Wstęp
Ekologiczny, łatwo biodegradowalny środek zwiększający wytrzymałość na sucho to nowy rodzaj funkcjonalnego dodatku do wytwarzania papieru na bazie odnawialnych polimerów naturalnych lub ich modyfikowanych na zielono pochodnych, łączący doskonałe właściwości wzmacniające papier z właściwościami przyjaznymi dla środowiska. Dzięki organicznej integracji surowców pochodzenia biologicznego (takich jak skrobia, guma guar, celuloza, chityna itp.) w swojej strukturze molekularnej oraz ekologicznym technologiom modyfikacji chemicznej (w tym modyfikacji enzymatycznej, fizycznej żelatynizacji, łagodnej eteryfikacji/estryfikacji) produkt ten zapewnia papier o wyjątkowej wytrzymałości na sucho, dobrych właściwościach formowania i szybkiej biodegradacji. Jednocześnie utrzymuje niską toksyczność, niskie ryzyko ekologiczne i wysoką efektywność recyklingu zasobów przez cały cykl życia produkcji, stosowania i utylizacji.
Jako kluczowy materiał dla nowoczesnego przemysłu papierniczego, spełniający wymagania strategii „dwuwęglowej”, gospodarki o obiegu zamkniętym i zielonej produkcji, ekologiczny, łatwo biodegradowalny środek zwiększający wytrzymałość na sucho jest dostarczany w postaci mlecznobiałej do jasnożółtej cieczy lub proszku. Charakteryzuje się surowcami odnawialnymi, wysoką biodegradowalnością (>60%, OECD 301B), wyjątkowo niską toksycznością (LC50>100 mg/L, ostra toksyczność dla ryb), dobrą kompatybilnością systemową i wysokim bezpieczeństwem produktów końcowych. Jest szeroko stosowany w papierze do pakowania żywności, bibułce, papierze kulturowym, papierze specjalnym i wysokiej klasy produktach papierowych posiadających certyfikaty oznakowania ekologicznego, takie jak FSC, PEFC, oznakowanie ekologiczne UE i Nordic Swan.
Z punktu widzenia składu chemicznego i właściwości strukturalnych, podstawowa technologia przyjaznego dla środowiska, łatwo biodegradowalnego środka zwiększającego wytrzymałość na sucho polega na ekologicznej ekstrakcji, kontrolowanej modyfikacji i optymalizacji wydajności naturalnych polimerów.
- W produktach na bazie skrobi kationowej jako surowce wykorzystuje się jadalne i niejadalne skrobie, takie jak kukurydza, ziemniaki i tapioka. Czwartorzędowe grupy amoniowe (np. chlorek 3-chloro-2-hydroksypropylotrimetyloamoniowy, CHPTAC) wprowadza się poprzez eteryfikację na sucho lub na mokro, ze stopniem podstawienia (DS) 0,02–0,07, gęstością ładunku 0,1–0,5 meq/g, masą cząsteczkową 100 000–100 000 Da i lepkością po żelatynizacji 500–5000 cP. Szybkość biodegradacji >80% (28 dni, metoda osadu czynnego). Jako najszerzej stosowany ekologiczny środek zwiększający wytrzymałość na sucho, charakteryzuje się niskim kosztem, stabilnym działaniem i wysokim bezpieczeństwem żywności (zgodny z FDA 21 CFR 176.170).
- Gumę guar i jej pochodne ekstrahuje się z nasion rośliny strączkowej guar. W przypadku szkieletu galaktomannanowego modyfikacja kationowa daje gęstość ładunku 0,2–0,8 meq/g i masę cząsteczkową 500 000–2 000 000 Da. Dawka wynosi tylko 1/3–1/5 skrobi, z lepszą poprawą wytrzymałości i szybkością biodegradacji > 70%, odpowiednią do wysokiej jakości bibuły i cienkiego papieru.
- Pochodne celulozy, takie jak karboksymetyloceluloza (CMC) i celuloza kationowa (CC), wykorzystują jako surowce drewno lub linter bawełniany o zawartości składników pochodzenia biologicznego > 95% i stopniu biodegradacji > 90%. Mają doskonałe właściwości błonotwórcze, poprawiające wytrzymałość powierzchni i drukowność, odpowiednie do papieru powlekanego i papieru specjalnego.
- Produkty na bazie chityny/chitozanu są ekstrahowane z odpadów morskich, takich jak muszle krewetek i krabów. Są naturalnie kationowe, zapewniają działanie wzmacniające, antybakteryjne i nawilżające, wykazują stopień biodegradacji > 85%, nadają się do papieru do pakowania żywności i wyrobów z papieru medycznego.
- Kopolimery szczepione skrobiowo-poliakryloamidowe łączą biodegradowalność skrobi i wysoką skuteczność wzmacniającą PAM, przy stopniu biodegradacji 40%–60% (poprawionym przy niższym współczynniku szczepienia PAM), odpowiednie do tektury opakowaniowej wymagającej równowagi pomiędzy wytrzymałością a ekologicznością.
Formy produktów obejmują gotową do użycia kationową emulsję skrobi (zawartość części stałych 15–25%, nie wymaga gotowania), wstępnie żelowany proszek (rozpuszczalny w zimnej wodzie), roztwór pochodnej gumy guar (niska lepkość <1000 cP) i zawiesinę nanocelulozy (zawartość części stałych 3%–10%, duża powierzchnia właściwa).
Lanyao Water Treatment Co.,Ltd.
Skontaktuj się Now