/

К справочнику

30 мая 2023
1722

Клеи и химикаты в бумажной промышленности

Клеи и химикаты в бумажной промышленности

Бумажная промышленность является одним из крупнейших потребителей клеев и химикатов. Общее мировое производство бумаги и картона составляет более 100 миллионов тонн. Общий термин «бумага» включает в себя очень широкий спектр продуктов с самыми разными покрытиями. Многие из этих продуктов производятся с добавлением клеев и химикатов. Рост количества продуктов привел к увеличению количества клеев, каждый из которых оптимизирован для определенной цели.

В обычной жизни человек использует относительно мало клеев и химикатов, но в промышленности используется большее количество различных видов клеев, и многие из них изготавливаются специально для особых процессов или обработки оборудования.


Клей можно определить как материал, используемый для скрепления двух поверхностей. Клей должен смачивать поверхности, прилипать к ним, затвердевать после нанесения и оставаться стабильным. Одним словом, это материал, используемый для склеивания, который проявляет текучесть во время нанесения.


Клеи бывает разных видов:


  • Натуральные


Крахмал и декстрин

Эти материалы получают из злаков, корнеплодов и т. д. Основным компонентом является полисахарид, который при гидролизе дает моносахариды. Различные варианты клеев могут возникать при использовании разных пищевых материалов и при изменении методов гидролиза. В основном эти клеи используются в бумажной промышленности, где они участвуют в производстве многослойного картона, гофрированной бумаги и т. д. Декстрин, который представляет собой термически обработанный в сухом состоянии крахмал, используется в повторно увлажняемых клеях.


Желатин (животный, рыбный, растительный клей) 

Это белки, полученные путем гидролиза коллагена или соевой муки или путем выделения казеина из обезжиренного молока. Клеи животных из костей и шкур используются в производстве гуммированной ленты, текстильной и бумажной промышленности. Клеи из обезжиренного молока используются в основном для склеивания древесины с древесиной. Клей из соевых бобов используется для изготовления бумажных задников.


Асфальт и битум 

Эти фракции сырой нефти больше используются в качестве герметиков, а не клеев, за исключением склеивания грубой бумаги для производства водонепроницаемой строительной бумаги.


  • Полусинтетические клеи


Целлюлозный клей

Целлюлоза входит в состав структурных элементов растений и представляет собой полимер, состоящий из длинных нитей глюкозы. Целлюлозный клей доступен в таких формах, как:

- нитрат целлюлозы - в основном в виде прозрачного клея общего назначения для домашних работ

- бутират ацетата целлюлозы - клей для бумаги и пластика 

- метилцеллюлоза - клей для кожи для предотвращения усадки при высыхании, также используется как обойный клей

- этилцеллюлоза - низкотемпературные клеи.


  • Синтетические клеи


Виниловые клеи 

Это линейка виниловых химикатов, которые используются во всем мире в бумажной промышленности. Количество производных винила очень велико, и все они обладают некоторыми специфическими свойствами. Виниловые клеи производятся либо в виде эмульсии, либо в виде раствора. Поливинилацетат используется в переработке бумаги, дерева. Поливиниловый спирт широко применяется при реставрации.


Акриловые клеи 

Эти клеи очень прочные. Они используются в производстве напольных покрытий, ламинирования бумаги, текстиля, флокирующих клеев и т. д.


Помимо клеев, в производстве бумаги используются другие химические вещества:


- Оптический отбеливатель. Оптический отбеливатель используется для того, чтобы бумага выглядела более белой.

- Пигмент. Поскольку краситель поглощает свет, яркость бумаги уменьшается. Для яркости цвета можно добавлять пигменты, поглощающие желтую и красную части видимого спектра. Для повышения белизны часто используют комбинацию пигментов и оптического отбеливателя. Наиболее часто используемыми пигментами являются синие и фиолетовые красители.

- Удерживающие добавки нужны для связывания наполнителей с бумагой. Дополнительным свойством удерживания является ускорение обезвоживания на сеточной части бумагоделательной машины. Полиэтиленимин и полиакриламид используются в производстве бумаги в качестве удерживающих агентов.

- Каустическая сода или едкий натр добавляется для повышения pH в процессе варки целлюлозы. Более высокий pH раствора бумажных волокон заставляет волокна разглаживаться и набухать, что помогает в процессе измельчения волокон.

- Проклеивающий агент нужен для внутренней проклейки бумаги. Большинство типов бумаги должны иметь водостойкость, чтобы иметь необходимое качество письма и / или пригодность для печати. Сегодня в основном используются AKD (димер алкилкетена) и ASA (ангидрид алкенилянтарной кислоты).

- Добавки для повышения прочности во влажном состоянии. Эти добавки гарантируют, что, когда бумага намокнет, она сохранит свою прочность. Это особенно важно для папиросной бумаги. Типичными используемыми химическими веществами являются эпихлоргидрин, меламин, формальдегид мочевины и полиимины. Эти вещества полимеризуются в бумаге и создают прочную связь.

- Добавки или агенты, повышающие прочность в сухом состоянии. К важным качествам бумаги относятся прочность на сжатие, прочность на разрыв, устойчивость к расслаиванию и т. д. Для таких задач используются катионный крахмал и полиакриламид (ПАМ). Эти добавки для повышения прочности в сухом состоянии действуют как связующее звено волокон в бумажном листе.

- Минеральные наполнители обычно встречаются в виде фарфоровой глины, карбоната кальция.

- Связующие для покрытия доступны в виде стирол-бутадиенового латекса, стирол-акрилового каучука, декстрина, окисленного крахмала.

- Химические вещества для производства целлюлозы используются для производства химической целлюлозы из древесной щепы. Для таких задач подходят следующие химические вещества: каустическая сода, сульфид натрия для крафт-процесса, серная кислота, каустическая сода, антрахинон для щелочных процессов варки.

- Отбеливающие химикаты - дитионит натрия, диоксид хлора, перекись водорода, озон.