی و چاپ‌پذیری و همچنین بهبود ویژگی‌های نوری کاغذهای چاپ شدند.
بهبود ویژگی‌های سطحی کاغذ نظیر صافی و چاپ‌پذیری
پژوهشگران ایرانی با استفاده از ذرات نانورس و کربنات کلسیم، موفق به بهبود ویژگی‌های سطحی کاغذ نظیر صافی و چاپ‌پذیری و همچنین بهبود ویژگی‌های نوری کاغذهای چاپ شدند. با استفاده از دستاوردهای این تحقیق می‌توان مشکلات کاغذهای تولیدی در کشور را برطرف کرده و ویژگی‌های مناسبی به این کاغذها بخشید.
دکتر جعفر ابراهیمپور کاسمانی، استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد سوادکوه، در مورد مراحل این کار تحقیقاتی گفت: «کاغذ چاپ مکانیکی ساخته شده از خمیرکاغذ شیمیایی- مکانیکی کارخانه چوب و کاغذ مازندران، با جرم پایه ۷۰ گرم بر متر مربع تهیه شد. مواد پوششدهنده شامل نانورس در دو سطح ۵ و ۱۰ درصد وزنی و کربنات کلسیم رسوبی در چهارسطح ۲۰، ۳۰، ۴۰ و ۵۰ درصد وزنی نسبت به لاتکس، به‌وسیله‌ی یک دستگاه مخلوط‌کن با ۱۵۰۰ دور در دقیقه با یکدیگر مخلوط شدند. مدت زمان اختلاط مواد ۱۰ دقیقه بود که پس از آن پوششدهی به‌وسیله‌ی یک پوششدهنده تیغه‌ای آزمایشگاهی برروی سطح کاغذ به صورت فیلم نازکی (با وزن پایه حدود ۶ گرم بر متر مربع) انجام شد. سپس کاغذ پوشش داده شده که بهمنظور عدم اعوجاج، مهار شده بود به مدت ۲ دقیقه داخل آون با دمای ۸۰ درجه سانتیگراد قرار گرفت. کنترل مقدار پوششدهی بر اساس تعیین وزن خشک پوشش بهازای واحد سطح کاغذ انجام شد. سپس جهت اندازه‌گیری زبری سطح، جذب آب کاغذ، براقیت و نفوذپذیری کاغذ نسبت به عبور هوا از استانداردهای TAPPI، و جهت اندازه‌گیری چاپ پذیری کاغذ و کنده شدن سطح آن از استاندارد ISO و چگالی چاپ از استاندارد SCAN استفاده شد.»
سطح کاغذ پوشش یافته با نانورس در این کار تحقیقاتی به دلیل زیادتر بودن سطح ویژه نانورس و تفاوت در شکل ذرات آن، از یکنواختی و صافی نسبتاً خوبی برخوردار است.
تصاویر میکروسکوپ روبشی نشان داد حفرات و خلل فرج سطح کاغذ به‌وسیله‌ی مواد پوشش دهنده پر شد. کاهش زبری، تخلخل و جذب آب کاغذهای پوشش یافته باعث بهبود چاپ پذیری کاغذ و ثبات ابعاد آن در حین چاپ افست رول می‌شود. همچنین پوشش سطحی کاغذ موجب افزایش براقیت و چگالی چاپ می‌شود. مشخصات ظاهری کاغذهای چاپ شده نشان داد که بهترین کیفیت چاپ مربوط به کاغذهای پوشش یافته با مواد معدنی بود و بر خلاف نمونه شاهد در هیچ یک از کاغذهای پوشش یافته، پدیده کنده شدن سطح کاغذ ، اتفاق نیفتاد که این موضوع اهمیت زیادی پس از چاپ و ایجاد پرز روی نوردهای چاپ دارد.
یکی از معضلات عمده در کاغذهای چاپ کیفیت پایین چاپ پذیری آنها بود، نتایج این طرح نشان داد که پوشش دهی کاغذ منجر به افزایش براقیت و چگالی چاپ می‌شود که این نشان دهنده افزایش کیفیت چاپ است. علاوه‌بر این آزمون کنده شدن کاغذها نشان داد که پوشش، باعث افزایش چسبندگی مرکب و کاغذ شده و از مشکل پرزدهی بر روی نوردها (خصوصا نورد بلانکت افست) و کنده شدن سطح چاپ شده جلوگیری می‌کند.
ابراهیم پور کاسمانی، فارغ التحصیل مقطع دکتری تخصصی رشته صنایع چوب و کاغذ واحد علوم و تحقیقات تهران، با اشاره به آینده این کار تحقیقاتی و امکان تجاری‌سازی این طرح گفت: « تجاری‌سازی این طرح نیاز به حمایت شرکت‌های تولیدی کاغذ دارد که در صورت همکاری و حمایت شرکت‌ها، این امکان فراهم خواهد شد. همچنین در این تحقیقات بحث کهنگی کاغذهای پوشش داده شده مطرح است که بزودی نتایج آن نیز منتشر خواهد شد.»
نتایج اینکار تحقیقاتی به‌وسیله‌ی دکتر ابراهیم پور کاسمانی و همکاران درمجله Bioresources(جلد ۸، شماره۳، ۲۰۱۳، صفحات۳۶۴۶-۳۶۵۶) منتشر شده است.
