Hvorfor bruges kemikalier til fremstilling af papir?

Kemikalier spiller en afgørende rolle i papirfremstillingsprocessen og bidrager til forskellige aspekter af papirproduktionen og påvirker papirets endelige egenskaber. Nogle af de vigtigste årsager til, at kemikalier bruges til papirfremstilling, omfatter:

1. Pulping: Kemikalier bruges i pulpprocessen til at nedbryde råmaterialerne, såsom træflis, til individuelle cellulosefibre. Dette opnås gennem kemiske pulpmetoder, der anvender kemikalier som natriumhydroxid (NaOH) og natriumsulfid (Na2S) i kraftprocessen eller svovlsyre (H2SO4) i sulfitprocessen. Disse kemikalier opløser lignin, det limlignende stof, der binder cellulosefibrene sammen, så fibrene kan adskilles og bruges til at lave papir.

2. Blegning: Blegekemikalier bruges til at fjerne urenheder og blege papirmassen. Almindelige blegemidler omfatter klor (Cl2), chlordioxid (ClO2), hydrogenperoxid (H2O2) og natriumhypochlorit (NaClO). Disse kemikalier oxiderer og nedbryder ligninen og andre farvede urenheder i papirmassen, hvilket resulterer i lysere og renere papir.

3. Størrelse: Limningsmidler tilsættes papirmassen for at kontrollere papirets absorptionsevne og blækmodstand. Dette er vigtigt for skrive- og udskrivningsapplikationer, da det forhindrer blæk i at sprede sig eller spredes og giver klar og læselig tekst. Almindelige limningsmidler omfatter stivelse, kolofonium og syntetiske polymerer.

4. Fyldstoffer og belægning: Fyld- og belægningsmaterialer bruges til at forbedre papirets udseende, glathed og printbarhed. Fyldstoffer såsom calciumcarbonat (CaCO3), ler (kaolin) og talkum tilsættes til frugtkødet for at øge opaciteten, lysstyrken og glatheden. Belægningsmaterialer, såsom kaolin, stivelse og syntetiske polymerer, påføres papirets overflade for at give en glat og blank finish, forbedre blækfastholdelsen og forbedre printbarheden.

5. pH-kontrol: Kemikalier bruges til at justere og opretholde pH-niveauet i papirfremstillingsprocessen. Dette er vigtigt, fordi pH påvirker effektiviteten af ​​forskellige kemiske reaktioner og den overordnede kvalitet af papiret. Syrer eller baser kan tilsættes for at kontrollere pH og optimere ydeevnen af ​​andre kemikalier, der anvendes i processen.

6. Styrketilsætningsstoffer: Styrkeadditiver, også kendt som wet-end additiver, bruges til at forbedre papirets styrke og holdbarhed. Disse tilsætningsstoffer omfatter syntetiske polymerer, stivelsesderivater og cellulosederivater, der forbedrer bindingen mellem cellulosefibre, hvilket resulterer i stærkere og mere rivefast papir.

7. Farvestoffer og pigmenter: Farvestoffer og pigmenter tilsættes papirmassen for at introducere farve eller opnå specifikke visuelle effekter. Farvestoffer opløses i vand og bliver en del af papirfibrene, mens pigmenter er uopløselige partikler, der er spredt ud over papiret. Disse farvestoffer giver mulighed for fremstilling af farvet papir til forskellige anvendelser, såsom dekorative papirer, emballage og specialpapir.

Brugen af ​​kemikalier i papirfremstilling er afgørende for at opnå ønskede papiregenskaber, optimere effektiviteten af ​​produktionsprocessen og opfylde de forskellige krav til forskellige papiranvendelser. Udvælgelsen og anvendelsen af ​​disse kemikalier er nøje kontrolleret for at sikre kvaliteten og bæredygtigheden af ​​de endelige papirprodukter.