Effects of Grammage and Gelatin Additive on the Durability of Paper

SUMMARIES

The ageing behaviour during thermal treatment at 100°C and RH 95% was studied on paper sheets, made of flax pulp, of different weights: 60, 70, 80, 90 and100 g/m². The changes in mechanical and optical properties, which took place during 3 days and 10 days (corresponding to 300 and 1000 years of ageing at room temperature) of artificial ageing, were measured. The effect of adding 5% w/v gelatin on the properties of unaged and aged papers was also examined. The de-bonding of paper fibers as a result of accelerated ageing was monitored by IR-spectra and thermal analysis.

The results obtained showed that the deterioration in strength properties and brightness during ageing was less pronounced at the higher grammage (90–100 g/m²), in contrast to unaged paper. The presence of gelatin also had a pronounced effect on accelerating the decline of paper properties, especially at a lower weight (60 g/m²).

Le comportement pendant le vieillissement au cours du traitement thermique à 100°C et 95% RH étudié sur des feuilles de papier fabriqué à base de chanvre et de grammages différents (60, 70, 80, 90 et 100g/m²). Des mesures ont été effectuées pour constater les modifications des propriétés mécaniques et optiques résultant du vieillissement artificiel, qui a eu lieu après 3 jours et 10 jours (correspondant à 300 et 1000 ans de vieillissement à température ambiante normale). L'effet d'un additif de 5% de gélatine sur les propriétés des feuilles de papier vieilli ou non-vieilli artificiellement a également été examiné. La dégradation des fibres de papier due au vieillissement accéléré a été détectée au moyen de spectres IR et de l'analyse thermique.

Les résultats obtenus démontrent que la détérioration des propriétés de résistance et du degré de blancheur du papier lors du vieillissement était moins prononcée lorsque le grammage était plus élevé (90–100g/m²), en contraste au papier non vieilli. La présence de gélatine également a exercé un effet prononcé sur la dégradation des propriétés du papier, surtout lorsque le grammage était moins élevé (60g/m²).

Es wurde das Alterungsverhalten von Papier verschiedenen Flächengewichts (60,70,80,90 und 100 g/m²) aus Flachs bei 100°C 95% RF untersucht. Dazu wurden die mechanischen und optischen Eigenschaften nach 3 bzw. 10 Tagen (entspricht 300 bzw. 1000 Jahren bei Raumtemperatur) unter der genannten Belastung gemessen. Auch die Wirkung eines Zusatzes von 5% Gelatine auf die Eigenschaften des genannten Papiers vor und nach Alterung wurde untersucht. Der Abbau der Fasern als Folge der Alterung wurde mit Hilfe von IR-Spektren und Thermalanalyse erfaßt.

Die Ergebnisse zeigen, daß bei Papieren höheren Flächengewichts (90–100 g/m²) der Rückgang von Festigkeit und Weißgrad als Folge der Alterung weniger ausgeprägt ist. Auch ein Gelatinezusatz hat einen deutlich negativen Einfluß auf den Abbau durch Alterung, vor allem bei Papier niedrigen Flächengewichts ( (60 g/m²).