Функциональная реализация специальной бумаги в процессе производства зависит от конкретных процессов и химических добавок. Например, при масло{1}}отталкивающей обработке фтор-содержащие агенты-такие как перфторалкил-замещенные амины, соли четвертичного аммония и акрилаты-вводятся в бумагу либо путем внутреннего добавления в целлюлозу во время изготовления бумаги, либо с помощью методов поверхностной пропитки и проклейки. На последующем этапе нагрева и сушки эти добавки образуют мономолекулярный слой на волокнах бумаги с перфторалкильными группами, ориентированными наружу, тем самым эффективно предотвращая проникновение масла в бумагу.
Что касается водо-обработок водоотталкивающими средствами, то парафиновая эмульсия — это начальный-и относительно недорогой-водо-отталкивающий агент, который обычно наносится на бумагу путем пропитки поверхности. Однако силиконы представляют собой наиболее широко используемый класс водоотталкивающих средств-; их водные эмульсионные составы,-усиленные добавлением эмульгаторов и нанодиоксида кремния-, создают на поверхности бумаги "эффект листа лотоса", позволяя каплям воды легко скатываться с бумаги.
Огнезащитная-обработка представляет собой еще один важный аспект производства специальной бумаги. Антипирены могут вводиться в виде водо-нерастворимых твердых порошков, добавляемых непосредственно в целлюлозу во время изготовления бумаги, или в виде водо-растворимых веществ, вводимых в бумагу посредством процессов пропитки. После того как бумага высушена и обработана, эти антипирены придают материалу огнезащитные-свойства.
Что касается термостойкой-обработки, то характеристики бумаги в условиях высоких-температур улучшаются за счет использования химически модифицированных природных полимеров-таких как смеси глюкоманнана и азотсодержащих-соединений-, а также синтетических полимерных смол, включая силиконовые смолы и полиолефины. Среди них силиконовые смолы демонстрируют исключительные характеристики; высокая энергия связи их связей Si-O делает смолу очень стабильной и устойчивой к разложению, тем самым придавая материалу исключительную термостойкость.
Функциональная реализация специальной бумаги
Масло-Обработка репеллентом
В процессе производства функциональная реализация специальной бумаги зависит от конкретных процессов и химических добавок. Например, при масло{1}}отталкивающей обработке фтор-содержащие агенты-такие как перфторалкил-замещенные амины, соли четвертичного аммония и акрилаты-вводятся в бумагу либо путем внутреннего добавления в целлюлозу во время изготовления бумаги, либо с помощью методов поверхностной пропитки и проклейки. На последующем этапе нагрева и сушки эти добавки образуют мономолекулярный слой на волокнах бумаги с перфторалкильными группами, ориентированными наружу, тем самым эффективно предотвращая проникновение масла в бумагу.
Гидроизоляционная обработка
Точно так же гидроизоляционная обработка включает в себя различные процессы и химические вещества. Парафиновая эмульсия — это недорогой-недорогой-гидроизоляционный агент на ранней стадии, который наносится на бумагу путем пропитки поверхности. Силиконы, с другой стороны, являются наиболее широко используемыми гидроизоляционными агентами; их водные эмульсионные продукты-состоящие из эмульгаторов и нанодиоксида кремния-создают на поверхности бумаги "эффект листа лотоса", позволяя каплям воды легко скатываться.
Огнезащитная обработка
Огнезащитная обработка является важным этапом в производстве специальной бумаги. Антипирены можно вводить в виде водо-нерастворимых твердых порошков, добавляемых в целлюлозу в процессе изготовления бумаги, или в виде водо-растворимых веществ, наносимых на бумагу в процессе пропитки. После высыхания бумаги эти антипирены придают материалу огнезащитные-свойства.
Термостойкая обработка
Чтобы улучшить характеристики бумаги в условиях высоких-температур, используются химические вещества на основе натуральных и синтетических полимеров-, повышающие ее термостойкость. Сюда входят химически модифицированные природные полимеры,-такие как смеси глюкоманнана и азотсодержащих-соединений-, а также синтетические полимерные смолы, такие как силиконовые смолы и полиолефины. Среди них силиконовые смолы выделяются своей исключительной термостойкостью и антипригарными свойствами, что объясняется присущей им стабильностью связей Si-O.
Теплостойкость бумаги и ее не-прилипаемость/отслаивание
Агенты термостойкости
Силиконовые смолы являются превосходными термостойкими-защитными средствами для бумажных волокон. Высокая энергия связи связей Si-O делает смолу очень стабильной и устойчивой к деградации, тем самым придавая материалу исключительную термостойкость. Кроме того, силиконовые смолы обладают превосходными антипригарными и антиадгезионными свойствами-, что особенно важно при обработке бумаги.
Не-агенты для прилипания/отделения
Антипригарная и антиадгезионная обработка является ключевым процессом в производстве бумаги. Эти виды обработки в основном используются в производстве самоклеящейся бумаги для этикеток, самоклеящейся-бумаги, композитной антиадгезионной бумаги для декоративных материалов, антиадгезионной бумаги для синтетической кожи, антиадгезионной бумаги для медицинских диагностических устройств и т. д. Благодаря такой обработке бумага приобретает необходимые антипригарные и антиадгезивные свойства, необходимые для удовлетворения разнообразных требований различных применений. Примечательно, что разделительные составы на основе силикона- широко используются для антипригарных покрытий из-за присущей им химической стабильности.
Процесс пропитки и нанесения покрытия
Требования к бумаге-основе
В процессе пропитки и нанесения покрытия бумага-основа должна обладать достаточной прочностью во влажном состоянии, чтобы предотвратить поломку или разрыв на стадии пропитки; следовательно, обычно выбирают длинноволокнистую-древесную массу. Бумага-основа должна обладать превосходной впитывающей способностью, чтобы гарантировать полное впитывание пропитывающего агента; кроме того, его не калибруют, а степени варки, прессования и каландирования остаются относительно низкими.
Виды и применение пропитывающих средств
Пропиточные агенты бывают самых разных, включая смолы, латексы, масла и парафины. Различные агенты придают особые свойства, что делает их пригодными для различных применений в бумаге. Например, пропитки на основе смол-,-такие как фенольные смолы и меламиновые-формальдегидные смолы-придают бумаге такие характеристики, как водостойкость, маслостойкость, стойкость к истиранию и электрическая изоляция, что делает ее идеальной для декоративной бумаги и ламинированной композитной бумаги. Пропиточные агенты на основе латекса-,-такие как стирольный-бутадиеновый латекс и неопреновый латекс-увеличивают внутреннюю прочность и стойкость к истиранию бумажного листа, находя применение в специализированной защитной бумаге и подложке из древесного шпона. Пропиточные вещества на основе масла- и парафина-, наоборот, обладают превосходной водостойкостью, влагостойкостью и прозрачностью, что делает их пригодными для изготовления масло-, водо-и влагостойкой-упаковочной бумаги.
Технологическое оборудование
В процессе пропитки и нанесения покрытия ключевыми компонентами оборудования являются бак для пропитки, секция сушильного цилиндра и прижимные ролики. И пропиточные валики, и резервуар изготовлены из нержавеющей стали, что обеспечивает устойчивость к ржавчине и долговечность. Узел прижимного ролика состоит из резинового ролика и хромированного-ролика; давление между ними регулируется, а резиновый валик требует антиадгезионной обработки, чтобы предотвратить прилипание латекса к его поверхности. Обычное оборудование, используемое в процессе пропитки,-такое как неглубокие-танки для пропитки и сушильные цилиндры-должно быть спроектировано с учетом долговечности и антипригарных свойств, чтобы обеспечить длительный срок службы.