Tensioactifs dans les pâtes et papiers
Sep 08, 2023Quel que soit le procédé de fabrication de la pâte à papier ou du papier, de nombreux tensioactifs sont essentiels à la production.
Les tensioactifs utilisés comme aides culinaires peuvent favoriser la pénétration du liquide de cuisson dans les matières premières fibreuses, améliorer l'élimination de la lignine et de la résine du bois ou du non-bois et jouer le rôle de dispersion de la résine. Les tensioactifs anioniques utilisés comme dissolvant de résine comprennent le dodécylbenzène sulfonate de sodium, le tétrapolypropylène benzène sulfonate, le sulfate d'alcool gras de sodium, le xylène sulfonate, le naphtalène sulfonate de sodium condensé, l'alkylphénol de sodium polyoxyéthylène éther sulfate, etc. Tensioactifs non ioniques alkylphénol polyoxyéthylène éther, alcool gras polyoxyéthylène éther, ester de polyoxyéthylène d'acide gras, polyéther et ainsi de suite. Lors de l'utilisation de tensioactifs non ioniques pour éliminer la résine, l'éther de nonylphénol polyoxyéthylène est le plus efficace, et la combinaison de tensioactifs anioniques et de tensioactifs non ioniques a un meilleur effet, ce qui peut non seulement favoriser l'élimination de la lignine et de la résine, mais également améliorer le rendement en pâte. Par exemple, le rapport de masse ajouté est L : (1-2) acide xylène sulfonique et la condensation de l'acide naphtalène sulfonique de sodium et du complexe d'éther de nonylphénol polyoxyéthylène peut recevoir un bon effet d'élimination de la résine.
Tensioactif pour le désencrage des vieux papiers
Le principe du désencrage des vieux papiers est le suivant : à l'aide du mouillage des fibres tensioactives et de l'encre, pénétration, expansion, dispersion de l'émulsion, moussage, floculation et capture, lavage. Les principales méthodes de traitement sont : (1) méthode de lavage pour mettre en évidence la fonction de dispersion. L'encre se disperse facilement pour former un colloïde à éliminer. (2) méthode de flottation : moussage modéré, puis collecte d'encre, etc. La méthode de lavage et la méthode de flottation sont combinées. Les produits chimiques de désencrage des vieux papiers sont principalement des alcalis, du silicate de sodium, des agents chélateurs, du peroxyde d'hydrogène, des tensioactifs, des sels de calcium, etc., dans lesquels l'activité de surface joue un rôle important. En tant qu'agent de désencrage de vieux papiers, les principaux tensioactifs sont : anioniques : sel d'acide gras, sulfonate, sulfate, sel d'ester de phosphate, ester de sulfosuccinate. Type cationique : sel d'amine, sel d'ammonium quaternaire.
Partie humide de l'eau blanche de fabrication du papier
Tensioactif pour l'encollage
L'agent d'encollage est un produit chimique humide important, son rôle est de fabriquer du papier et du carton pour obtenir une résistance à l'eau, le plus utilisé dans l'écriture, l'impression, l'emballage et le papier et carton de construction. L'agent d'encollage se compose principalement d'un agent d'encollage à base de colophane et d'un agent d'encollage synthétique.
La préparation de la gomme de colophane dispersée est un processus physique et chimique, la colophane solide absorbe la chaleur dans la colophane liquide et il existe une grande tension interfaciale entre le liquide de colophane et l'eau, qui ne peut être réduite qu'en ajoutant un tensioactif. L'émulsifiant et le dispersant de la gomme de colophane dispersée sont tous deux des tensioactifs, et la sélection des tensioactifs est la clé de la préparation de la gomme de colophane dispersée. Les cations anioniques et les ions amphotères sont couramment utilisés. La Chine utilise actuellement la gomme de colophane dispersée la plus anionique, un émulsifiant couramment utilisé pour le type polyoxyéthylène, tel que l'ester de phosphate d'éther de polyoxyéthylène d'alcool gras, la 2-hydroquinone -3- (même le styrène phénol dioxyéthylène) le propylène sulfonate de sodium, le 2-hydroxy-3 - ( nonyl phénoxy polyoxyéthylène) propylène sulfonate de sodium. Certains utilisent du polyacrylamide cationique, du polyamide polyamine épichlorhydrine,
Agents d'encollage synthétiques, principalement dimère d'alkylcétène (dimère d'alkylcétène) AKD et anhydride d'alcénylsuccinie (anhydride d'ALKENYL SUCinie) ASA. Ces types d'agents d'encollage contiennent des groupes actifs, peuvent réagir avec le groupe hydroxyle de la fibre et rester sur la fibre, c'est pourquoi on les appelle également agents d'encollage réactifs. Étant donné que ce type d'agent d'encollage peut s'adapter à des conditions de pH plus élevées (pH = 7,5-8,5), vous pouvez utiliser du carbonate de calcium bon marché comme charge, améliorer la résistance du papier, sa blancheur, améliorer les performances de copie et être bien accueilli par l'industrie papetière. À l'heure actuelle, plus de 50 % du papier de haute qualité dans les pays développés est fabriqué en milieu et alcalin. L'AKD et l'ASA sont insolubles dans l'eau. En utilisant un tensioactif non ionique polyoxyéthylène comme émulsifiant, une émulsion AKD avec une bonne stabilité peut être préparée.
Tensioactifs pour le contrôle des résines
Après la réduction en pâte, la pâte dans le processus de blanchiment précipitera la résine résiduelle, si elle n'est pas séparée à temps, elle formera une boue visqueuse. L'adhésion à l'équipement, au filet de cuivre de la machine à papier, au tissu de laine et au sèche-linge, provoquant des obstacles à la fabrication du papier, affecte le papier normal, mais produit également une maladie du papier. En outre, un grand nombre de vieux papiers utilisés aujourd'hui, les vieux papiers dans l'adhésif, l'adhésif pour encre, l'adhésif de revêtement et d'autres matériaux à base de résine produiront également des barrières de résine qui affecteront la copie. Par conséquent, la recherche et le développement d’agents de contrôle de la barrière résineuse sont devenus de plus en plus importants.
Les agents de contrôle de la barrière résineuse couramment utilisés comprennent les charges inorganiques (telles que le talc, etc.), les fongicides, les tensioactifs, les agents chélateurs, les polymères cationiques, la lipase et les agents de séparation membranaire. Le tensioactif le plus couramment utilisé est le tensioactif anionique qui est le tensioactif le plus largement utilisé, il contient un sulfate d'alcool élevé, de l'acide alkylbenzène sulfonique et un taux élevé d'alcool, un ester de phosphate, etc. Les principaux tensioactifs cationiques sont des sels d'alkylamine ou un sel quaternaire. Les tensioactifs non ioniques sont principalement du type polyéthylène glycol et polyols. En outre. Il existe également des tensioactifs amphotères et une variété de composés multivariés. L'agent décapant est également un agent de contrôle de la résine, utilisé pour contrôler l'adhérence entre le séchoir et le papier, le grattoir de lubrification, le séchoir. Contrôler la distribution de l'adhésif, etc. Emulsion polymère principalement polyamide,
Tensioactif pour antimousse
Dans le processus de fabrication du papier, car la pâte contient une petite quantité d'acides gras de qualité et d'autres tensioactifs moussants naturels et artificiels ajoutés. En même temps, il contient un polymère synthétique et un stabilisant de mousse d'amidon. Il y aura donc de la mousse, ce qui entraînera du papier cassé ou du papier troué et d'autres problèmes. Les principaux composants actifs de l'agent antimousse pour la fabrication du papier sont les alcools à haute teneur en carbone, les polyéthers, les esters d'acides gras, les polymères de silicone, etc. Général avec émulsion de type huile-eau.
Adoucisseur pour la fabrication du papier
La douceur est pour la fibre, l'agent tensioactif peut former une base hydrophobe sur la surface de la fibre par adsorption inverse vers l'extérieur, réduire le coefficient de frottement dynamique et statique du matériau fibreux, de manière à obtenir un toucher lisse et doux. Le vinaigre d'acide sulfurique, l'huile de ricin sulfonée et d'autres tensioactifs anioniques, lorsqu'ils sont adsorbés à la surface de la fibre, montreront leur effet doux.
Le groupe cationique du tensioactif cationique peut être directement connecté à la fibre chargée négativement. Le groupe hydrophobe forme une surface à faible énergie à l'extérieur de la fibre et sa douceur est particulièrement bonne. Par exemple, l'épichlorhydrine de bisamide d'acide gras est principalement utilisée pour le papier ayant des exigences élevées en matière de douceur, tel que le papier toilette, le papier froissé, les serviettes hygiéniques, les mouchoirs, les serviettes, etc.
Tensioactif amphotère à une large gamme de bases cationiques et de fibres, la base anionique peut être combinée avec la fibre à travers le polyélectrolyte de pâte ou les ions aluminium, peut également rendre l'arrangement de base hydrophobe vers l'extérieur, de sorte que l'énergie de surface soit considérablement réduite, telle que 1 (1). Groupe 9' amine éthyle). 2. Les dérivés de l'acide heptadécyl imidazoline carboxylique font partie de ces tensioactifs. De plus, les tensioactifs cationiques et amphotères ont des capacités antimicrobiennes et bactéricides, ce qui peut empêcher efficacement la moisissure du papier.
Les tensioactifs de silicone appartiennent aux tensioactifs spéciaux et le sel d'ammonium quaternaire de silicone cationique est principalement utilisé comme adoucissant.
D'autres adoucissants contiennent de l'ester de polyoxyéthylène d'acide stéarique, de lanoline de polyoxyéthylène, de la cire émulsionnée et d'autres variétés sont également nombreuses.
Agent antistatique
Des problèmes antistatiques sont parfois rencontrés dans la production de papier traité spécial. La surface hydrophile peut être produite en traitant le liquide avec un tensioactif. En d’autres termes, le tensioactif sous forme de caroncules antistatiques forme une adsorption directe sur la surface du matériau. La surface d'un matériau à base hydrophobe. Le groupe hydrophile s'étend dans l'espace et la conductivité ionique et la conductivité hygroscopique de la fibre augmentent, entraînant un phénomène de décharge, de sorte que la résistance de surface diminue, empêchant ainsi l'accumulation d'électricité statique. Les tensioactifs utilisés comme agents antistatiques possèdent des groupes hydrophobes plus grands et des groupes hydrophiles plus forts. Les tensioactifs cationiques sont les plus utilisés et présentent les meilleures performances, suivis par les tensioactifs amphotères.
Dispersant de fibres
La fonction principale du dispersant de fibres est de réduire la floculation des fibres et d’améliorer la formation du papier. Le dispersant de fibres peut former une structure bicouche, l'extrémité polaire du dispersant externe a une forte affinité avec l'eau et augmente le degré de mouillage par l'eau, et loin de la répulsion électrostatique du jardin, obtient le résultat d'un dispersant de fibres décentralisé et couramment utilisé avec du polyacrylamide partiellement hydrolysé ( PAM) et l'oxyde de polyéthylène (PlEO), etc., le PEO est très visqueux. Une bonne solubilité dans l'eau, un bon pouvoir lubrifiant et d'autres caractéristiques, dans le papier toilette de haute qualité pour ajouter moins de 0,05 %, peuvent obtenir un bon effet de dispersion.
Encollage et revêtement de surface dans la fabrication du papier _ _
L'encollage et le revêtement de surface sont des produits chimiques agissant sur la surface du papier, principalement utilisés pour améliorer les performances de surface du papier, améliorer les performances d'impression et l'intégrité du papier. Mais il existe de nombreuses différences entre les deux, la principale différence est la suivante : l'encollage de la surface utilise souvent uniquement de l'adhésif, et le revêtement se fait à la fois avec de l'adhésif et du pigment ; La colle d'encollage de surface est pressée dans la page et le pigment de revêtement est appliqué sur la surface du papier.
Tensioactif pour l'encollage des surfaces
Selon le matériau, il peut être divisé en produits naturels et modifiés et en produits synthétiques. Il peut être divisé en catégories anioniques, cationiques et non ioniques selon ses propriétés ioniques. Il peut être divisé en type de solution aqueuse et en type d'émulsion selon la morphologie de son produit. L'agent gommant de surface couramment utilisé possède des groupes hydrophobes et hydrophiles, ce sont donc des tensioactifs au sens large. Les principaux agents d'encollage de surface sont l'amidon modifié, l'alcool polyvinylique (PVA), le câble en fibre de carboxyméthyle (CMC) et le polyacrylamide (PAM), etc. Différents agents d'encollage de surface peuvent être sélectionnés en fonction de différents besoins. Tels que : ① améliorer la résistance à l'eau, l'AKD disponible, la colophane dispersée, la paraffine, le chlorure de chrome d'acide stéarique, le copolymère d'anhydride maléique de styrène et d'autres latex de résine synthétique ; (2) améliorer la résistance à l'huile, peuvent être ajoutés à la plateforme organique fluorée. Tels qu'un copolymère d'acrylate de perfluoroalkyle, un composé perfluorooctanoate de chrome, un phosphate de perfluoroalkyle, etc. ; (3) augmenter l'anti-viscosité, de la résine de silicone peut être ajoutée ; ④ pour améliorer les performances d'impression, principalement en utilisant de l'amidon modifié, du CMC, du PVA, etc. ; (5) améliorer la résistance à l'état sec et humide, peut être ajouté de l'amidon modifié par PAM, etc. ; ⑥ Améliorez la brillance de l'impression, principalement avec du CMC, de l'alginate de sodium, etc. Afin d'améliorer l'effet d'encollage de la surface, deux ou plusieurs agents d'encollage sont généralement utilisés pour partager la méthode, l'effet est très significatif. utilisant principalement de l'amidon modifié, du CMC, du PVA, etc. ; (5) améliorer la résistance à l'état sec et humide, peut être ajouté de l'amidon modifié par PAM, etc. ; ⑥ Améliorez la brillance de l'impression, principalement avec du CMC, de l'alginate de sodium, etc. Afin d'améliorer l'effet d'encollage de la surface, deux ou plusieurs agents d'encollage sont généralement utilisés pour partager la méthode, l'effet est très significatif. utilisant principalement de l'amidon modifié, du CMC, du PVA, etc. ; (5) améliorer la résistance à l'état sec et humide, peut être ajouté de l'amidon modifié par PAM, etc. ; ⑥ Améliorez la brillance de l'impression, principalement avec du CMC, de l'alginate de sodium, etc. Afin d'améliorer l'effet d'encollage de la surface, deux ou plusieurs agents d'encollage sont généralement utilisés pour partager la méthode, l'effet est très significatif.
Tensioactif pour revêtement
Les revêtements de traitement de revêtement comprennent principalement des adhésifs, des pigments et d'autres additifs. Le revêtement lui-même est un composé complexe et, en fonction des exigences spécifiques du papier, la composition de la formule est différente. Les tensioactifs jouent un rôle important dans la préparation des couchages du papier, notamment les dispersants de revêtements, les agents antimousses, les lubrifiants, les conservateurs, les agents antistatiques et le latex synthétique, etc.
Dispersant de peinture : est l'additif le plus important dans les revêtements, dont la plupart sont des tensioactifs, dont les propriétés sont ① dotées de charges de particules de pigment, de sorte que leur répulsion mutuelle ; (2) couvrant la surface des particules de pigment, joue un rôle de colloïde protecteur ; (3) former un état de viscosité élevée autour des particules pour empêcher plusieurs particules de s'agglutiner. Les premiers dispersants utilisés sont le phosphate, le polysilicate, l'hydrogénophosphate de diammonium, la condensation de l'acide benzènesulfonique et du formaldéhyde, la caséine, la résine arabe, etc. L'hexamétaphosphate de sodium, le pyrophosphate de sodium et le tétrapolyphosphate de sodium sont couramment utilisés comme dispersants dans les revêtements à faible teneur en solides. Dans les revêtements à haute teneur en solides, on utilise généralement des épines de dispersion organique polymère, telles qu'une solution de polyacrylate de sodium, le polyméthacrylate de sodium et ses dérivés,
Antimousse : la préparation du revêtement et le processus de revêtement produisent souvent de la mousse, il faut ajouter un agent antimousse. Il existe principalement des alcools supérieurs, des esters d'acides gras et des esters de tributyle phosphate, des esters de tripropyle phosphate.
Lubrifiant : afin d'améliorer la liquidité et le pouvoir lubrifiant du revêtement du papier et d'améliorer l'adhérence, de donner au revêtement du papier un aspect lisse et brillant, d'augmenter la plasticité, d'éviter les fissures, d'améliorer l'adaptabilité d'impression du papier couché, un lubrifiant peut être ajouté. À l'heure actuelle, les lubrifiants les plus utilisés sont les tensioactifs hydrosolubles à base de savons métalliques représentés par le stéarate de calcium. Les lubrifiants hydrosolubles au stéarate de sodium jouent également un rôle évident. Les hydrocarbures paraffiniques et les amines d’acides gras peuvent également être utilisés comme lubrifiants.
Conservateurs : certains adhésifs naturels sont faciles à dégrader et à moisir, c'est pourquoi les revêtements en papier doivent être léchés avec des dos anticorrosion. Les tensioactifs cationiques de sels d'ammonium quaternaire, la plate-forme cyclique fluorée, les composés organiques de brome et de soufre organique, le N-(2-benzimidazolyl) un carbamate (carbendazime), etc., ont été largement utilisés dans les revêtements de papier.
Agent antistatique : en ajoutant du fluorure d'octadécyl triméthylammonium, de l'ester de polyoxyéthylène sorbitol, du phosphate d'éther de polyoxyéthylène alkylphénol, du sulfonate de polystyrène dans la formule de revêtement, vous pouvez conférer au papier des propriétés antistatiques.
Latex synthétique : le latex synthétique est un adhésif de revêtement important, dans le processus de préparation du latex synthétique, le tensioactif comme émulsifiant, dispersant, stabilisant, etc. joue un rôle important.
L’autre produit chimique important est le bactéricide, essentiel pour de nombreux tensioactifs.
1 Qu'est-ce qu'un fongicide ?
Sur le plan académique, les micro-organismes peuvent être divisés en bactéries et champignons, et les bactéries peuvent être simplement divisées en bactéries aérobies et bactéries anaérobies.
Généralement, les bactéries se développent dans des conditions neutres ou alcalines. Les bactéries aérobies ne peuvent survivre qu'en présence d'oxygène. Bien entendu, ils ont également besoin de nutriments, d’humidité, de température, etc. Les bactéries anaérobies n’ont pas besoin d’oxygène, comme le sulfure d’hydrogène (odeur d’œuf pourri).
Les champignons peuvent être divisés en moisissures et levures. Les champignons aiment se développer dans des conditions acides.
L'ajout de différents fongicides peut tuer efficacement les souches ciblées. Grâce à des expériences de toxicité, nous pouvons sélectionner un ou plusieurs fongicides appropriés, garantir que les fongicides atteignent une certaine concentration dans le lisier lorsqu'ils sont utilisés, et garantir que le temps de contact entre le fongicide et le lisier répond aux exigences du fongicide.
2 Quelle est la fonction du fongicide ?
Le but de l’ajout de fongicides au système est de contrôler et d’inhiber le taux de croissance des bactéries et de réduire la détérioration du lisier.
Afin d'éviter l'effet des agents d'encollage et des performances des colorants, nous devrions essayer d'éviter l'utilisation de fongicides oxydés dans la partie humide de l'eau blanche de la fabrication du papier. De plus, certains fongicides peuvent provoquer l’apparition de mousse. Par conséquent, lorsque nous utilisons des fongicides chargés, nous devons éviter de les ajouter dans le cas de produits chimiques de charge opposée.
Le pH, la température et l'ORP du système affecteront l'effet de l'application des fongicides. Un pH et une température élevés entraîneront la décomposition des fongicides et perdront ainsi leur fonction bactéricide. Certains fongicides sont très sensibles à l'ORP du système.
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