Hydroksietyyliselluloosa（HEC）paperinvalmistuksessa

I. Hydroksietyyliselluloosan ensisijaiset sovellukset paperinvalmistuksessa

Hydroksietyyliselluloosa on ei-ioninen vesiliukoinen polymeerinen selluloosaeetteri, jolla on useita ominaisuuksia, kuten sakeuttaminen, vedenpidätyskyky, dispergointi ja kalvonmuodostus. Paperiteollisuudessa sitä käytetään monipuolisena paperinvalmistuksen lisäaineena, jota käytetään laajalti eri prosesseissa, kuten massanvalmistuksessa, paperinvalmistuksessa ja pintaliimausprosessissa. Se parantaa tehokkaasti paperin ominaisuuksia ja optimoi tuotantoprosesseja.

1. Massanvalmistusprosessi: Kuitujen hajottaminen ja pidättäminen/valumisen tuki

Sellunvalmistuksen aikana hydroksietyyliselluloosa toimii selluun lisättynä kuitujen dispergointiaineena. Sen molekyyliketjut adsorboituvat kuitujen pinnoille ja luovat steerisen esteen, joka estää kuitujen flokkuloitumisen ja varmistaa tasaisen jakautumisen sellun sisällä. Samalla hydroksietyyliselluloosa parantaa hienojen kuitujen ja täyteaineiden (esim. kalsiumkarbonaatti, talkki) pidättymisastetta, nopeuttaa tyhjennysnopeutta siiviläosassa, parantaa paperikoneen tehokkuutta ja vähentää raaka-ainejätettä.

Asianmukainen hydroksietyyliselluloosa lisäys sellunvalmistuksen aikana hyödyntää sen sitovia ominaisuuksia ja luo yhtenäisiä kuitukerroksia, mikä vahvistaa yhteenkuuluvuutta ja sidosta - tämä on erityisen hyödyllistä lujille papereille, kuten pakkaus- ja teollisuuspapereille. Hydroksietyyliselluloosa säätelee myös massan juoksevuutta ja viskositeettia, optimoi tasalaatuisuutta ja valmistelee pohjaa myöhemmille muokkausprosesseille.

2. Paperin valmistusprosessi: Paperin lujuuden ja muovattavuuden parantaminen

Käytettäessä paperin lujuuden lisääjänä, Hydroksietyyliselluloosamolekyyliketjut muodostavat vetysidoksia kuitujen kanssa, mikä vahvistaa kuitujen välistä sidosta. Tämä lisää sekä kuivalujuutta (vetolujuus, murtolujuus, repäisylujuus) että märkälujuutta, joten se on ihanteellinen ohuiden papereiden, kulttuuripapereiden ja pakkauspapereiden valmistukseen. Lisäksi hydroksietyyliselluloosa parantaa arkin muodostumisen tasaisuutta ja vähentää virheitä, kuten kaksipuolisuutta, reikiä ja tyhjiöitä.

3. Pinnan mitoitusprosessi: Pintaominaisuuksien ja painettavuuden parantaminen

Pintakäsittelyaineen komponenttina, Hydroksietyyliselluloosa muodostaa paperin pinnalle tiiviin, tasaisen suojakalvon, joka parantaa merkittävästi pinnan sileyttä ja tasaisuutta. Tämä parantaa kirjoitusmukavuutta ja tulostettavuutta. Sitä käytetään laajalti kulttuurisovelluksissa käytettävissä paino- ja kirjoituspapereissa, ja se tuottaa selkeämpiä ja hienostuneempia painokuvioita vähentäen samalla mustevuotoa.

4. Pinnoitussovellukset

Päällystettyjen papereiden, kuten taidepaperin ja kevytpäällystetyn paperin, tuotannossa, Hydroksietyyliselluloosa toimii sakeuttamisaineena ja vedenpidättäjänä pinnoitteissa. Se säätelee tehokkaasti päällysteen viskositeettia, estää pigmentin laskeutumista ja hidastaa veden haihtumista varmistaen päällysteen tasaisen jakautumisen pohjapaperille. Sen erinomainen yhteensopivuus mahdollistaa käytön useimpien kumien, hartsien ja epäorgaanisten suolojen kanssa, vähentää vaahtoamista päällystyksen aikana ja parantaa kiiltoa ja tarttuvuutta.

5. Erikoispaperin tuotanto: Lisäaineet: Toiminnalliset modifiointilisäaineet

Erikoispapereille, kuten arkistopaperille, turvapaperille ja vedenkestävälle paperille, Hydroksietyyliselluloosa tarjoaa räätälöityjä etuja: parantaa kemiallista stabiilisuutta ja pidentää säilyvyyttä arkistopaperissa; lisää lujuutta ja helpottaa väärentämisen estävien kuitujen integrointia turvapaperissa; synergiassa vedenpitävien aineiden kanssa vedenpitävässä paperissa säilyttää joustavuuden ja lujuuden varmistaen samalla vedenkestävyyden.

II. Hydroksietyyliselluloosan edut paperinvalmistuksessa

1. Paperin tasalaatuisuuden parantaminen

Kuitujen epätasainen jakautuminen massaan voi aiheuttaa virheitä, kuten epätasaista paksuutta ja laikkuja paperiin. Hydroksietyyliselluloosadispergointitoiminta takaa tasaisen kuitususpensioinnin, mikä parantaa merkittävästi levyn muodostuksen laatua. Se soveltuu erityisen hyvin tasalaatuisten kulttuuripapereiden ja ohuiden arkkien valmistukseen.

2. Paperin ominaisuuksien vahvistaminen ja sovellusten laajentaminen

Vähäpainoiset paperit (esim. kevyet paperit) tai kierrätyskuitusellu kärsivät yleisesti riittämättömästä lujuudesta. HEC:n lisääminen parantaa kuitujen välistä sidosta vetysidoksen avulla, mikä kompensoi kierrätyskuitujen lujuusrajoitteita. Näin paperit pystyvät täyttämään paino-, pakkaus- ja muiden sovellusten vaatimukset.

3. Paperinvalmistuksen tehokkuuden parantaminen ja tuotantokustannusten alentaminen

Hydroksietyyliselluloosapidätyskyky ja kuivatusominaisuudet parantavat täyteaineen pidätyskykyä (vähentävät täyteainehäviötä), nopeuttavat kuivatusnopeutta viiraosassa, lyhentävät arkin kuivumisaikaa ja lisäävät paperikoneen nopeutta. Samalla se alentaa valkovuodon pitoisuutta ja vähentää jäteveden käsittelypainetta.

4. Vakaan tulostuslaadun varmistaminen

Koon ulkopuolisella tai huonosti mitoitetulla paperilla on usein ongelmia, kuten läpikuultavuus, nukan irtoaminen, jauheen irtoaminen ja nopea painovärin tunkeutuminen tulostuksen aikana. Pinnan limittäminen Hydroksietyyliselluloosa muodostaa suojakalvon, joka parantaa paperin pinnan lujuutta ja musteen tarttuvuutta ja takaa tasaisen tulostuslaadun.

5. Toiminnallisen epävakauden ratkaiseminen erikoislehdissä

Erikoispaperin valmistuksessa hydroksietyyliselluloosa toimii stabilointiaineena, joka varmistaa tasaisen dispersion ja estää päällysteen komponenttien laskeutumisen. Tämä parantaa erikoispapereiden toiminnallista vakautta, kuten värinkehitysherkkyyttä lämpöpapereissa ja irrotuskykyisyyttä irrokepapereissa.

III. Miten valita korkealaatuinen hydroksietyyliselluloosa?

Laadukkaalla hydroksietyyliselluloosalla on oltava korkea puhtaus, erinomainen vesiliukoisuus ja vakaa suorituskyky. Ostajat voivat arvioida ja valita tuotteita seuraavien kuuden kriteerin perusteella:

HEC

1. Tuotteen teknisten eritelmien määrittäminen vastaamaan paperinvalmistusprosessin vaatimuksia.

Ulkonäkö ja puhtaus: Premium Hydroksietyyliselluloosa on oltava valkoisesta vaaleankeltaiseen vaihtelevaa vapaasti juoksevaa jauhetta, hajutonta ja ilman näkyviä epäpuhtauksia. Sen on läpäistävä 100% S.20-silmäisen seulan läpi, ja veteen liukenemattoman pitoisuuden on oltava ≤0,5%. Tämä estää epäpuhtauksia vaarantamasta paperin pinnan laatua ja prosessin vakautta.
Molaarinen substituutioaste (S): Arvon tulisi olla välillä 1,8-3,0. Substituutioaste vaikuttaa suoraan vesiliukoisuuteen, sidoslujuuteen ja kalvonmuodostusominaisuuksiin. Liian alhainen johtaa huonoon vesiliukoisuuteen, kun taas liian korkea voi aiheuttaa epänormaalia viskositeettia. Valitse sopiva vaihteluväli tiettyjen paperinvalmistusvaiheiden perusteella.
Viskositeettisuorituskyky: 2%:n vesiliuoksen viskositeetin 25 °C:ssa on oltava 5-150 000 mPa-s. Massan lisäykseen valitaan keskisuuria tai pieniä viskositeetteja, pinnoitusprosesseihin valitaan keskisuuria tai korkeita viskositeetteja sakeuttavan ja vettä pidättävän vaikutuksen varmistamiseksi.
Valonläpäisevyys ja stabiilisuus: Kosteuspitoisuus ≤10%, haihtuvien aineiden pitoisuus <5% estävät paakkuuntumista ja hajoamista varastoinnin ja käytön aikana; pH:n säätö välillä 0-8,5 estää massan happo-emästasapainon häiriintymisen.

Eri paperinvalmistusprosesseilla on erilaiset hydroksietyyliselluloosaa koskevat vaatimukset. Tärkeimpiä priorisoitavia parametreja ovat:

2. Testataan vesiliukoisuus ja dispergoituvuus, tarkkaillaan liukenemistilaa.

Vesiliukoisuus on laadukkaan hydroksietyyliselluloosan keskeinen suorituskyvyn indikaattori. Testausmenetelmä on seuraava:

Otetaan tietty määrä hydroksietyyliselluloosanäytettä ja lisätään se hitaasti huoneenlämpöiseen veteen pitoisuutena 1%-2% sekoittaen huolellisesti;

Laadukas suorituskyky: Nopea liukeneminen ilman havaittavia kokkareita tai kalansilmiä. Tuloksena syntyvä vesiliuos on tasaisen läpinäkyvä, eikä siinä ole erottumista tai saostumista 24 tunnin seisomisen jälkeen.

Heikkolaatuinen suorituskyky: Liukenee hitaasti ja muodostaa helposti liukenemattomia kovia kokkareita. Vesiliuos näyttää samealta, ja erottuminen tai saostuminen tapahtuu seisomisen jälkeen.

3. Tarkista tuotteen stabiilisuus erävaihteluiden välttämiseksi.

Paperintuotanto vaatii lisäaineilta poikkeuksellista vakautta. Ostajat voivat pyytää toimittajia toimittamaan useita eränäytteitä seuraavien stabiilisuusparametrien testaamista varten:

Viskositeettistabiilisuus: Valmistetaan eri HEC-eristä identtisen konsentraation liuokset ja testataan viskositeettipoikkeama, jonka on oltava ≤5%.

Happojen/alkalien kestävyys: Tarkkaile HEC-liuosten viskositeetin muutoksia paperinvalmistuksen tyypillisellä pH-alueella (6-8). Laadukkaiden tuotteiden viskositeetin vaihtelu on vähäistä, kun taas heikkolaatuiset tuotteet hydrolysoituvat helposti happamissa/emäksisissä ympäristöissä aiheuttaen viskositeetin nopean laskun.

4. Arvioi puhtaus ja epäpuhtauspitoisuus piilevien riskien vähentämiseksi.

Silmämääräinen tarkastus: Laadukas hydroksietyyliselluloosa on valkoista tai vaaleankeltaista jauhetta, jossa ei ole näkyviä epäpuhtauksia tai mustia pilkkuja. Jos se on kellertävää, harmaata tai sisältää rakeisia epäpuhtauksia, puhtaus ei todennäköisesti täytä standardeja.

Pyydä kolmannen osapuolen testiraportteja: Vaaditaan toimittajia toimittamaan arvovaltaisten laitosten laatimia raportteja, joissa keskitytään puhtauteen, raskasmetallipitoisuuksiin, liuotinjäämiin jne., jotta voidaan varmistaa paperiteollisuuden ympäristöstandardien noudattaminen (esim. elintarvikekontaktipaperin on täytettävä GB 4806 vaatimukset).

5. Valitse erikoistuneet palkkaluokat sovellusskenaarioiden perusteella

Eri paperiluokilla on erilaiset vaatimukset hydroksietyyliselluloosalle; vältä erittelemätöntä geneeristen tuotteiden ostamista:

Kulttuuri- ja toimistopaperin tuotantoon: Prioriteetti on keski- tai matalaviskositeettinen, runsaasti substituutiota sisältävä hydroksietyyliselluloosa, joka parantaa dispersiota ja lujuutta.

Pakkauspaperin ja voimapaperin valmistukseen: Valitse korkean viskositeetin hydroksietyyliselluloosa murtolujuuden ja märkälujuuden vahvistamiseksi.

Erikoispaperin tuotantoon: Pyydä räätälöityjä laatuja toimittajilta. Esimerkiksi lämpöpapereille ominaisella hydroksietyyliselluloosalla on oltava erinomaiset kalvonmuodostusominaisuudet ja dispergoituvuus.

HEC

6. Hankintojen sudenkuopat: Varmista hyvämaineiset toimittajat ja aseta myynnin jälkeinen palvelu etusijalle.

Tarkista toimittajan valtakirjat: Valitse viralliset valmistajat, kuten Mikem Chemical joilla on tuotantoluvat ja T&K-valmiudet, jotta voidaan välttää pienten työpajojen ala-arvoiset tuotteet. Laatutoimittajat tarjoavat näytteiden testausta, teknistä tukea ja apua lisäysprosessien optimoinnissa.

Pyydä näytteitä koetuotantoa varten: Ennen irtotilauksia on hankittava näytteitä konetestausta varten, jotta voidaan validoida hydroksietyyliselluloosan suorituskyky todellisessa tuotannossa (esim. paperin lujuuden parantaminen, retentioasteen muutokset, painettavuuden parantaminen), jolloin vältetään tuotevirheistä johtuvat tappiot.

Varo halpahintaisia ansoja: Edullinen Hydroksietyyliselluloosa kärsii usein alhaisesta puhtaudesta ja väärennetyistä eritelmistä. Vaikka alkuperäiset hankintakustannukset voivat olla alhaiset, se johtaa paperin laadun heikkenemiseen ja tuotannon tehokkuuden vähenemiseen, mikä lopulta nostaa kokonaiskustannuksia.

Hydroksietyyliselluloosa ratkaisee tehokkaasti paperinvalmistuksen keskeiset ongelmat, kuten kuitujen hajoamisen, riittämättömän lujuuden ja huonon painettavuuden. Laadukkaiden tuotteiden valinnassa on tärkeää, että ne vastaavat prosessin eritelmiä, että vesiliukoisuus ja stabiilisuus varmistetaan ja että valitaan hyvämaineiset toimittajat. Ostajia kehotetaan seulomaan tuotteet omien paperiluokkiensa ja prosessivaatimustensa perusteella parametrien tarkistamisen ja näytekokeiden avulla, jotta voidaan saavuttaa kustannussäästöjä, tehokkuuden parantamista ja paperin laadun parantamista.