ГлавнаяРеагенты

Проклейка бумаг и картонов

В настоящее время упаковочная промышленность в Украине, является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей. Ее развитие стимулируется постоянно повышающимся спросом на современные упаковочные материалы. Среди большого многообразия используемых упаковочных материалов картон и бумага занимают ведущее место в тароупаковочной отрасли. Отдельное место в сфере тароупаковочной индустрии занимает влагопрочный картон. Наиболее эффективным способом решения вопроса влагопрочности картона является его проклейка.

Назначением проклейки служит придание бумаге и картону ограниченных впитывающих свойств по отношению к различным жидкостям. Поэтому процесс проклейки призван обеспечивать для каждого конкретного вида бумаги и картона свою строго определенную впитывающую способность, которая и оценивается степенью проклейки.

Различают поверхностную проклейку и проклейку бумаги в массе. В первом случае проклейке подвергают уже готовую бумагу путем нанесения на ее поверхность (с одной или двух сторон) клея. В этом случае проклеивающие вещества распределяются в основном на поверхности, а толщина листа остается непроклеенной. Во втором случае проклеивающие вещества вводят непосредственно в бумажную массу – перед отливом бумаги на бумагоделательной машине, вследствие чего эти вещества распределяются примерно равномерно по всей толщине полотна. Иногда используют оба метода одновременно.

Поверхностная проклейка

Под поверхностной проклейкой обычно подразумевается покрытие бумаги связующим веществом с целью повышения сомкнутости и прочности поверхности бумаги, улучшения ее печатных свойств. Поверхностной проклейке подвергается бумага, проклеенная, как правило, в массе, что делает бумажное полотно более гидрофобным и позволяет проходить ему без разрушения через водные растворы клеевой ванны или клеильного пресса. С помощью поверхностной проклейки можно значительно снизить деформацию бумаги, придать ей прочность и влагопрочность, повышенные показатели водо- и жиронепроницаемости, сделать бумагу эластичной и устойчивой к истиранию. При этом снижаются такие дефекты бумаги, как пылимость и выщипывание волокон с поверхности листа. Поверхностная проклейка бумаги обеспечивает значительную экономию целлюлозных волокон за счет возможного увеличения содержания наполнителя в композиции бумажной массы, при одновременном уменьшении пылимости бумаги, и экономию связующих веществ, добавление которых в бумажную массу связано с потерями в результате промоев.

Проклейка в массе

Проклейка в массе – это процесс, при котором бумаге придается возможность сопротивляться впитыванию жидкостей. При проклейке в массе материалы, которыми необходимо проклеить, подаются в бумажную массу непосредственно перед формированием бумажного полотна и более или менее равномерно распределяются в объеме массы, то есть и в самом бумажном листе.

В прошлом веке для проклейки бумаги в массе применяли клея на основе канифоли. Проклейка протекала в кислой среде (рН 4,0 — 5,5). В 1980-х годах начался постепенный переход от проклейки канифольными клеями к проклейке бумаги синтетическими реагентами, обладающими реакционной способностью к целлюлозе. Проклейка синтетическими клеями на основе алкилкетен димеров (AKD – alkylketene dimmers) или алкенилянтарных ангидридов (ASA – alkenyl succinic anhydride) осуществляется в нейтральной или слобощелочной среде (рН 6,5 — 8,5). Производство бумаги в нейтральной и слабощелочной среде повышает механическую прочность бумаги и её долговечность.

AKD

В качестве проклеивающего агента при производстве бумаги в нейтральной и щелочной среде наиболее часто используется клей АКД.

Взаимодействие АКД с целлюлозными волокнами происходит в четыре стадии. На первой стадии диспергированные катионностабилизированные частицы АКД адсорбируются на поверхности волокон за счёт электростатического притяжения. На второй стадии в сушильной части бумагоделательной машины (БДМ) адсорбированный АКД начинает плавиться, покрывает тонким слоем часть поверхности волокон. На третьей стадии для начала химического взаимодействия между АКД и целлюлозными волокнами требуется удалить значительное количество влаги из бумажного полотна. По мере того, как под воздействием тепла постепенно расширяются возможности для взаимодействия между АКД и волокнами целлюлозы, происходит энергетическое переустройство молекул. Гидрофобные концы молекул АКД поворачиваются от поверхности волокон, тем самым, придавая полотну бумаги водоотталкивающие свойства. Содержание влаги в бумажном полотне, начало и скорость реакции будут зависеть от рН среды и температуры. Четвёртая стадия – стадия затвердевания, начинается на накате и продолжается при хранении. Для этой стадии благоприятны высокая температура и низкое содержание влаги в полотне.

ASA

Альтернативой клею АКД является алкенилянтарный ангидрид (АСА), который имеет существенное преимущество перед АКД, а именно, он начинает реагировать сразу после добавления его в бумажную массу, что обеспечивает получение необходимой степени проклейки до клеильного пресса. Также технология проклейки клеями АСА считается дешевле, чем проклейка дисперсиями АКД.

Алкенил-янтарный ангидрид обычно поставляют на бумажные фабрики в виде масла, которое нужно диспергировать для его применения в качестве проклеивающего вещества. Данную дисперсию готовят непосредственно на предприятиях незадолго до их подачи в производство.

Однако приготовление дисперсии АСА для гидрофобизации целлюлозных композиционных материалов, требует комбинации специального оборудования:

— кукера для приготовления специализированного катионного крахмала для эмульгирования АСА;

— эмульгатора, в котором, с помощью раствора крахмала, АСА-масло переводят в очень тонкую эмульсию, которую немедленно направляют к точке дозировки.

Оборудование, используемое для получения готового клея АСА, обеспечивает большие силы сдвига, чтобы быть в состоянии оставлять поверхности свободными и производить дисперсии, имеющие надлежащий размер частиц. Такое оборудование часто является как сложным, так и дорогостоящим.

Несмотря на свои сложности, данная технология может быть отнесена к наилучшим технологиям проклейки по своей наиболее высокой экономичности (приготовление эмульсии АСА на предприятии дешевле, чем приготовление дисперсии АКД у изготовителя) и экологической безопасности.

Наша фирма занимается поставкой различных видов клеев премиум класса, предназначенных как для поверхностной, так и для внутримассной проклейки различных видов бумаг и картонов. Также наши технологи имеют успешный опыт внедрения клея ASA и наладки оборудования для его эмульсификации на бумагоделательных предприятиях Украины и Восточной Европы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *