Bevezetés
A vízoldható papírvisszatartó szer egy funkcionális nedves végű papírgyártási adalék, amelynek fő hatóanyaga a nagy molekulatömegű vízoldható polimer, amelyet előzetesen teljesen feloldanak vízben, hogy stabil vizes oldatot képezzenek. Az elektrosztatikus adszorpció és a molekulaszerkezetében lévő kationos funkcionális csoportok, valamint a cellulózrostok, finom szálak és töltőanyag részecskék közötti áthidalás révén ez a termék jelentősen javítja a papírgyártó huzalszakaszának első áteresztőképességét (FPR) és First-Pass Ash Retention (FPAR) értékét, csökkenti a rost- és töltőanyag-veszteséget, optimalizálja a szennyvíz-kezelést, csökkenti a szennyvíz-kezelést és a felület tulajdonságai.
A modern papíriparban a nedves végű kémiai rendszer alapvető összetevőjeként a vízoldható papírvisszatartó szert színtelentől halványsárgáig terjedő átlátszó vagy áttetsző viszkózus folyadékként szállítják, amelynek szilárdanyagtartalma jellemzően 5% és 20% között van. Felhasználásra kész kényelem, teljes oldódás, egyenletes diszperzió, pontos adagolás és jó rendszerkompatibilitás jellemzi. Széles körben használják különféle kulturális papírok, csomagolópapírok, selyempapírok, speciális papírok, valamint magas töltőanyag-tartalmú, nagy sebességű és nagy zárt cirkulációjú papírgyártási eljárásokban.
Ami a kémiai összetételt és a szerkezeti jellemzőket illeti, a vízoldható papírvisszatartó szer alapvető technológiája a nagy molekulatömegű kationos poliakrilamid (CPAM) molekuláris tervezésében és vizes stabilizálásában rejlik. Alapszerkezete akrilamid és kationos monomerek (például diallil-dimetil-ammónium-klorid DADMAC, metakriloil-oxi-etil-trimetil-ammónium-klorid DMC) kopolimerje, amelyet vizes szabad gyökös polimerizációval vagy inverz emulziós polimerizációt követően fázisinverzióval állítanak elő, lineáris vagy enyhén elágazó, hosszú molekulatömegű polimert képezve. 1 000 000–15 000 000 Da és töltéssűrűsége 5–40% (móltört).
A molekulatömeg és a töltéssűrűség kombinációja szerint a következőkre osztható:
- Kis molekulatömegű, nagy töltéssűrűségű típus (MW 500 000–2 000 000 Da, töltéssűrűség 25%–40%, gyors töltéssemlegesítés, patch mechanizmus);
- Közepes molekulatömegű közepes töltéssűrűségű típus (MW 2 000 000–8 000 000 Da, töltéssűrűség 10%–25%, kiegyensúlyozott visszatartás és képződés);
- Nagy molekulatömegű, kis töltéssűrűségű típus (MW 8 000 000–15 000 000 Da, töltéssűrűség 5%–15%, erős áthidaló hatás, optimális retenció);
- Ultra-nagy molekulatömegű típus (MW >15 000 000 Da, nagyon alacsony töltéssűrűség, speciális, nagy retenciós követelményekhez).
A termék színtelen vagy halványsárga átlátszó viszkózus folyadéknak tűnik, viszkozitása 200–10 000 cP (25°C-on), pH 4,0–7,0, oldódási ideje < 2 óra, eltarthatósága 3–6 hónap (magas hőmérséklettől, nagy nyírástól és nehézfémionoktól védve). Jól kompatibilis a nedves végű adalékokkal, például kationos keményítővel, poliaminokkal és alumíniumsókkal.
A vízoldható papírmegtartó szer működési mechanizmusa a töltéssemlegesítés, az adszorpciós áthidalás és a flokkuláció visszatartásának kombinációja. A papírgép áramlási rendszerében kationos csoportjai elektrosztatikusan adszorbeálódnak a negatív töltésű cellulózszálak, finom szálak és töltőanyagok (kalcium-karbonát, talkum, kaolin, titán-dioxid) felületén, semlegesítve a negatív töltés egy részét, csökkentve a zéta potenciált, összenyomva az elektromos kettős réteget, csökkentve az elektrosztatikus részecske-megközelítést és ezáltal növelve a hullámos részecske taszítást összesítését.
A nagy molekulatömegű láncok fizikai „részecske–polimer–részecske” hidakat képeznek több részecske között, háromdimenziós flochálózatot hozva létre, amely finom szálakat és töltőanyagokat rögzít a rostmátrixba. A huzalszakasz víztelenítése során ezek a pelyhek szűréssel, adszorpcióval és mechanikai befogással lerakódnak a formázó lemezbe, így nagy hatékonyságú visszatartás érhető el.
A portermékekhez képest a vízoldható papírmegtartó szer teljesen feloldódik, molekulalánca teljesen meghosszabbodik. A péphez való hozzáadása után azonnal szét tud oszlani és adszorpciót fejt ki, gyorsabb flokkulációs kinetikával (másodpercek alatt), egyenletesebb pelyhes szerkezettel és kevésbé negatív hatással a lemezképződésre.
Fő termékeink közé tartozik a polialumínium-klorid, az alumínium-klórhidrát, a poliferri-szulfát, a biokémiai baktériumok, a poliakrilamid pam és a színtelenítő szer.