Einführung
Das wasserlösliche Trockenfestmittel mit niedriger Viskosität ist ein wasserlösliches Polymer-Trockenfestmittel mit hoher Fließfähigkeit, das speziell für automatische Dosiersysteme, Umgebungen mit niedrigen Temperaturen und komplexe Prozessbedingungen moderner Hochgeschwindigkeitspapiermaschinen entwickelt und entwickelt wurde. Durch präzise Molekulargewichtskontrolle (typischerweise 100.000–50.000 Da), optimiertes Ladungsdichtedesign (0,5–1,5 meq/g) und spezielle Technologie zur Stabilisierung wässriger Lösungen erreicht das Produkt eine hervorragende Balance zwischen extrem niedriger Viskosität (<500 cP bei 25 °C) und hervorragender Fließfähigkeit. Dies ermöglicht eine schnelle Dispergierung, gleichmäßiges Mischen und genaue Dosierung im Nassteil von Papiermaschinen sowie ein schnelles Eindringen in die Fasern, um eine Verstärkungswirkung zu erzielen.
Als wichtiger Bestandteil des Nassend-Chemiesystems in der Papierindustrie wird das wasserlösliche Trockenfestigkeitsmittel mit niedriger Viskosität als farblose bis hellgelbe, transparente wässrige Lösung geliefert. Es zeichnet sich durch hervorragende Fließfähigkeit, geringen Pumpenergieverbrauch, schnelle Auflösung, keine Verfestigung bei niedrigen Temperaturen, hohe Dosiergenauigkeit und gute Systemkompatibilität aus. Es wird häufig in Hochgeschwindigkeits-Kulturpapiermaschinen, Verpackungskartonmaschinen und Papierherstellungsszenarien eingesetzt, die eine automatische Steuerung, einen Ferntransport oder eine Lagerung im Freien im Winter erfordern.
Im Hinblick auf die chemische Zusammensetzung und die strukturellen Eigenschaften liegt die Kerntechnologie des wasserlöslichen Trockenfestigkeitsmittels mit niedriger Viskosität im molekularen Design von kationischem Polyacrylamid mit niedrigem Molekulargewicht und der rheologischen Kontrolle wässriger Lösungen. Seine Grundstruktur ist ein Copolymer aus Acrylamid und kationischen Monomeren (wie DADMAC, DMC). Durch die Steuerung der Polymerisationsbedingungen (Initiatorkonzentration, Reaktionstemperatur, Dosierung des Kettenübertragungsmittels) wird das Molekulargewicht innerhalb von 100.000–50.000 Da präzise gesteuert, viel niedriger als bei herkömmlichen Trockenfestmitteln (1.000.000–5.000.000 Da), was der Schlüssel zum Erreichen einer niedrigen Viskosität ist. Gleichzeitig sorgen ein optimiertes Comonomerverhältnis und eine optimierte Ladungsverteilung für eine ausreichende Ladungsdichte (>0,5 meq/g) und Faserbindungskapazität bei gleichzeitiger Reduzierung des Molekulargewichts, wodurch das häufige Problem „niedrige Viskosität, geringer Wirkungsgrad“ vermieden wird.
Das Produkt erscheint als farblose bis hellgelbe transparente Flüssigkeit mit einem Feststoffgehalt von 10–15 %, einer Viskosität von 100–500 cP (25 °C, Brookfield), einem pH-Wert von 4,0–6,0, einem Gefrierpunkt < -10 °C, einer Auflösungszeit < 10 Minuten und einer Lagerstabilität > 6 Monate. Es weist eine gute Kompatibilität mit gängigen Wet-End-Additiven wie kationischer Stärke, Polyaminen und Aluminiumsalzen auf. Einige High-End-Produkte reduzieren die Viskosität weiter auf < 200 cP und verbessern die Anpassungsfähigkeit an Wasser mit hoher Leitfähigkeit und hoher Härte durch die Einführung hydrophiler Polyethersegmente oder zwitterionischer Strukturen.
Der Wirkungsmechanismus des wasserlöslichen Trockenfestmittels mit niedriger Viskosität ähnelt dem herkömmlicher Trockenfestmittel mit hohem Molekulargewicht und erzielt hauptsächlich Festigungseffekte durch elektrostatische Adsorption, Wasserstoffbrückenbindung und Faseroberflächenbedeckung. Aufgrund seines geringeren Molekulargewichts weist es jedoch eine überlegene Permeabilität und Dispergierbarkeit auf, mit vergleichsweise schwächeren Brücken- und Verflechtungseffekten.
In der Nasspartie von Papiermaschinen ermöglicht seine niedrige Viskosität eine schnelle und gleichmäßige Dispergierung im Zellstoff und vermeidet Probleme wie lokale Überkonzentration und ungleichmäßige Ausflockung, die durch hochviskose Produkte verursacht werden. Ketten mit niedrigem Molekulargewicht können leichter in die mikroporöse Struktur von Faserzellwänden und enge Lücken zwischen Fasern eindringen und bilden eine dünne und gleichmäßige Adsorptionsschicht auf der Faseroberfläche, um die Kontaktfläche und die Wasserstoffbindungsdichte zwischen Fasern zu erhöhen. Gleichzeitig trägt seine hohe Fließfähigkeit dazu bei, eine stabile Dispersion unter Hochscherbedingungen von Papiermaschinen aufrechtzuerhalten (z. B. Gebläsepumpe, Drucksieb, Stoffauflauf), wodurch Leistungsverluste durch Scherbeeinträchtigung oder Ausflockung reduziert werden.
Obwohl die Brückenwirkung einer einzelnen Molekülkette relativ schwach ist, kann durch eine Erhöhung der Dosierung (normalerweise das 1,5- bis 2,0-fache der herkömmlichen Trockenfestmittel) oder durch synergistische Verwendung mit anderen Trockenfestmitteln mit hohem Molekulargewicht und kationischer Stärke (Zunahme der Zugfestigkeit um 10–20 %, Erhöhung der Berstfestigkeit um 15–25 %) dennoch eine deutliche Festigkeitsverbesserung erreicht werden. Darüber hinaus sind die Gleichmäßigkeit der Formation, die Weichheit und die Luftdurchlässigkeit von Papier häufig besser als bei alleiniger Verwendung von Produkten mit hohem Molekulargewicht.
Zu unseren Hauptprodukten gehören Polyaluminiumchlorid, Aluminiumchlorhydrat, Polyeisensulfat, biochemische Bakterien, Polyacrylamid-PAM und Entfärbungsmittel.