Chất tăng bền ướt là phụ gia chức năng không thể thiếu trong sản xuất giấy hiện đại

Chất tăng cường độ ướt là các chất phụ gia hóa học chuyên dụng được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp giấy để tăng cường đáng kể các đặc tính về độ bền của giấy và các sản phẩm giấy khi chúng bị ướt. Điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng mà giấy phải duy trì tính toàn vẹn và chức năng khi tiếp xúc với độ ẩm.
1.1 Chất tăng cường độ ướt thường là nhựa tổng hợp.
Nhựa Polyamide Epichlorohydrin (PAE/PPE): Đây là loại nhựa nhiệt rắn, cation, hòa tan trong nước. Nó có hiệu quả cao đối với việc sản xuất giấy trung tính, không độc hại và không giải phóng formaldehyde tự do, khiến nó phù hợp với bao bì thực phẩm và các ứng dụng y tế. Đây là một trong những loại hứa hẹn nhất do khả năng ứng dụng pH rộng (4-11) và khả năng làm cho giấy mềm.

1.2. Cơ chế hoạt động
Các điện tích dương mật độ cao trên các phân tử chất tăng cường độ ướt tương tác với các điện tích âm trên bề mặt sợi. Trong quá trình sấy giấy, các nhóm phản ứng hoạt tính (như nhóm epoxy) trên chất tạo thành các liên kết hóa học bền vững với các nhóm hydroxyl (-OH) trên các sợi.
Điều này tạo ra hiệu ứng bắc cầu và sự tương tác mạng lưới giữa các bó sợi, chống lại hiệu quả sự 破坏 (hư hỏng/phá hủy) do các phân tử nước gây ra. Điều này cải thiện đáng kể độ bền ướt của giấy (và thường là cả độ bền khô) mà không làm cho giấy bị cứng hoặc giòn.
1.3. Các tính chất và đặc điểm chính
Ngoại quan: Thường là chất lỏng trong suốt, nhớt, có màu vàng nhạt đến hổ phách.
Hàm lượng chất rắn: Thường khoảng 12,5%.
Loại ion: Cation.
Giá trị pH: Nói chung từ 3-7, với nhiều sản phẩm phù hợp với điều kiện sản xuất giấy trung tính hoặc kiềm.
An toàn & Bảo quản: Không dễ cháy, không nổ, không ăn mòn và thường không độc hại. Thời hạn sử dụng điển hình là khoảng 6 tháng và nên bảo quản ở nhiệt độ từ 5-30°C, tránh ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ cao.

1.4. Chức năng và công dụng chính
Ngoài việc tạo độ bền ướt, các chất này thường đóng nhiều vai trò:
Độ bền khô tăng cường: Có thể tăng độ bền khô lên đến 20% hoặc hơn.
Hỗ trợ lưu giữ và thoát nước: Cải thiện khả năng giữ lại các sợi mịn, chất độn và các chất phụ gia khác trong tờ giấy, đồng thời tăng cường khả năng thoát nước trong quá trình sản xuất giấy, tăng tốc độ sản xuất.
Cải thiện kích thước: Có thể hoạt động như một chất hiệp đồng cho các chất tạo kích thước trung tính.
Ứng dụng: Được sử dụng rộng rãi trong vô số các sản phẩm giấy, bao gồm nhưng không giới hạn ở:
Loại giấy Liều lượng điển hình (%, trên bột giấy khô)
Giấy bao bì thực phẩm 1,5% - 2,5%
Giấy lọc, giấy túi trà 3,0% - 5,0%
Giấy ăn, khăn ăn 0,5% - 0,8%
Giấy vệ sinh (ví dụ: giấy vệ sinh) 0,5% - 1,0%
Giấy nền trang trí, giấy nền ảnh 1,5% - 5,0%
Giấy bao bì chất lỏng, giấy túi trái cây 3,5% - 5,0%
Bìa carton sóng, bao bì kho lạnh 1,5% - 3,0%
Bao bì bột giấy đúc 0,6% - 1,5%
1.5. Phương pháp sử dụng
Pha loãng: Thường được pha loãng với nước lạnh gấp 10-20 lần trước khi thêm vào.
Điểm thêm vào: Thường được thêm đều vào bể chứa hoặc liên tục vào bể chứa mức cao. Điểm tối ưu thường gần hộp dòng chảy để đảm bảo trộn đủ mà không bị tác dụng của lực cắt quá mức.
Điều chỉnh pH: Đối với một số chất, pH có thể cần được điều chỉnh về trung tính trước khi sử dụng, đặc biệt là trong hệ thống kiềm, mặc dù điều này không cần thiết đối với việc sản xuất giấy có tính axit.
Khả năng tương thích: Vì là cation, chúng thường nên tránh trộn trực tiếp với các chất anion (như một số loại thuốc nhuộm hoặc gôm) trừ khi đã xác nhận khả năng tương thích. Chúng có thể được sử dụng cùng với chất tạo kích thước nhựa thông và nhôm sunfat.

Hiệu ứng hiệp đồng: Kết hợp PAE với các chất tăng cường độ bền khô anion có thể mang lại kết quả tăng cường tốt hơn và giảm lượng sử dụng của cả hai do hiệu ứng giữ lại lẫn nhau.
1.6. Đóng gói, bảo quản và an toàn
Đóng gói: Thường được đóng gói trong các thùng nhựa 50kg, 200kg hoặc 1000kg.
Bảo quản: Nên bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ cao (khuyến nghị 5-30°C). Tránh tiếp xúc với axit mạnh. Sản phẩm đông lạnh nên được rã đông nhẹ nhàng và khuấy đều trước khi sử dụng, điều này thường không ảnh hưởng đến hiệu quả của nó.