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건조강도제란 무엇인가?
A 건조 강도제 건조 상태에서 종이의 인장 강도, 파열 강도, 그리고 접힘 강도를 향상시키기 위해 제지 공정에 사용되는 화학 첨가제입니다. 이러한 첨가제는 종이에 재활용 섬유나 미네랄 필러가 많이 함유되어 셀룰로스 섬유 간의 결합을 약화시키는 경향이 있는 경우 특히 중요합니다. 건조 지력 증강제는 섬유 간 결합을 강화하여 제지업체가 평량을 크게 증가시키지 않고도 엄격한 품질 요건을 충족할 수 있도록 도와줍니다.
건조강도제의 화학적 분류는 다음과 같습니다.
- 양이온 전분 – 양전하를 띠는 천연 유래의 변형 전분으로, 음전하를 띤 펄프 섬유와의 결합을 강화합니다.
- 양이온성 폴리아크릴아미드(CPAM) – 강력한 유지력과 결합력을 갖춘 합성 고분자량 폴리머입니다.
- 음이온 폴리아크릴아미드(APAM) – 때로는 특정 공정 조건에 따라 양이온 보조 첨가제와 함께 사용됩니다.
- 폴리아미도아민-에피클로로히드린(PAE) 글리옥살화 폴리아크릴아마이드(GPAM) – 추가적인 습윤 강도도 유익한 특정 종이 등급에 맞게 설계된 합성 수지입니다.
작동 메커니즘 및 강화 원리
건조강도제의 효과는 수소결합을 증가시키는 능력에서 비롯됩니다. 셀룰로오스 섬유 종이에.
이 메커니즘에는 일반적으로 다음이 포함됩니다.
- 흡착 – 건조 강도제의 양이온 그룹은 펄프 섬유와 미립자의 음이온 부위에 부착됩니다.
- 필름 형성 – 건조 과정에서 폴리머나 전분은 섬유 사이에 얇은 필름을 형성하여 시트 구조를 강화하는 다리 역할을 합니다.
- 수소 결합 강화 – 하이드록실(-OH), 아미드(-CONH₂), 글리옥살알데히드와 같은 작용기는 섬유 간의 분자 수준 상호 작용을 개선합니다.
펄프를 추가하지 않고도 섬유 간 결합을 개선함으로써, 건조 강도 강화제는 더 높은 성능을 달성하는 동시에 가벼운 종이 등급을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
다양한 종이 등급의 응용 분야
건조 강도제는 다음을 포함한 다양한 종이 및 판지 등급에 널리 적용됩니다.
- 문화 논문(인쇄 및 쓰기 등급)
- 원활한 인쇄 작업을 위해 인장 강도와 접힘 내구성을 향상시킵니다.
- 시트의 무결성을 손상시키지 않고 더 높은 필러 적재가 가능합니다.
- 포장지 및 판지
- 강화 링 크러시 테스트(RCT) 골판지 매체와 라이너보드에 대한 에지 크러시(ECT) 기능도 제공합니다.
- 변환 성능과 상자 압축 강도가 향상됩니다.
- 티슈와 타월 종이
- 부드러움과 흡수력을 유지하면서 강도를 제공합니다.
- 고속 티슈 머신 작동을 지원합니다.
- 특수 등급
- 여과지, 라벨 재고, 장식용 라미네이트는 인장 및 파열 저항성이 향상되어 이점이 있습니다.
다른 제지 화학 물질과의 시너지 효과
건조 강도제는 다른 첨가제와 함께 사용하면 가장 효과적인 경우가 많습니다.
- 사이징제 (AKD, ASA, 표면 사이징)
- 시트의 강도를 유지하면서 방수성을 향상시킵니다.
- 건조 강도제는 사이징 화학 물질이 시트에 효과적으로 유지되도록 보장합니다.
- 습강도 수지 (PAE, MF)
- 건조 및 습윤 내구성이 모두 필요한 등급(예: 액체 포장용 판지, 주방용 타월)에서는 건조 및 습윤 강도제가 서로 보완됩니다.
- 유지 및 배수 보조제(폴리다드맥, CPAM 시스템)
- 미세 입자와 충전제의 보유력을 향상시켜 섬유 네트워크 내에서 건조 강도 폴리머가 더 잘 분산되도록 합니다.
- 탈묵제
- 재활용 종이를 생산할 때 건조 강도 강화제는 섬유 각화로 인한 섬유 결합 잠재력 손실을 상쇄하는 데 도움이 됩니다.
제품 선택 지침
건조 강도제를 선택할 때 제지업체는 다음 사항을 고려해야 합니다.
- 섬유 유형 – 순수 섬유는 일반적으로 재활용 섬유보다 투여량이 적습니다.
- pH 및 공정 조건 – 양이온성 전분과 CPAM은 중성에서 알칼리성 시스템에서 좋은 성능을 발휘합니다. GPAM과 PAE는 더 넓은 pH 범위에서 안정성이 우수합니다.
- 투여량 최적화 – 일반적인 사용 수준은 등급 및 목표 속성에 따라 건조 펄프 중량의 0.2%~1.0%입니다.
- 호환성 – 침전물 형성이나 성능 저하를 방지하기 위해 건조 강도제가 다른 습부 첨가제와 호환되는지 확인하세요.
- 지속 가능성 목표 – 생물 기반 양이온 전분은 친환경적 생산과 합성 폴리머 사용 감소를 목표로 하는 공장에 선호됩니다.
성능 비교
| 타입 | 유래 | 요금 유형 | 주요 장점 | 전형적인 사용 |
|---|---|---|---|---|
| 양이온 전분 | 천연(옥수수, 감자, 타피오카) | 양이온 | 재생 가능하고 비용 효율적이며 필름 형성이 양호합니다. | 문화, 포장, 티슈 |
| CPAM | 합성고분자 | 양이온 | 낮은 복용량에서도 높은 효율, 뛰어난 유지력 | 고충전 등급, 재활용 보드 |
| GPAM | 합성고분자 | 음이온 성 | 산성 조건에서 작동하며 건조 강도와 일시적 습윤 강도를 모두 제공합니다. | 전문 논문 |
| PAE 수지 | 합성고분자 | 양이온 | 강력한 영구 습윤 강도, 적당한 건조 강도 증가 | 액상 포장재, 티슈 |
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- 식품 접촉 및 환경 라벨 인증에 대한 규제 요건 충족
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