Įvadas
Mažo klampumo vandenyje tirpus sauso stiprumo agentas yra didelio takumo vandenyje tirpus polimerinis sauso stiprumo agentas, specialiai sukurtas ir sukurtas automatinėms dozavimo sistemoms, žemos temperatūros aplinkoms ir sudėtingoms šiuolaikinių greitaeigių popieriaus mašinų proceso sąlygoms. Dėl tikslios molekulinės masės kontrolės (paprastai 100 000–50 000 Da), optimizuoto krūvio tankio dizaino (0,5–1,5 meq/g) ir specialios vandeninio tirpalo stabilizavimo technologijos produktas pasiekia puikią pusiausvyrą tarp itin mažo klampumo (<500 cP esant 25 °C) ir puikaus tekėjimo. Tai leidžia greitai išsklaidyti, tolygiai maišyti ir tiksliai išmatuoti popieriaus mašinų šlapioje pusėje, taip pat greitai įsiskverbti į pluoštus, kad būtų sustiprintas poveikis.
Mažo klampumo vandenyje tirpus sauso stiprumo agentas, kuris yra svarbi šlapiojo galo chemijos sistemos dalis popieriaus pramonėje, tiekiama kaip bespalvis arba šviesiai geltonas skaidrus vandeninis tirpalas. Jis pasižymi puikiu sklandumu, mažomis siurbimo energijos sąnaudomis, greitu tirpimu, nesukietėjimu žemoje temperatūroje, dideliu matavimo tikslumu ir geru sistemos suderinamumu. Jis plačiai naudojamas didelės spartos kultūrinio popieriaus mašinose, pakavimo kartono mašinose ir popieriaus gamybos scenarijuose, kuriems reikalingas automatinis valdymas, nuotolinis transportavimas arba sandėliavimas lauke žiemą.
Kalbant apie cheminę sudėtį ir struktūrines charakteristikas, pagrindinė mažo klampumo vandenyje tirpaus sauso stiprumo agento technologija yra mažos molekulinės masės katijoninio poliakrilamido molekulinė konstrukcija ir vandeninių tirpalų reologinė kontrolė. Jo pagrindinė struktūra yra akrilamido ir katijoninių monomerų (tokių kaip DADMAC, DMC) kopolimeras. Kontroliuojant polimerizacijos sąlygas (iniciatoriaus koncentraciją, reakcijos temperatūrą, grandinės perkėlimo agento dozę), molekulinė masė tiksliai kontroliuojama 100 000–50 000 Da, daug mažesnė nei įprastų sauso stiprumo medžiagų (1 000 000–5 000 000 Da), o tai yra raktas į mažą klampumą. Tuo tarpu optimizuotas komonomerų santykis ir krūvio pasiskirstymas užtikrina pakankamą krūvio tankį (>0,5 meq/g) ir skaidulų surišimo pajėgumą, kartu sumažinant molekulinę masę, išvengiant bendros „mažo klampumo, mažo efektyvumo“ problemos.
Produktas atrodo kaip bespalvis arba šviesiai geltonas skaidrus skystis, kurio kietųjų medžiagų kiekis yra 10–15%, klampumas 100–500 cP (25 °C, Brukfildas), pH 4,0–6,0, užšalimo temperatūra < -10 °C, tirpimo laikas < 10 minučių, o laikymo stabilumas > 6 mėnesiai. Jis gerai suderinamas su įprastais šlapiojo galo priedais, tokiais kaip katijoninis krakmolas, poliaminai ir aliuminio druskos. Kai kurie aukščiausios klasės gaminiai dar labiau sumažina klampumą iki < 200 cP ir pagerina prisitaikymą prie didelio laidumo ir didelio kietumo vandens, įvedant hidrofilinius polieterio segmentus arba cviterionines struktūras.
Mažo klampumo vandenyje tirpaus sauso stiprumo agento veikimo mechanizmas yra panašus į įprastų didelės molekulinės masės sauso stiprumo agentų veikimo mechanizmą, daugiausia stiprinamasis poveikis dėl elektrostatinės adsorbcijos, vandenilio jungties ir pluošto paviršiaus padengimo. Tačiau dėl mažesnės molekulinės masės jis pasižymi puikiu pralaidumu ir sklaidumu, palyginti su silpnesniu tiltelio ir įsipainiojimo poveikiu.
Šlapioje popieriaus mašinų dalyje jo mažas klampumas leidžia greitai ir tolygiai pasiskirstyti celiulioze, išvengiant tokių problemų, kaip vietinė per didelė koncentracija ir netolygi flokuliacija, kurią sukelia didelio klampumo produktai. Mažos molekulinės masės grandinės gali lengviau prasiskverbti į mikroporinę skaidulų ląstelių sienelių struktūrą ir siaurus tarpus tarp skaidulų, sudarydamos ploną ir vienodą adsorbcijos sluoksnį pluošto paviršiuje, kad padidėtų kontaktinis plotas ir vandenilio jungties tankis tarp pluoštų. Tuo tarpu didelis jo takumas padeda išlaikyti stabilią dispersiją esant dideliam šlyties greičiui popieriaus mašinose (pvz., ventiliatoriaus siurblio, slėgio tinklelio, galvutės dėžės), sumažinant našumo praradimą dėl šlyties degradacijos arba flokuliacijos.
Nors vienos molekulinės grandinės sujungimo efektas yra gana silpnas, vis tiek galima žymiai pagerinti stiprumą didinant dozę (dažniausiai 1,5–2,0 karto daugiau nei įprastų sauso stiprumo agentų) arba naudojant sinergetinį poveikį su kitomis didelės molekulinės masės sausojo stiprumo medžiagomis ir katijoniniu krakmolu (tempimo stipris padidintas 10–20 %, plyšimo stiprumas padidintas 5 %). Be to, popieriaus formavimosi vienodumas, minkštumas ir oro pralaidumas dažnai yra geresni nei naudojant vien didelės molekulinės masės gaminius.
Pagrindiniai mūsų produktai yra polialiuminio chloridas, aliuminio chlorohidratas, poliferilio sulfatas, biocheminės bakterijos, poliakrilamidas ir dažiklis.