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Les agents de résistance à l'humidité sont des produits chimiques spéciaux conçus pour améliorer l'intégrité structurelle des produits en papier exposés à l'humidité. Sans additifs de résistance à l'humidité, la plupart des papiers perdent 95 % de leur résistance initiale lorsqu'ils sont mouillés. Ces agents sont essentiels dans des catégories telles que les mouchoirs, les essuie-tout, les étiquettes, les cartons d'emballage de liquides et le papier pour sacs industriels.
Les deux types d’agents de résistance à l’humidité les plus courants comprennent :
- Résines polyamide-épichlorhydrine (PAE) : les plus utilisées, offrant une excellente résistance mécanique et à l'eau.
- Résines mélamine-formaldéhyde (MF) et urée-formaldéhyde (UF) : généralement utilisées dans des applications spécialisées ou hautes performances, mais avec davantage de limitations réglementaires en raison de la teneur en formaldéhyde.
Mécanisme de fonctionnement des agents de résistance à l'humidité
Les résines de résistance à l'état humide forment des liaisons permanentes et résistantes à l'eau entre les fibres de cellulose. Contrairement aux agents de résistance à sec qui reposent sur des liaisons hydrogène (qui s'affaiblissent à l'état humide), les agents de résistance à l'état humide créent des liaisons covalentes ou thermodurcissables qui résistent à la rupture par l'eau.
Les résines à base de PAE, par exemple, contiennent des groupes azétidinium qui réagissent avec les groupes carboxyles de la cellulose. Lors du séchage et du durcissement, le réseau réticulé se forme, rendant le papier plus résistant à la séparation des fibres en conditions humides ou mouillées.
Les réactions chimiques se produisent généralement :
- Dans des conditions légèrement acides à neutres (pH 4.5–7)
- À des températures supérieures à 80°C pendant la phase de séchage
Applications sur toutes les qualités de papier
Les agents de résistance à l'humidité sont indispensables dans une large gamme d'applications du papier :
- Papiers mouchoirs et essuie-tout: Améliorez la résistance à l'éclatement humide et à la traction pour de meilleures performances lors de l'utilisation par les consommateurs.
- Carton d'emballage pour aliments et liquides:Améliore la résistance à l'humidité, à l'huile et à l'absorption de liquide.
- Étiquettes et emballages: Maintient l’adhérence et l’intégrité structurelle sur les surfaces humides.
- Papier filtre et qualités industrielles:Résiste à la pression, à la vapeur et aux environnements chimiques.
- Papier a cigarettes: Assure la combustion tout en maintenant la stabilité dimensionnelle dans le stockage humide.
Dans chaque cas, l'additif de résistance à l'humidité contribue à une durée de conservation plus longue, à une meilleure expérience pour l'utilisateur final et à une meilleure assurance qualité.
Synergie avec d'autres produits chimiques pour le papier
Les agents de résistance à l'humidité fonctionnent mieux lorsque intégré dans une stratégie chimique complète pour la partie humide, souvent en combinaison avec :
- Agents de rétention (par exemple, polyacrylamide cationique): Améliore la rétention des résines résistantes à l'humidité sur la surface de la fibre, garantissant des performances constantes.
- Agents de collage de surface et internes (par exemple, AKD): Complétez la résistance à l'état humide en réduisant la pénétration de l'eau, en particulier dans les catégories d'emballage.
- Fixateurs (par exemple, PolyDADMAC):Contrôlez l'équilibre de charge et améliorez l'efficacité de l'ancrage de la résine.
En combinant ces additifs, les fabricants de papier peuvent obtenir une meilleure résistance, une consommation de résine réduite et des charges d’effluents plus faibles.
Considérations environnementales et options sans formaldéhyde
Avec l'augmentation des réglementations environnementales (par exemple, FDA, BfR, EU REACH), l'industrie s'oriente vers des agents de résistance à l'humidité à faible teneur en formaldéhyde ou sans formaldéhyde.
Chez Amazon Chemicals, nous proposons des résines PAE avancées avec une teneur ultra-faible en AOX et en formaldéhyde, garantissant la conformité aux normes mondiales de sécurité et de durabilité, sans compromettre les performances.
Nos formulations sont :
- Sans solvants organiques
- Conforme à la réglementation sur le contact alimentaire
- Efficace à faible dosage, réduisant la DCO dans les eaux blanches
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