Поливинил спирт аркылуу кагазды каптоонун берметишин жакшыртуу: практикалык формула кеңештери

Поливинил Спирти жана Анын Кагаз Кошулмаларындагы Ролуна Түшүнүү

Поливинил спирт, же кыскартылган ПВОС, гидролиз аркылуу поливинил ацетаттын ыдырашынан пайда болот жана кағаз покрытияларында байланыштыруучу материал катары жакшы иштейт. ПВОС-тун өзгөчөлүгү - сууда эрип, жакшы пленкалар түзөт, бул боёкторду беттер боюнча бир учура жайылышына жана кағаз өнүмдөргө жумшак жабуу берет. Бул туралуу традициялык байланыштыруучу материалдар делең канааттандырбайт. Себеби эмне? ПВОС молекулалары кағаздагы целлюлоза талдары менен байланышуучу көптөгөн гидроксил топторуна ээ. Бул катмарлар ортосундагы бекем байланышты түзөт жана кағаз өнүмдөрүн кийинкири manufacturing процессте которгондо чачыранды маселелерин азайтат. Кағаз фабрикалары бул артыкчылыктарды баалашат, анткени алар иштетүүдөгү кыйынчылыктарсыз жогорку сапаттуу өнүмдөргө алып келет.

Поливинил спирт деген эмне жана ал кағаз покрытияларында кандай иштейт

Поливинил спирт (PVOH) покрытие колдонулганда эки максатка тийеш - байланыштыруу агенти катары да, коргоо катмарын түзүүчү катары да. Бул затты сууга негизделген эритмелерде эретсеңиз, калций карбонат боёктору менен кағаз талдары сыяктуу жөлөк материалдардын ортосундагы боштуктарды толтурган ийкем пленка түзүп чыгат. Бул компоненттердин өз ара таасири чындыгында кағаз матрицасындагы жеке талдардын ортосундагы байланышты мыктыртаат. Кайрадан иштетилген кағаз продукттары менен иштегендер үчүн, бул көптөгөн өндүрүүчүлөрдүн убакыт өткөн сайын өздөрүнүн сынама процесстеринен көргөндөрүнө ылайык, кургак прочность 30–40% жакшырды дегендик маани берет.

Каптоонун бүтүндүгүн жакшыртуучу поливинил спиртин негизги касиеттери

• Баарынан ырыштуу күчү : Басма жана катталуу учурунда механикалык жүктөмдү турай алышы
• pH туруктуулугу : Кислоталуу жана селтелүү каптоо эритмелеринде туруктуу иштейт
• Майга каршы туруш : Тамак-аш үчүн колдонулган кағаздарга суюктуктун киришин азайтат
• Биодеградация : Иштетүүнү компромиске жол бербей, экологиялык оорупакка тийиштүү талаптарды канааттандырат

Бул касиеттер PVOH-ту иштетүүчүлүктү талап кылган жана чөйрөгө таасирин эске алуучу колдонмолордо өзгөчө натыйжалуу кылат.

PVOH-тун башка байланыш заттары менен каптоо формулаларындагы салыштырмасы

PVOH нишаста менен салыштырмалуу ылгалга туруктуулугунда алдыңкы орунда жана латекстен экологиялык профил боюнча алдында, балансылуу иштетүү талаптары үчүн идеалдуу кылат. Нишаста жөнөкөй кагаздар үчүн баа-натыйжалуу болуп калса да, PVOH каптоонун иштетүүчүлүгү чыныгы колдонууда туураланган жогорку сапаттуу оорупак жана басма колдонмолорунда жогорку натыйжаларды беришет.

Поливинил спирт кагаз каптоосунун прочностьун кандай олжолойт

Поливинил спирт тал менен каптоо ортосундагы байланышты кандай олжолойт

Кагаз покрытиелерине колдонулганда поливинил спирт (PVA) минералдуу боёктар менен бирге целлюлоза талдарын бириктирүүчү эластик пленка түзөт. PVA жакшы иштешине себеп болуп анын структурасындагы гидроксил топтору чыгат, ал талдардын бетине түз сымдай бекитип, молекулалык клей сыяктуу органикалык материалдар менен минералдарды бириктиреди. Бул байланыш кагаз басылганда же кайрадан катталганда катмарлардын бөлүнүп кетүүсүнө жол бербейт. Ошондой эле башка покрытиелер тең барабар таралбашы мүмкүн болгон катуу кагаз түрлөрүндө да покрытиенин бирдей көрүнүшүн сактоого жардам берет.

PVA менен Кагаздын Бекемдигин Жакшыртууда Суутек Байланышынын Ролу

PVA каптоолордо неге ушунчалык жакшы иштейт? Жооп водород байланышында. Бул полимер тизмектерин карап чыкканда, алар негизинен целлюлоза талдарына Велкро тасмаларындай тартылып турган -OH топтору менен капталган. Бул молекулалардын ортосунда убактылуу байланыштарды түзөт. Эми материалга тартуу күч тийгенде мындан кийин эмне болоорун карап көрөлү: бул байланыштар күчтү бир жерде топтоп алгандын ордуна, каптаманын бардык боюна стресс таркатууга жардам берет. Сыноолор улуттуруу каршылыгын дээрлик 18% дан 22% чейин көтөрүүгө боло турганын көрсөтүүдө, булар тууралуу кагаз каптоочулукка караганда башкача. Жана бул барабар: механикалык күч тийгенден кийин байланыштар мөөрүт болуп калбайт. Кээ бир механикалык күч тийгеннен кийин алар кайрадан туташа алат, демек каптама бир нече жолу колдонулгандан кийин да бириктирип турат.

PVA молекулалык салмагынын кыймыл-аракет жана бүктөө прочностьуна таасири

Жогорку молекулалык салмактуу PVA катмараралык байланышты күчөйтөт, бирок колдонуу учурунда так турмушту көзөмөлдөөнү талап кылат. Орточо салмактуу варианттар көпчүлүк каптоо процесстеринде иштөө ыңгайлуулугун жана беркини камсыз кылат.

Маалыматтын анализи: PVA негизинде жасалган каптоолор кургак беркини 35% чейин көтөрөт

Тикерүүлөргө PVA кошулганда, кургак чегирүү беркиниши жөнөкөй байланыштыргычтар менен салыштырмалуу 28% дон 35% га чейин артат. Бул неге болуп жатат? Негизинен, анткени водород байланышы жакшыраак болот жана полимер тилкелери бири-бирине тийип калат. Бул эффекттик кагаздын которулган өнүмдөрүндө, айрыкча, талчыктардын сапаты бир туруктуу болбогондо, байкалышы мүмкүн. Жана бул жакшы: PVAны 1% га көбөйтүү материалды 4,7% катуулатат. Бул алгачка көп эмес көрүнүшү мүмкүн, бирок ташуу учурунда басымга каршы туруу үчүн орамалар жасоодо чын жашоодо мындай кичинекей өсүүлөр чоң мааниге ээ.

Каптоодогу PVAны Кош Байланыштыргычын Оптималдаштыруу

Жогорку өнүмдүүлүктөгү кагаз тикерүүлөрдө PVOHту неге кош байланыштыргыч катары колдонуу керек

Поливинил спирти же PVOH қағаз покрытияларында негизги байланыштыруучу затты 40% чейин камтый турган күчтүү кобиндер катары жакшы иштейт, ал эми клиенттердин жакшы көрүнүшүн же жылтырак түсүн жоготпойт. PVOH мындай жакшы иштешинин себеби анын молекулаларынын түзүлүшүнө байланыштуу. Бул өзгөчө оордулуу кооплуу процессте пленкаларды жакшы түзүп, талчыктарга жакшы бекип, өндүрүш сызыктарын саламат иштетип турат. Дагы бир артыкчылыгы - башка кобиндер менен салыштырганда PVOH эритүү үчүн аммиак эритмесин талап кылбайт, бул завод операторлору үчүн аралаштыруу жана колдонуу процессин күн сайын көп жөнөкөйлөтөт.

Поливинил спиртин латекс жана крахмал байланыштыруучу заттар менен уюшушуусу

PVOH-дун гидроксилге бай түзүлүшү синтетикалык жана био-байланыштыргычтар менен көздөй-көз келгенде биригүүнү камсыз алат. Латекс менен аралашканда, ал ылгалуу жабыштырууну жакшыртат жана чачырандыны азайтат. Крахмал негиздеги системаларда PVOH водороддук байланышты жакшыртуу аркылуу пигментти кармоо жана каптоонун бирдей болушун жакшыртат.

Ички изилдөө: PVOH-латекс аралашмасын колдонуп каптоонун байланышын жакшыртуу

2024-жылы алдыңкы кағаз өндүрүүчү компания PVOH-ду премиум орамалуу каптоого латекстин 30% ордуна колдонгон. Кайрадан формулалау ылгалуу илеби турушка 18% жакшыртууну камсыз алып, байланыштыргычтын баасын тоннасына $12 га төмөндөткөн. Бул синергия PVOH-дун коваленттик өзара аракеттер аркылуу латекс бөлүшчөлөрүн жана целлюлоза талдарын бириктирүү мүмкүнчүлүгүнөн келип чыгат.

Чыгым менен өнүмдүүлүк балансы үчүн байланыштыргыч пропорцияларын оптималдаш

Формулалоочулар субстраттын чөйрөмдүүлүгүнө жана кургутоо чектөөлөрүнө жараша PVOH мазмунун байланыштыргычтын жалпы катуу заттарынын 10–25% аралыгында өзгөртүшү керек. Өнөр жай табылгалары 17% PVOH / 83% латекс катышы материалдын минималдуу баасында оптималдуу кургак тандоого турушту (94 IGT баллы) деп көрсөттү. Реологиялык өзгөртүүчүлөр колдонулбаса, PVOH 30% ашса агым кыйындаша алар.

PVA негизинде жасалган капталар үчүн практикалык формулалоо кеңештери

Суулуу системдерде поливинил спиртин тарамтап коюу үчүн эң жакшы практикалар

Жылы сууга (40–50°C) PVA алдын ала гидратациялоо менен жана аралаштыруу 400–600 RPMге постепенно көтөрүү менен бир тектүү тарамтап коюуго жетүүгө болот. Формулалоо сынамдарына ылайык, PVA 10–15% концентрацияда эриди, бул комурларды минималдуу деңгээлде кармоого жана вязкостьту 500 мПа·с төмөн кармоого мүмкүндүк берет.

Капталдын реологиясына PVA гидролиз деңгээлинин таасири

Гидролиз деңгээли вязкостько жана ишке түздөн-түз таасир этет:

Сууга чыдамдуулугун жакшыртуу үчүн гидролиздин жогорку деңгээли (>95%) керек, бирок эригенде температураны катуу башкаруу талап кылынат.

PVA формуланын температурасы жана pH баалуулуктары

Колдонуу учурунда эритиндин температурасын 25–40°C диапазонунда кармоо керек; 50°C ашып кетсе, вязкость саатына 12–18% чейин төмөндөйт. Оптималдуу водород байланышы үчүн pH нейтралдуу болушу керек (6–8). Суусуз шарттарда (<4.5) PVAнын гидроксил топтору бузулуп, желклөткүчтүн бекемдиги 40% чейин төмөнөй алышы мүмкүн.

Поли(винил спирт) (PVA) колдонуудагы жалпы катаалардан каачылуу

PVA унуна чыгышкан араластыргычка түз кармактын кереги жок — алдымен жалпы суунун 10% көлөмүнө алдын ала таратыңыз. 15–20 мүнөт ичинде фазалуу кошуу бирден массалап кошконго салыштырмалуу гельдик бөлүнүштөрдүн пайда болушун 65% га чейин кыскартат. Көп байланыштыргыч системаларында крахмалдан кийин, латекске чейин PVA кошуп, башка байланыштыргыч заттар менен бирдей адсорбциялануудан жана бир тектүү плёнка пайда болбоосун алдын алыңыз.

PVA менен пигменттердин өз ара аракетин жана капталдын ишин максималдуу пайдалануу

PVOH Бояндыкты Таркатуу жана Сактоого Кандай Таасир Берет

Поливинил спирт, кэзде PVOH деп аталат, ал өзүнүн чачыраткыч материал сыяктуу иштешине байланыштуу бояндыктарды таратууда жакшы иштейт. PVA-ны жөнөкөй нишастага караганда тегерек 22 пайызга жогору болгон бояндык сактоо деңгээлин камсыз кылууга мүмкүндүк берген нәрсеге ээ. Бул жакшыртуу фабрикаларда кайрадан иштетилүү үчүн кийинкиге калтырылган материалдардын калдыгын азайтат.

Максималдуу Коаптоо Бекемдиги үчүн Оптималдуу Бояндыкка PVA Кошундусунун Мамилеси

3:1 ден 4:1 ге чейинки пигмент-ПВА пропорциясы агымдуулук менен байланыштыруу мүнөмдүүлүгү ортосунда эң жакшы балансты камсыз кылат. Жогорку ПВА деңгээли (>20% кургак салмагы) кыймылкылыкка туруштуруу берди, бирок вязкост дагы жогору болушу мүмкүн, ал эми төмөнкү пропорциялар (<2:1) барьердик өзгөчөлүктөрдү басаңдатат. Түзүлүш 3,5:1 пропорциясынын орточо көрсөткүчтөн 28% жогору Скотт Бонд упайларына жетүүнү көрсөткөн, бул катмар аралык жабышуунун жогорку деңгээлин билдирет.

Тенденция: ПВА менен нано-балчык жана Калций карбонаттын синергиясы

Бүгүнкү жеткиликтүү формулалар бул айрым покрытияларды жасоодо PVA нано-саз бөтөлчөлөрү менен жана чөкүрүлгөн калций карбонат (PCC) менен каншалык жакшы иштээрин пайдаланышат. Нано-саз пластинкалары PVOH пленка түзүү өзгөчөлүгүнө багыныштуу ирээтке түз алса, алар нааразылыкка 40% жакшыраак тоскоол болот. Ушул эле убакта, PVA материалдары менен аралашкан PCC 94% ISO рейтингинде тийиштүү жарык деңгээлин жетишип, бүктөөгө каршы турууну сактайт. Көптөгөн кагаз фабрикалары ушул комбо системаларга которулуп, алардын жалпы пигменттеринин дээрлик 15% жерине алмаштырышуда. Бул бааларды гана төмөндөтүп гана койбой, бүгүнкү күндөргө чоңдоңгон көптөгөн клиенттердин кайрылуусуна жооп берип, ички аба качынын GREENGUARD стандарттарын да камсыз кылат.

ККБ

Поливинил спиртти кагаз покрытиялары үчүн ылайыктуу кылып кайсы себептен?

Поливинил спирт (PVOH) сууга эрий турган, пленка түзүүчү жана мыкты бекемдик өзгөчөлүгүнө ээ, ал кагаз продукттарынын сыртын жана сапатын күчөтүү үчүн идеалдуу.

PVOH крахмал менен синтетикалык латекс сыяктуу башка байланыштыргычтар менен салыштырганда кандай?

PVOH нымга каршы төзүмдүүлүк жана экологиялык тазалык боюнча крахмалдан артыкчылыкка ээ жана синтетикалык латекстен экологиялык жактан жакшыраак, бирок негизги колдонулуш үчүн крахмал арзан болушу мүмкүн.

PVOH башка байланыштыргычтар менен биргелеп колдонулабы?

Ооба, PVOH синтетикалык жана бионегиздеги байланыштыргычтар менен биригип, латекстин ылгалуу адгезиясын жана крахмалдын пигментти кармоосун жакшырта алат.

PVA-нын молекулалык салмагы кагаздын беримдүүлүгүнө кандай таасир этет?

Жогорку молекулалык салмактуу PVA катмараралык байланышты күчөтөт жана созулуучан жана бүктөө беримдүүлүгүн жакшыртат, бирок колдонуу учурунда вязкостьду убакыт ылайык башкаруу керек.