Jos sinulla on tarpeita, ota minuun yhteyttä-
Ivyn Whatsapp-numero: +852 57463641 (My Wechat +86 18933510459)
Lähetä minulle sähköpostia: 01@songhongpaper.com
Vaahtomuoviviimeistely on edistynyt paperinkäsittelytekniikka, jota on kehitetty viime vuosina. Se käyttää vaahtoa kantajana levittääkseen tasaisesti erilaisia viimeistelyaineita paperiarkkien pinnalle. Tyypillinen vaahtomuovikoostumus sisältää vain 5–10 % vettä ja loput 90–95 % on ilmaa. Tämä vähentää merkittävästi paperiin levityksen aikana siirtyvän kosteuden määrää, mikä lyhentää kuivumisaikaa ja vähentää energiankulutusta. Tällä hetkellä tätä tekniikkaa on käytetty menestyksekkäästi palo- ja palonesto-, vettähylkimis-, valkaisu-, värjäys- ja tuoksupaperituotannossa.
1. Vaahtomuoviviimeistelyn periaate
1.1 Vaahdotusmekanismi
Kupla muodostuu, kun nestekalvo ympäröi kaasua. Vaahto viittaa dispersiojärjestelmään, jossa suuri määrä kaasua dispergoidaan pieneen nestemäärään muodostaen mikrokuplien aggregaatin, jonka erottavat ohuet nestekalvot. Puhtaat nesteet eivät pysty muodostamaan vakaata vaahtoa. Stabiilin vaahdon muodostus edellyttää pinta-aktiivisten aineiden läsnäoloa, -jotka tunnetaan vaahdotusaineina-, jotka antavat liuokselle erityisiä pinta-{5}}aktiivisia ominaisuuksia. Nämä aineet muodostavat adsorptiokerroksen kaasun ja nesteen rajapinnalle, mikä lisää nestekalvon elastisuutta ja mekaanista lujuutta ja stabiloi siten vaahtorakennetta. Lisäksi tarvitaan mekaanista energiaa, -kuten kuplitusta tai sekoittamista-, jotta kaasu saadaan nestefaasiin ja muodostuu vaahtoa. Kun ilmaa johdetaan vaahdotusaineliuokseen, kuplat nousevat nesteen läpi; saavuttaessaan ilman ja liuoksen rajapinnan ne peittyvät molekyylien kaksoiskerroksella, jolloin muodostuu vakaa vaahtolamelli (eli nestekalvo kuplien väliin).
1.2 Vaahdotusaineita koskevat vaatimukset
Tehokkaan vaahdotusaineen tulee täyttää seuraavat kriteerit:
(1) Pystyy muodostamaan nopeaa ja tasaista vaahtoa, jolla on hyvät kostutusominaisuudet, joita voidaan säätää pitoisuuden mukaan eri paperipinnoille sopivaksi. Muodostuneiden kuplien tulee olla erittäin stabiileja.
(2) Veden laadun ja lämpötilan vaihtelut eivät saisi suurelta osin vaikuttaa vaahdotuskykyyn, mikä varmistaa tasaisen vaahdon saannon erilaisissa käyttöolosuhteissa.
(3) Erittäin yhteensopiva erilaisten viimeistelykemikaalien kanssa vaarantamatta niiden toiminnallista suorituskykyä lisättäessä.
(4) Ei saisi vaikuttaa värjätyn paperin väriin tai värinkestävyyteen eikä aiheuttaa kellastumista valkoisissa paperialustoissa.
1.3 Vaahdotusaineet ja vaahdon stabilointiaineet
Yleisesti käytetyt vaahdotusaineet luokitellaan anionisiin ja ionittomiin tyyppeihin. Natriumdodekyylisulfaatilla (SDS) on vahvin vaahdotuskyky näistä. Hydroksietyyliselluloosa (HEC) toimii tehokkaana vaahdon stabilointiaineena, koska se pystyy vahvistamaan rajapinnan kalvorakennetta. Lisäksi HEC edistää pintaliimausta muodostamalla vankan ja joustavan kalvon paperin pinnalle, mikä parantaa paperin lujuutta.
2. Laitteiden konfigurointi ja prosessin kulku
Vaahdon levitys suoritetaan erityisellä applikaattorilla, kun taas ilmastusyksikkö asennetaan erikseen. Syntynyt vaahtodispersio kuljetetaan pumpun kautta applikaattoriin. Joutuessaan kosketuksiin paperin pinnan kanssa vaahto romahtaa nopeasti, jolloin viimeistelyaineen aktiiviset komponentit pääsevät tunkeutumaan syvälle kuitumatriisiin. Tämä varmistaa tehokkaan ja tasaisen viimeistelyn. Prosessin kokonaiskulku on seuraava:
Märkä pää → Puristinosa → Kaksoisrumpukuivaus → Vaahtoapplikaattori → Kiristys- ja ohjausrullat → Sylinterikuivausosa → Kalanterointi → Rullaus
2.1 Vaahtomuoviviimeistelyprosessin vaiheet
Viimeistelyaineen varastoliuoksen valmistus → Vaahdon muodostus vaahdotuskoneella → Vaahdon levitys paperin pinnalle → Vaahdonpoisto ja absorptio → Viimeistelykäsittelyn viimeistely
2.2 Vaahtopohjaliuoksen formulointi- ja prosessiolosuhteet
2.2.1 Kirkastus ja viimeistely (kuivapohjaisesti)
Optinen kirkaste BA: 0,4 %
Kostutusaine JFC: 0,3 %
Natriumdodekyylisulfaatti: 0,2 %
Hydroksietyyliselluloosa: 0,1 %
Alkoholin noutoprosentti: 14–15 %
2.2.2 Tuoksuva viimeistely (kuivapohjaisesti)
santelipuun tuoksu: 0,2 %
Silloituskiinnitysaine: 0,1 %
Kostutusaine JFC: 0,2 %
Natriumdodekyylisulfaatti: 0,2 %
Hydroksietyyliselluloosa: 0,1 %
Alkoholin noutohinta: 20 %
3. Vaahtomuoviviimeistelyn edut
Vaahtoviimeistelyn soveltaminen erikoispaperin valmistuksessa on osoittanut useita etuja laajan käytännön toteutuksen ansiosta:
3.1 Alennettu nesteenotto: Vaahdon levittämisen ja puristamisen jälkeen paperin jäännöskosteuspitoisuus ennen kuivaamista on tyypillisesti 10-15 %, merkittävästi pienempi kuin tavanomaisten liimapuristuskäsittelyjen jälkeen havaittu 22-25 %.
3.2 Lisääntynyt koneen nopeus: Pienempi kosteuskuormitus mahdollistaa suuremman kuivaustehokkuuden, mikä mahdollistaa suuremman tuotantonopeuden ja paremman suorituskyvyn.
3.3 Kemikaalien tehokas käyttö: Kohdennettu jakelumekanismi vähentää viimeistelyaineiden ja lisäaineiden kulutusta, mikä osaltaan alentaa tuotantokustannuksia.
3.4 Parempi tuotteen laatu: Toisin kuin pehmustemenetelmät, jotka voivat johtaa epätasaiseen kemikaalien jakautumiseen ja pintavirheisiin, vaahtomuoviviimeistely varmistaa tasaisen peittävyyden ja parantaa pinnan selkeyttä ja yhtenäisyyttä.
3.5 Toiminnan yksinkertaisuus ja monipuolisuus: Prosessi on suoraviivainen ja mukautettavissa eri paperilajeihin, mikä tarjoaa laajan sovellettavuuden eri tuotelinjoille.
3.6 Ympäristöhyödyt: Vähentynyt vedenkäyttö ja pienempi jätevesikuormitus vähentävät ympäristövaikutuksia ja tukevat kestäviä valmistustapoja.
Yhteenvetona voidaan todeta, että vaahtomuoviviimeistelyn käyttöönotto yksinkertaistaa käsittelyvaiheita, täyttää erilaisten erikoispapereiden vaatimukset, vähentää energiankulutusta ja parantaa sekä taloudellista että ekologista suorituskykyä.
