В сложния свят на производството на хартия постигането на точния баланс на свойствата в хартиените продукти е от решаващо значение. Един ключов аспект е контролирането на способността на хартията да устои на проникването на течности, свойство, известно като оразмеряване. Сред различните налични оразмеряващи агенти колофоновите оразмеряващи вещества имат дългогодишна и важна роля. Като доставчик на Rosin Sizing Agent, аз съм развълнуван да се задълбоча в това как тези агенти работят в процеса на производство на хартия.
Основи на производството на хартия и оразмеряване
Преди да проучим колофоновите оразмеряващи агенти, нека накратко разберем процеса на производство на хартия. Производството на хартия започва със суспензия от целулоза, която е смес от целулозни влакна, вода и различни добавки. След това целулозата се разстила върху телена мрежа, за да се образува мокра мрежа, която допълнително се обезводнява, пресова и изсушава, за да се получи хартия.
Оразмеряването в производството на хартия е процесът на производство на хартия, устойчива на проникване на течности, особено течности на водна основа. Това е важно за широк спектър от приложения на хартия. Например, при хартии за печат, оразмеряването помага за предотвратяване на разпръскване и изтичане на мастило, осигурявайки резки и ясни изображения и текст. В опаковъчната хартия предпазва съдържанието от увреждане от влага.
Видове оразмеряващи агенти
Има различни видове оразмеряващи агенти, използвани в производството на хартия, включителноОразмеряващ агент за колофон,AKD Оразмеряващ агент, иАгент за оразмеряване на повърхности. Всеки тип има свои уникални характеристики и механизми на работа.
Колофонови оразмеряващи агенти: Общ преглед
Колофоновите оразмеряващи агенти се използват в производството на хартия от векове. Колофонът е естествена смола, получена от борови дървета. Това е сложна смес от органични съединения, главно киселини от абиетов тип. При производството на хартия колофонът обикновено се модифицира, за да стане по-подходящ за използване като оразмеряващо средство.
Има два основни типа колофонови оразмеряващи агенти: киселинни - колофонови оразмеряващи агенти и алкални - колофонови оразмеряващи агенти. Киселинно-колофоновите оразмеряващи агенти бяха първите разработени и широко използвани в миналото. Въпреки това, поради някои недостатъци, като корозията на оборудването за производство на хартия и ограничената издръжливост на хартията, алкалните - колофонови оразмеряващи агенти станаха по-популярни през последните години.
Как действат киселинно-колофоновите оразмеряващи агенти
Киселинно-колофоновите оразмеряващи агенти обикновено работят в кисела среда за производство на хартия, обикновено при рН диапазон от 4,5 до 6,0. Процесът започва с добавяне на колофонов сапун, който е водоразтворима форма на колофон, към суспензията от целулоза. Колофиновият сапун обикновено се прави чрез взаимодействие на колофон с алкали, като натриев хидроксид, за да се образува сол на колофоновите киселини.
Когато колофоновият сапун се добави към киселата каша, киселината в пулпата (обикновено сярна киселина или алуминиев сулфат) реагира с колофоновия сапун. Тази реакция кара колофоновите киселини да се утаят от разтвора под формата на малки частици. След това тези частици колофон се привличат към целулозните влакна в пулпа.
Привличането между частиците колофон и целулозните влакна се дължи главно на електростатични сили. Целулозните влакна имат отрицателен повърхностен заряд в кисела среда и частиците колофон, които са хидрофобни, могат да се адсорбират върху повърхността на влакното. Докато хартията се оформя и изсушава, частиците колофон се разпространяват върху повърхността на влакното, създавайки хидрофобен слой. Този хидрофобен слой действа като бариера, предотвратявайки проникването на вода и други течности в хартията.
Киселинно-колофоновото оразмеряване обаче има някои ограничения. Киселинната среда може да причини разграждане на целулозните влакна с течение на времето, намалявайки здравината и издръжливостта на хартията. В допълнение, киселинните условия могат да корозират оборудването за производство на хартия, което води до увеличени разходи за поддръжка.
Как действат алкално-колофоновите оразмеряващи агенти
Алкално - колофонните оразмеряващи агенти работят в по-неутрална до леко алкална среда за производство на хартия, обикновено при pH диапазон от 7,0 до 8,5. Тези агенти обикновено се основават на модифицирани колофонови продукти, като обогатени колофони или адукти на колофон - малеинов анхидрид.
Процесът на алкално - колофоново оразмеряване започва с добавяне на стабилизирана емулсия на колофон към целулозата. Емулсията на колофон се получава чрез диспергиране на модифицирания колофон във вода с помощта на емулгатори. Когато емулсията се добави към алкалната пулпа, се добавя също и катионно задържане, като катионно нишесте или синтетичен полимер.
Катионното средство за задържане има положителен заряд, който спомага за привличането на отрицателно заредените целулозни влакна и отрицателно заредените частици колофон в емулсията. Помощното средство за задържане действа като мост между влакната и частиците колофон, карайки частиците колофон да се прикрепят към повърхността на влакното.
Докато хартията се оформя и изсушава, частиците колофон се сливат върху повърхността на влакното, образувайки непрекъснат хидрофобен слой. Този слой осигурява отлична устойчивост на проникване на течности. Алкално-колофоновото оразмеряване предлага няколко предимства пред киселинно-колофоновото оразмеряване. Неутралната до алкална среда е по-малко корозивна за оборудването за производство на хартия и произведената хартия има по-добра дългосрочна стабилност и издръжливост.
Фактори, влияещи върху ефективността на колофоновите оразмеряващи агенти
Няколко фактора могат да повлияят на ефективността на колофоновите оразмеряващи агенти при производството на хартия.
рН стойност: Както споменахме по-рано, pH на системата за производство на хартия е от решаващо значение. Различните видове колофонови оразмеряващи агенти изискват специфични диапазони на pH, за да работят ефективно. За киселинно-колофоновото оразмеряване е необходимо киселинно pH за утаяването на колофоновите частици, докато алкално-колофоновото оразмеряване изисква неутрално до алкално pH.
Дозировка: Количеството колофонов оразмерител, добавен към целулозата, също е важно. Ако дозата е твърде ниска, хартията може да няма достатъчно размер, което води до слаба устойчивост на проникване на течности. От друга страна, ако дозировката е твърде висока, това може да доведе до проблеми като прекомерно разпенване, намалена здравина на хартията и увеличени разходи.
температура: Температурата по време на процеса на производство на хартия може да повлияе на ефективността на колофоновите оразмеряващи агенти. По-високите температури могат да ускорят реакцията между колофона и другите компоненти в целулозата, но ако температурата е твърде висока, това може да доведе до разграждане на колофона.
Свойства на фибрите: Типът и качеството на целулозните влакна в целулозата могат да повлияят на ефективността на оразмеряване. Различните източници на влакна имат различни повърхностни характеристики, които могат да повлияят на адсорбцията на частици колофон. Например влакната от твърда дървесина могат да имат различен афинитет към колофона в сравнение с влакната от иглолистна дървесина.
Защо да изберете нашите колофонови оразмерители
Като доставчик на колофон, ние предлагаме висококачествени продукти, които са предназначени да отговорят на разнообразните нужди на производството на хартия. Нашите колофонови оразмеряващи агенти са внимателно формулирани, за да осигурят отлично оразмеряване както в киселинни, така и в алкални системи за производство на хартия.
Имаме екип от опитни изследователи и техници, които непрекъснато работят за подобряване на свойствата на нашите продукти. Нашите продукти са не само ефективни при осигуряване на устойчивост на течности, но също така имат минимално въздействие върху други свойства на хартията, като здравина и яркост.
В допълнение, ние предлагаме цялостна техническа поддръжка на нашите клиенти. Независимо дали изпитвате проблеми с оразмеряването или се нуждаете от съвет относно оптималната дозировка на нашите продукти, нашият екип е готов да ви помогне.
Свържете се с нас за поръчки
Ако сте в индустрията за производство на хартия и търсите надежден доставчик на колофонов агент, ще се радваме да чуем от вас. Нашите продукти могат да ви помогнат да подобрите качеството на вашите хартиени продукти и да увеличите ефективността на производството. Свържете се с нас днес, за да започнем дискусия за обществена поръчка и да намерим най-доброто решение за оразмеряване на колофон за вашите специфични нужди.
Референции
- Кейси, JP (1980). Целулоза и хартия: химия и химични технологии. Джон Уайли и синове.
- Hubbe, MA, Rojas, OJ, & Venditti, RA (2007). Оразмеряване на хартия. В Наръчник за целулоза (стр. 833 - 867). Elsevier.
- Пира Интернешънъл. (2012). Химикали за производство на хартия: Общ преглед. Пира Интернешънъл.
