Os aditivos para celulose e papel à base de amido testemunharam um aumento significativo na demanda na indústria de celulose e papel devido à sua compatibilidade ecológica, economia e aplicações versáteis. Como fornecedor líder de aditivos para celulose e papel, estou animado para me aprofundar nas diversas aplicações desses aditivos notáveis.
Dimensionamento de superfície
A colagem da superfície é uma etapa crucial na fabricação de papel, que visa melhorar as propriedades da superfície do papel, como suavidade, capacidade de impressão e resistência à água. Aditivos à base de amido são amplamente utilizados em formulações de colagem de superfície. Eles formam uma película fina na superfície do papel, que não só melhora as propriedades físicas, mas também fornece uma barreira contra a penetração de água e tinta.
Por exemplo, os amidos modificados podem ser adaptados para terem pesos moleculares e graus de substituição específicos. Isto permite-lhes interagir eficazmente com as fibras de papel e outros aditivos na solução de colagem. Quando usado em combinação comEmulsionante de polímero AKD, o aditivo à base de amido pode melhorar a retenção do AKD na superfície do papel, levando a uma melhor eficiência de colagem. O AKD forma uma camada hidrofóbica sobre o papel, e o amido auxilia na sua distribuição e adesão uniforme, resultando em papéis com excelente repelência à água e qualidade de impressão.
Dimensionamento Interno
A colagem interna é outra área de aplicação importante para aditivos de papel e celulose à base de amido. Na colagem interna, os aditivos são adicionados à suspensão de polpa antes da formação do papel. O amido pode atuar como transportador e auxiliar de retenção para agentes de colagem comoPromotor de dimensionamento AKD. Ajuda o agente de colagem a se fixar às fibras da polpa de forma mais eficaz, aumentando a eficiência da colagem e reduzindo a quantidade necessária de agente de colagem.
Aditivos à base de amido também podem melhorar as propriedades de drenagem da polpa durante o processo de fabricação de papel. Eles podem flocular as fibras da celulose de maneira controlada, permitindo uma remoção mais rápida da água sem sacrificar a resistência e a formação do papel. Isto é particularmente importante em máquinas de fabricação de papel de alta velocidade, onde a drenagem eficiente é essencial para manter a produtividade.
Aprimoramento de força
A resistência do papel a seco e a úmido são propriedades críticas que determinam suas aplicações de uso final. Os aditivos à base de amido desempenham um papel vital no aprimoramento dessas propriedades.Agente de resistência a seco e a úmido para fabricação de papelpode ser formulado com amido como componente chave.
Em termos de resistência a seco, o amido pode formar ligações de hidrogênio com as fibras de celulose do papel. Essas ligações aumentam a resistência da ligação entre fibras, resultando em papel com maior resistência à tração, resistência ao rompimento e resistência ao rasgo. O amido também pode preencher os espaços vazios entre as fibras, tornando o papel mais compacto e resistente.
Para resistência à umidade, os amidos modificados podem ser reticulados para formar uma rede tridimensional dentro da estrutura do papel. Essa rede proporciona resistência à quebra do papel ao entrar em contato com a água. O amido reticulado pode manter as fibras unidas mesmo em ambiente úmido, tornando o papel adequado para aplicações como embalagens de produtos úmidos ou rótulos que precisam resistir à umidade.
Revestimento
O revestimento de papel é usado para melhorar a aparência, a capacidade de impressão e as propriedades de barreira do papel. Aditivos à base de amido são comumente usados em formulações de revestimento. Eles podem atuar como aglutinantes, espessantes e modificadores de reologia.
Como aglutinante, o amido mantém os pigmentos de revestimento unidos e os fixa à superfície do papel. Proporciona boa adesão e coesão, garantindo que a camada de revestimento permaneça intacta durante o manuseio e impressão. O amido também pode ser usado para ajustar a viscosidade da formulação do revestimento. Ao controlar a viscosidade, é possível obter uma espessura de revestimento uniforme e um acabamento superficial liso.
Além disso, os revestimentos à base de amido podem fornecer algum grau de proteção de barreira contra oxigênio, umidade e gordura. Isto torna o papel revestido adequado para aplicações em embalagens de alimentos, onde a proteção do produto contra fatores ambientais é crucial.
Auxiliar de retenção e drenagem
No processo de fabricação de papel, é essencial reter o máximo possível de partículas finas (como cargas e finos) na folha de papel, garantindo ao mesmo tempo uma drenagem eficiente da água. Aditivos à base de amido podem atuar como auxiliares de retenção e drenagem.
Eles podem formar complexos com as partículas finas da suspensão de polpa, fazendo com que elas floculem e se fixem nas fibras da polpa. Isto aumenta a retenção das partículas finas no papel, reduzindo a perda de materiais valiosos e melhorando a opacidade e suavidade do papel. Ao mesmo tempo, a floculação das fibras da polpa pelo aditivo de amido permite uma drenagem mais rápida da água através da folha de papel. Isto é benéfico tanto para a qualidade do papel como para a produtividade do processo de fabricação de papel.
Benefícios Ambientais
Uma das vantagens significativas do uso de aditivos para celulose e papel à base de amido é sua compatibilidade ambiental. O amido é um polímero natural derivado de recursos renováveis, como milho, trigo ou batata. É biodegradável, o que significa que os produtos de papel que contêm aditivos à base de amido são mais sustentáveis e têm menor impacto ambiental em comparação com aqueles que utilizam aditivos sintéticos.
Além disso, a produção de aditivos à base de amido geralmente consome menos energia e gera menos poluentes em comparação com a produção de alguns aditivos sintéticos. Isto os torna uma opção atraente para fábricas de celulose e papel que buscam reduzir sua pegada de carbono e atender às regulamentações ambientais.
Conclusão
As aplicações de aditivos para celulose e papel à base de amido são diversas e de longo alcance. Do dimensionamento superficial e interno ao aumento de resistência, revestimento e auxílio à retenção e drenagem, esses aditivos desempenham um papel crucial na melhoria da qualidade e do desempenho dos produtos de papel. Seus benefícios ambientais também os tornam uma escolha sustentável para a indústria de celulose e papel.
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Referências
- Hubbe, MA, Rojas, OJ e Venditti, RA (2008). A química dos aditivos usados para controlar a umectação e a penetração no papel. Progresso em Revestimentos Orgânicos, 63(2), 119 - 138.
- Lin, N. e Dence, CW (1992). Química e aplicações da celulose e seus derivados. John Wiley e Filhos.
- Puls, J. e Schuseil, E. (1993). Amido na fabricação de papel: propriedades e aplicações. Imprensa TAPPI.