Қағазды капталдау кезінде байланыстырғыш ретінде қолданылатын VAE эмульсиясы: беттің тегістігін жақсарту

VAE Эмульсиясы Қағаз Бетінің Тегістігін Қалай Жақсартады

Пленка түзу және беттің жазықтыққа келтіру механизмі

VAE эмульсиясы қағаз бетін тегістейтін пленка түзудің арқасында өте жақсы жұмыс істейді. Материал кебігенде, полимердің ұсақ бөлшектері шынымен қағаз бетінің бойымен үздіксіз, иілгіш пленка сияқты қабат түзеді. Бұл негізінен ылғалдың кетуіне байланысты капиллярлық күштердің әсерінен басталады, ал кейіннен полимер тізбектері бір-бірімен араласа бастайды. Басқа қатты байланыстырушы заттардан VAE-ның айырмашылығы – термопластикалық қасиеті бар болып, ол қағаз талшықтарының айналасына нақты сәйкес келуге мүмкіндік береді. ISO 8791-4 стандарты бойынша жүргізілген сынақтар беттің тегістігін шамамен 35% дейін төмендетуге болатынын көрсетті. Нәтижесінде баспада сияның тым кең таралуын болдырмауға көмектесетін, қағаздың құрылымы мен желдетілуіне зиян келтірмейтін тегіс бет пайда болады.

Бөлшектердің өлшемі мен Шынылану температурасының (Tg) тегістікті дамытудағы рөлі

Қапталған беттердің тегістігі негізінен процесте қолданылатын полимерлердің екі қасиетіне байланысты: бөлшектердің өлшемі мен олардың қатты күйден жұмсақ күйге өту температурасы (Tg деп аталады). Біз 80-ден 150 нанометрге дейінгі нано өлшемді бөлшектер деңгейіне жеткенде, бұл өте кішкентай бөлшектер шынымен талшық құрылымының ішіне тереңдей түсіп, бетті микроскопиялық деңгейде қатты сезілетін саңылауларды толтырады. Шыны тәрізді өту температурасы да дәл таңдалуы керек. Төмен Tg мәніне ие полимерлер кебу кезінде икемділігін ұзақ сақтайды, бұл беттің жақсы тегістелуіне әкеледі. Алайда Tg мәнін көтергенде материал ылғалды жағдайларда сақтау немесе каландрлеу жабдығынан өткен кезде бір-біріне жабысуға қарсы тұрақтылығы артады. Бұл екі факторды дұрыс таңдау көбінесе 300 секундтан астам болатын Бекк тегістігінің көрсеткішіне әкеледі. Бұл қазіргі заманғы жоғары жылдамдықты қаптау машиналарында стандартты байланыстырғыш заттармен жетуге болатын нәтижеден анағұрлым жақсы.

VAE Эмульсиясы және дәстүрлі байланыстырғыштар: Тегістік өнімділігін салыстыру

ISO және Бекк тегістік көрсеткіштерін қолдана отырып, крахмал мен стирол-бутадиен латексіне сәйкестендіру

Зерттеулер ISO 8791-4 ауа құрғақ әдісі мен Bekk жылтырлық стандарттары бойынша қарасақ, VAE эмульсиялары крахмал мен стирол-бутадиен (SB) латекстеріне қарағанда тиімдірек екенін көрсетеді. Крахмал байланыстырғыштардың өздеріне тән шектеулері бар. Олардың қатты молекулаларына байланысты және кішкентай тесіктердің көп пайда болуына байланысты, олар жиі 100 секундтан төменгі Bekk көрсеткішін береді және беткі қабаттарда тең емес пленка қалыптасуына әкеледі. SB латекс суға төзімділікті жақсартса да, тым тез құрғаған кезде сынғыш болады, бұл жалпы жылтырлықты бұзады. Дәл осы жерде VAE ерекшеленеді. Түтірлік пен серпімділіктің ұтымды үйлесімі мен шыныдану температурасының төмен болуы ақаусыз біркелкі пленка қалыптастыруға мүмкіндік береді. Бұл пленкалар негізгі беттердегі кішкентай тегіс емес жерлерді өте жақсы толтырады. Тәуелсіз компаниялар жүргізген нақты әлемдегі сынақтар бұл пікірді растайды. VAE қаптамалары жиі 200-ден 320 секундқа дейінгі Bekk жылтырлық көрсеткішіне жетеді, бұл крахмалмен салыстырғанда шамамен 30-50 пайызға жоғары. Сонымен қатар, бұл қаптамалар жылтырлықтың біркелкілігін сақтайды және дақтар пайда болмайды. Жоғары сапалы баспа жұмыстарын жүргізетін баспалар үшін бұл аздаған сия таралуы мен жалпы алғанда әлдеқайда жақсы өндірістік нәтижелер дегенді білдіреді.

Ең жұмсақтықты қамтамасыз ету үшін VAE эмульсиясын қолданып, қаптау құрамын оптимизациялау

Кальций карбонаты мен реологиялық модификаторлармен синергиялық әсер

VAE эмульсиялары кальций карбонатпен (CaCO3) өте жақсы жұмыс істейді және толтырғыш пен полимер шынымен бірге пайдалы түрде әрекеттесуі беттерді тегіс етуге көмектеседі. Төменгі беттік керілу себебінен осы өте ұсақ кальций карбонат бөлшектері (2 микроннан кіші) қоспаның барлық жеріне біркелкі таралады. Бұл біркелкі таралу шағын саңылауларды азайтады және беттің ақауларының пайда болуын болдырмауға көмектеседі. Біз VAE-ні ассоциативті қоюландырғыштар деп аталатын белгілі бір қоюландырғыштармен араластырған кезде, қызықты нәрсе болады. Бүкіл құрам қандай да болмасын кернеу әсер еткеніне қарамастан жақсы ағу сипаттамаларын сақтайды. Сондықтан қолдану кезінде ағу немесе салбырау ықтималдығы азаяды, бірақ қолданудан кейін материал әлі де дұрыс тегістеледі. Бұл ненің арқасында мүмкін болады? Шынында да, VAE-де 0,5-тен 2 микронға дейінгі диапазондағы табиғи бөлшектер бар, олар пигмент бөлшектері мен нақты қағаз бетінің астында қалған бос орындарға дәл сәйкес келеді.

Қатты заттардың мөлшерін, қапталу салмағын және жылтырлықты теңестіру — бетінің тегістігіне әсері

VAE эмульсиялары әдетте 55-65% қатты заттарға ие құрамдармен өте жақсы жұмыс істейді. Бұл өндірушілерге әлі де тегіс үстіңгі қабаттарды сақтай отырып, шаршы метрге 8-12 грамм аралығындағы жұқа қабықшаларды жағуға мүмкіндік береді. Қосымша ретінде, бұл тәсіл көне байланыстырғыш технологиялармен салыстырғанда құрғату үшін қажетті энергияны шамамен 18% азайтады. Бірақ мұнда ескеруге тұрарлық бір жағдай бар. Қатты зат мөлшері тым жоғары болған кезде, беттер күтілетінінен гөрі жылтыр болуға бейім, бұл әсіресе жоғары сапалы өнімдер үшін маңызды болып табылатын, сезімтал тегістіктің өзгеруіне әкелуі мүмкін. Тиімді нүкте дәл осы 8-12 г/м² аралығында болып көрінеді. Осы ауқымда Бекк бойынша тегістік сынақтары 300 секундтан жоғары мәндерді көрсетеді, ал жылтырлық деңгейлері көптеген баспа қолданыстары қабылдайтын шекте, яғни 75 градуста шамамен 65 GU-дан төмен болып қалады. Тағы да жақсы пленка түзу қасиеттері қажет болатын қолданыстар үшін минус 5 градус Цельсийден 10 градус Цельсийге дейінгі Tg мәніне ие төменгі VAE маркалары өте жақсы жұмыс істейді. Дегенмен, оларды қолдану кезінде өте қуыс материалдарға тым терең сіңіп кетпеуі үшін реологиялық модификаторлар деп аталатын арнайы қоспалар қажет болуы мүмкін.

Принтерлер мен коатерлер үшін практикалық іске асыру бойынша нұсқаулық

VAE эмульсиялық байланыстырғыштармен жұмыс істегенде тегіс беттік өңдеуді алу үшін нақты өндірістік жағдайларда жұмыс істейтін негізгі факторларға назар аудару қажет. Бірінші кезекте, қаптаманың 800-ден 1200 мПа·с дейінгі тұтқырлықта болуы керек. 600-дан 1000 метрге дейінгі жылдамдықпен жұмыс істеген кезде осы қатарлардың пайда болуына жол бермейтін ассоциативті қалыңдатқыштарды қолдану үлкен көмек береді. Кептіру жағдайында көптеген қондырғылар сатылы кептіру процестерін қолданатын себептер бар. Алдымен 90-ден 110 градус С дейінгі температурада бастапқы кептіру аймақтарында көпіршілердің пайда болуын алдын ала болады. Содан кейін соңғы сатыларда 110-130 градусқа дейін температураны біраз көтеріңіз, сонда пленка дұрыс түзіледі. VAE эмульсиялық қатты заттардың концентрациясы да маңызды. Бет бойынша біркелкі таралу үшін барлық пигмент массасының 12-ден 18 пайызына дейінгі мөлшерге ұмтылу керек. Тасымалдау операциялары кезінде ылғалдылықты бақылауды ұмытпаңыз. Еңгізу кезінде айналадағы шарттарды салыстырмалы ылғалдылық 60% аспайтындай етіп ұстау болашақта блоктау проблемаларын болдырмауда айтарлықтай айырмашылық жасайды.

Сапаны тексеру үшін веб-сайттың бойымен үш түрлі жерде Бекк жатықтығын өлшеуді ұсынамыз. 300 секунд немесе одан жоғары көрсеткіш біздің алдымызда премиум сортты материал бар екенін білдіреді. Алайда, егер сан 200 секундтан төмен түссе, бірдеңе реттеу қажет. Каландрлеу қысымын 100-ден 200 кН/м дейін немесе VAE мазмұнын шамамен 2-3 пайызға арттырыңыз. Осындай шағын өзгерістер соңғы өнімнің сапасына үлкен әсер етуі мүмкін. Аптасына бір рет жүргізілетін 75 градус жылтырлық сынақтарын өткізуді де ұмытпаңыз, олар байланыстырушының көшу проблемаларын ерте анықтауға көмектеседі. Әрбір жаңа партияны бастамас бұрын вискозиметрлерді калибрлеуді әрқашан есте ұстаңыз. Қайта өңделген талшық негіздеріне ерекше назар аудару керек, өйткені олар көбінесе көп тесікті болады. Осы материалдар үшін покрытиеден бұрын 0,5-1,5 пайызында ұстап тұру құралдарын қолдану VAE пленкасының тұрақты түзілуін қамтамасыз етеді және барлық адамдар қалаған жатық, жазық бет бетін қамтамасыз етеді.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

VAE эмульсиясы қандай?

VAE эмульсиясы — беттің жылтырлығы мен икемділігін жақсарту үшін қаптамаларда қолданылатын полимер түрі. Қағаз өндіруде жылтырау нәтижелерін алу үшін ерекше тиімді.

Бөлшектер өлшемі беттің жылтырлығына қалай әсер етеді?

Кішірек бөлшектер қағаздағы микроскопиялық саңылауларды толтырып, бетті жылтыратуға мүмкіндік береді. 80-ден 150 нанометрге дейінгі өлшемдегі бөлшектер ерекше тиімді болып табылады.

Шыны тәрізді өту температурасының (Tg) маңызы қандай?

Шыны тәрізді өту температурасы (Tg) — полимер қатты күйден икемді күйге өзгеретін температура. Tg-ның төмен мәндері құрғау кезінде жақсырақ икемділік пен жылтырау беттер алуға мүмкіндік береді.

VAE эмульсиясы басқа байланыстырушы заттармен салыстырғанда қалай салыстырылады?

VAE эмульсиясы Бекк жылтырлығы рейтингін жоғарылату жөнінде нан мен стирол-бутадиен латексі сияқты дәстүрлі байланыстырушы заттардан асып түседі, ол беттің кемшіліктерінің азаюына әкеледі.

Кальций карбонат пен реологиялық модификаторлар қандай рөл атқарады?

Кальций карбонат және реологиялық модификаторлар VAE эмульсиясының ағуы мен тегістеу сипаттамаларын жақсарту арқылы покрытиялардың біркелкілігін арттырады.