چگونه پلی آکریل آمید حفظ آب را در خمیر کاغذ بهبود می بخشد؟

پاسخ مستقیم: پلی آکریل آمید برای بهبود احتباس آب در خمیر کاغذ چه می کند

مواد شیمیایی پلی آکریل آمید کاغذ سازی (PAM) باعث بهبود احتباس آب در خمیر می شود چسباندن ریز، فیبرها و فیلرها به الیاف و توسط تشکیل یک شبکه میکروفلوک کنترل شده که آب را به طور یکنواخت در شبکه مرطوب نگه می دارد. از نظر عملی، دوغاب خمیر به طور قابل پیش بینی تری تخلیه می شود، ورق به طور یکنواخت تر شکل می گیرد، و شبکه مرطوب آب کافی را برای کاهش رگه های آبگیری و بهبود روان پذیری در خود نگه می دارد - بدون اینکه ذرات ریز ارزشمند "شسته شوند".

پایدارترین دستاوردها زمانی حاصل می شود که PAM انتخاب شده و برای مطابقت با تقاضای شارژ پایانی مرطوب و شرایط برشی دوز بندی شود. اهداف آزمایشی آسیاب معمولی عبارتند از 5 تا 20 درصد بهبود در حفظ پاس اول و 0.5-2.0 درصد مواد جامد پرس بالاتر زمانی که برنامه PAM برای درجه و تجهیز بهینه شده است.

چرا وقتی PAM را اضافه می کنید، «احتباس آب» تغییر می کند

در پایان مرطوب، «احتباس آب» کمتر به یک خاصیت اختصاص دارد و بیشتر در مورد نحوه توزیع و رهاسازی آب است:

• آب مقید : آب همراه با تورم فیبر و فیبرها (حذف آن سخت تر).
• آب میان بافتی : آب حبس شده بین ذرات و الیاف در تشک شکل دهی (با زهکشی/فشردن آزاد می شود).
• آب رایگان : آبی که به سرعت از طریق پارچه های سیم/پرس تخلیه می شود.

PAM با حفظ ریزها و پرکننده ها و با تغییر ساختار لخته تعادل را تغییر می دهد. این می‌تواند احتباس آب اندازه‌گیری شده را افزایش دهد (آب بیشتری در حصیر در یک نقطه معین نگه داشته می‌شود) در حالی که همچنان آبگیری ماشین را بهبود می‌بخشد اگر لخته‌ها کوچک، قوی و پایدار در برش باشند نه بزرگ و ژلاتینی.

مکانیسم ها: چگونه پلی آکریل آمید آب را در شبکه فیبر نگه می دارد

1) لخته سازی پل زدن که یک ریزساختار نگهدارنده آب ایجاد می کند

زنجیره‌های PAM با وزن مولکولی بالا می‌توانند همزمان به چندین ذره و فیبر متصل شوند و پل ایجاد کنند. وقتی این پل ها به درستی تنظیم شوند، تولید می کنند میکروفلوک ها که یکنواختی سازند را بهبود می بخشد و احتباس آب بین بافتی را به روشی کنترل شده افزایش می دهد. این باعث کاهش "کانال" روی سیم می شود که در آن آب از نقاط ضعیف عبور می کند و ریزه ها را از بین می برد.

2) جاذبه الکترواستاتیکی که ریزه ها و پرکننده ها را مهار می کند

اکثر خمیرها و پرکننده ها دارای بار خالص آنیونی هستند. PAM کاتیونی (CPAM) با خنثی کردن بار محلی و ترویج جذب، اتصال را بهبود می بخشد. نتیجه این است حفظ بیشتر ریز و میکروفیبریل ها که باعث افزایش سطح ویژه پالپ مت و ظرفیت آن برای نگهداری آب می شود.

3) کاهش "شستشو" در زیر برش (پمپ فن، پاک کننده ها، جریان نزدیک)

بدون برنامه نگهداری موثر، ریزه‌ها و پرکننده‌ها پراکنده می‌مانند و می‌توانند با آب سفید از بین بروند، و به طور موثر کسر نگهدارنده آب از مبلمان را کاهش می‌دهند. یک برنامه PAM که به درستی انتخاب شده است، انعطاف‌پذیری برشی را بهبود می‌بخشد به طوری که ریزه‌ها از طریق سیستم رویکرد با الیاف باقی می‌مانند و رفتار احتباس آب و زهکشی ثابت‌تری را در هدباکس و روی سیم ایجاد می‌کند.

4) هم افزایی با ریزذرات برای "حفظ آب در جایی که کمک می کند" و رهاسازی آن در جایی که باید تخلیه شود.

سیستم‌های دوگانه (بنتونیت/سیلیس/میکروپلیمر PAM) اغلب با ایجاد یک شبکه لخته‌ای متخلخل و ظریف، عملکرد بهتری از PAM به تنهایی دارند. این ساختار می تواند تشکیل و حفظ را بهبود بخشد و در عین حال مسیرهای زهکشی را باز نگه دارد، به همین دلیل است که بسیاری از ماشین ها می بینند. دستاوردهای همزمان در پایداری احتباس و آبگیری .

کدام نوع پلی آکریل آمید به بهترین وجه از احتباس آب پالپ پشتیبانی می کند

انتخاب تنها «کدام PAM» نیست، بلکه وزن مولکولی، چگالی بار، و امولسیون در مقابل شکل محلول نیز هست. در بسیاری از آسیاب ها، بهترین پایداری در حفظ آب با جفت کردن یک PAM کاتیونی اولیه با یک سیستم ریز ذرات برای کاهش خطر مصرف بیش از حد و حفظ تشکیل به دست می آید.

کاربرد عملی: دوز، ترمیم و نقاط اضافی که از احتباس آب محافظت می کند

محدوده دوز معمولی (نقاط شروع آزمایشات)

• CPAM حفظ اولیه: 0.05-0.30 کیلوگرم در تن (فعال) بسته به نیاز مبله، پرکننده و شارژ.
• میکروذره (در صورت استفاده): اغلب 0.2-1.0 کیلوگرم در تن (مبنای محصول)، تنظیم شده بر روی هدباکس و بسته شدن آب سفید.
• اگر از یک منعقد کننده در بالادست (جدا از PAM) استفاده می کنید: قبل از بهینه سازی PAM، آن را برای کاهش "سطل زباله آنیونی" تنظیم کنید.

آرایش و پیری: از عملکرد ضعیفی که به نظر "بدون اثر احتباس آب" به نظر می رسد خودداری کنید.

بسیاری از خرابی های PAM، شکست های آماده سازی هستند. بهترین روش معمول این است که در آن آماده شوید 0.1-0.5٪ محلول (مشخصات تامین کننده را بررسی کنید)، از وارونگی کامل (برای امولسیون ها) اطمینان حاصل کنید و زمان پیری کافی را در نظر بگیرید تا زنجیره ها به طور کامل هیدراته شوند. هیدراتاسیون ضعیف طول موثر پلیمر را کوتاه می کند، پل زدن را کاهش می دهد و ساختار میکروفلوک را تضعیف می کند که از احتباس آب پایدار پشتیبانی می کند.

قوانین سرانگشتی نقطه اضافه

1. PAM اولیه را در جایی که اختلاط خوب وجود دارد، اما برش شدید وجود ندارد، اضافه کنید - اغلب بعد از پمپ قفسه سینه یا فن دستگاه بسته به طرح سیستم.
2. اگر از ریزذره استفاده می‌کنید، آن را بعداً (نزدیک به هدباکس) اضافه کنید تا لخته‌ها بعد از مناطق برشی اصلی "سفت" شوند.
3. اگر سیستم دارای چرخش برشی بالا است، پس از افزودن PAM از زمان ماندگاری طولانی خودداری کنید. در غیر این صورت، لخته ها می توانند بشکنند و ریزدانه ها را آزاد کنند و پایداری احتباس آب را کاهش دهند.

آنچه برای اثبات PAM باید اندازه گیری شود، حفظ آب را بهبود می بخشد (و نه فقط مشکلات جابجایی)

از ترکیبی از نشانگرهای نگهداری، آبگیری و یکنواختی ورق استفاده کنید. یک معیار واحد می‌تواند گمراه‌کننده باشد زیرا «آب حفظ شده بیشتر» بسته به محل وقوع می‌تواند خوب (یکنواختی، پایداری) یا بد (زهکشی کند) باشد.

حالت های رایج خرابی و نحوه اصلاح آنها

مصرف بیش از حد: احتباس آب افزایش می یابد، اما زهکشی و تشکیل آسیب می بیند

PAM بیش از حد می تواند لخته های بزرگ و قابل تراکم ایجاد کند که آب را به دام می اندازد و تحت خلاء/فشار فرو می ریزد و باعث زهکشی کند، شکل گیری ضعیف و نقص ورق می شود. یک اصلاح معمولی این است که دوز PAM را کاهش دهید و/or move to a میکرو ذره PAM رویکردی که لخته ها را بدون حجیم کردن آنها سفت می کند.

چگالی بار اشتباه: جذب ضعیف، احتباس ناپایدار، احتباس آب ناسازگار

اگر پلیمر با تقاضای شارژ سیستم مطابقت نداشته باشد (تأثیر آلاینده‌های فیبر بازیافتی، پرکننده‌ها، مواد آلی محلول و رسانایی)، ممکن است به‌جای ریزه‌بندی در فاز آب باقی بماند. تنظیم چگالی شارژ، افزودن یک منعقد کننده در بالادست، یا تغییر به یک PAM آمفوتریک اغلب نتایج را تثبیت می کند.

تخریب برشی: پلیمر خیلی زود یا در برش شدید اضافه می شود

PAM با وزن مولکولی بالا در برابر تخریب مکانیکی آسیب پذیر است. اگر قبل از مناطق پر برش اضافه شود، طول زنجیر موثر کاهش می‌یابد و راندمان پل کاهش می‌یابد که منجر به لخته‌های ضعیف‌تر و کاهش احتباس ریز می‌شود. جابجایی نقطه اضافه به یک مکان با برش کمتر می تواند عملکرد را بدون افزایش دوز بازیابی کند.

ساختار ضعیف: "ما PAM را اضافه کردیم اما هیچ اتفاقی نیفتاد"

وارونگی ناقص، غلظت نادرست، فعل و انفعالات آب سخت، یا زمان ناکافی پیری همگی می توانند گسترش پلیمر را محدود کنند. راه حل رویه ای است: کیفیت آب رقیق، انرژی اختلاط، زمان پیری و پایداری خوراک را تأیید کنید. اغلب، بهبود آماده سازی همان اثر افزایش دوز را دارد - بدون عوارض جانبی.

نتایج آزمایشی نمونه: «احتباس آب بهبودیافته» در یک ماشین چگونه به نظر می رسد

موارد زیر نوع الگوی قبل و بعد را نشان می‌دهد که بسیاری از کارخانه‌ها برای تأیید اینکه پلی آکریل آمید کاغذسازی به روشی مفید حفظ آب در خمیر کاغذ را بهبود می‌بخشد (مقادیر نماینده اهداف آزمایشی رایج هستند و باید برای مبلمان و ماشین شما تأیید شوند) را نشان می‌دهد:

• حفظ پاس اول از 60% به 70% افزایش می یابد ( ~ 10 امتیاز ، در حالی که کدورت آب سفید با نرخ تولید ثابت کاهش می یابد.
• پایداری انتهای مرطوب بهبود می یابد: رگه های زهکشی کمتر و تغییر وزن پایه کمتر به دلیل کاهش ریزش ریز.
• فشار مواد جامد افزایش می یابد ~0.5-2.0٪ ، کاهش تقاضای بخار خشک کن و بهبود قوام استحکام ورق.
• وقتی لخته‌ها کنترل می‌شوند، تشکیل پایدار می‌ماند یا بهبود می‌یابد (استراتژی میکروفلوک)، از ایجاد لکه‌های لکه‌های بزرگ جلوگیری می‌کند.

اگر احتباس بهبود یابد اما تشکیل بدتر شود، معمولاً نشان می‌دهد که لخته‌ها بیش از حد بزرگ یا بیش از حد قابل تراکم هستند - تنظیم وزن مولکولی PAM / چگالی بار، دوز یا حرکت به یک سیستم ریز ذرات معمولاً سریع‌ترین اصلاح است.

غذای آماده: قانون عملی برای استفاده از PAM برای بهبود احتباس آب پالپ

مطمئن ترین راه برای بهبود احتباس آب در خمیر با پلی آکریل آمید کاغذ سازی این است که حفظ کوچکترین و بیشترین اجزای نگهدارنده آب (ریز/فیبریل/پرکننده) در حالی که میکروفلوک های مهندسی که متخلخل می مانند . این رویکرد توزیع آب مرطوب را تثبیت می کند، شستشوی ریزدانه ها را کاهش می دهد و از آبگیری قابل پیش بینی پشتیبانی می کند - عملکرد بهتر و خواص ورق ثابت تر را ارائه می دهد.