一种新型树脂控制剂在卫生材料衬纸生产中的应用

陈红军

(漯河银鸽生活纸产有限公司,河南漯河，462000)



·树脂控制剂·

一种新型树脂控制剂在卫生材料衬纸生产中的应用

陈红军

(漯河银鸽生活纸产有限公司,河南漯河，462000)

摘要：介绍一种新型树脂控制剂在卫生材料衬纸生产中的应用。该助剂可以有效地控制生产系统内产生的树脂(胶黏物),减少因胶黏物造成的纸张尘埃和纸机断纸,提高纸机系统运行性能,保持抄造系统清洁,从而减少纸机停机次数,提高生产效率。

关键词：树脂控制剂；卫生材料衬纸；胶黏物；生产效率

卫生材料衬纸(又称卫生用品用吸水衬纸)是生活用纸原纸的一个类别,一般以卷筒纸(盘纸)的形式出售给卫生巾和纸尿布生产厂,作为一次性卫生用品芯层的包裹材料。卫生材料衬纸所用纤维原料中的杂质来源很广,抄纸时形成的胶黏物也各不相同,主要来源于植物纤维原料中的树脂。由于行业标准QB/T4508—2013卫生用品用吸水衬纸中,要求微生物指标应符合国家标准GB15979—2002一次性使用卫生用品卫生标准,所以生产卫生材料衬纸一般都使用木浆原料,在这样情况下,控制生产浆料中的树脂含量尤为重要。植物纤维中的树脂包含多种化学成分,不同的植物原料中树脂的化学成分和含量均不相同[2]。针叶木中树脂成分主要为萜烯类化合物、脂肪酸和不皂化物,主要存在于树脂道中；阔叶木中树脂成分主要为脂肪酸和脂肪酸酯,主要存在于薄壁细胞中；草类原料的树脂主要为脂肪和蜡[3-5]。实际生产中的各类胶黏物一旦造成影响,污染造纸网和毛毯,引起纸幅粘断[6],造成纸面产生黑色尘埃或孔洞等纸病,严重影响原纸质量[7]。因此，控制造纸过程中的树脂问题应当引起卫生材料衬纸制造厂商的高度重视。

为了解决树脂问题,漯河银鸽生活纸产有限公司(以下简称漯河银鸽)采用过多种方法,如在浆料中添加滑石粉、硫酸铝,沉积物控制剂和树脂控制剂联合使用等,但均存在一定的局限性,效果不甚理想,最终从国外公司引进了一种新型的树脂控制剂,彻底解决了生产中出现的树脂黏状物问题。该助剂属于阳离子型表面活性剂,能够很好地吸附在带负电荷的树脂粒子表面,可改变树脂粒子的表面电荷,而使其吸附在纤维表面,从而降低胶黏状树脂的浓度,减少了树脂絮聚成较大颗粒的可能性。因此完全避免了其经过长时间积累造成污染网和毛毯、导致断纸至停机的发生[8]。该助剂可以在碎解浆板时直接加入水力碎浆机中,使用非常方便。

本文以生产定量为18 g/m2卫生材料衬纸为例,简要介绍应用新型树脂控制剂控制胶黏状树脂的情况和效果。

树脂控制剂性能和作用：①属于阳离子季铵盐类化合物,pH值6.0～8.0；②可以减少树脂的聚集和沉积,有助于降低白水中树脂含量,大大降低树脂类物质污染成形网和造纸毛毯的风险；③该助剂应避免与其他阴离子类型的助剂同时使用,以免造成化学助剂之间相互反应,影响生产；④在pH值5.0～9.0的环境中应用效果较好,超过此范围会减弱此助剂对胶黏状树脂物的控制效果；⑤可大幅减少因胶黏状树脂影响造成的断纸停机现象,大大提高生产效率[9]。

树脂沉积物成分分析：将在高位箱内壁取出的树脂沉积物,经二氯甲烷(DCM)萃取(萃取率为13.15%),在50℃烘箱内烘干8 h后,样品寄送亚什兰上海技术中心,经红外光谱分析。树脂沉积物成分为：滑石粉含量10%,纤维素含量10%~40%,树脂相关物含量>50%。在900℃马弗炉内灼烧8 h后,原子发射光谱仪(ICP)分析结果如表1所示。

表1　树脂沉积物ICP分析结果

注ND表示未检出。

1生产情况简介

1.1浆料种类

针叶木浆：月亮牌,产自加拿大；阔叶木浆：森博牌,产自山东日照。

1.2打浆设备

ZDY20Φ508双圆盘磨浆机。

1.3分析与检测设备

ZB-WL30卧式拉力仪。

1.4助剂

树脂控制剂Synthro-Fix GRD(以下简称GRD),产自法国。

1.5试验方法

试验在2800新月形纸机上进行,生产卫生材料吸水衬纸,定量18 g/m2,车速750 m/min。

在容量为10 m3的阔叶木浆碎浆机中分别加入GRD 0.5、1、1.5、2、3 kg/t绝干浆,搅拌10～20 min制成含有不同浓度GRD的浆料；每班检测并调节系统白水及浆料pH值在6.0～8.0；对易产生胶黏物的重点部位(高位箱内壁、碎浆机内壁)跟踪观察；跟踪检测纸张物理指标和对纸机断纸及系统设备冲洗周期的影响。

添加点的选择：根据对浆板抽提物的分析发现,阔叶木浆中树脂含量是针叶木浆的5～6倍,因此选择将GRD加入到阔叶木浆碎浆机中。加药量的控制：根据实际生产统计，系统内树脂会在系统碱煮冲洗后2～3天时间内迅速增多,导致无法继续生产,因此加入GRD时选在开机时立即加入,根据该助剂在其他厂家的使用经验,用量从3 kg/t绝干浆一直降到0.5 kg/t绝干浆进行跟踪试验,发现用量为1 kg/t(绝干浆)时性价比最高,既能达到控制系统中胶黏物的效果,又不会造成GRD的浪费。

2结果与讨论

2.1GRD对纸机断纸次数的影响

图1为GRD对纸机断纸次数的影响。从图1看出,使用GRD后抄造纸张时每天断纸次数显著减少,当GRD用量1 kg/t(绝干浆)时,断纸次数较使用GRD前减少了93.6%,由此可见使用GRD后由于系统内胶黏物得到有效控制,纸机运行非常稳定。

图1　GRD对纸机断纸次数的影响

2.2GRD用量对纸张抗张强度的影响

图2为GRD用量对纸张干抗张强度的影响。从图2可以看出,由于投用GRD后，浆料内胶黏物得到有效控制,纸张的抗张强度有明显的增加,当GRD用量为1 kg/t(绝干浆)时,在抄造工艺不变的情况下，纸张纵向抗张强度较使用GRD前增加了12.7%,横向抗张强度增加了31.2%,而当GRD用量超过1.5 kg/t 绝干浆后，纸张纵横向抗张强度几乎不再发生变化,说明GRD用量为1 kg/t绝干浆时,效果最佳。

图2　GRD用量对纸张抗张强度的影响

2.3GRD用量对纸张尘埃度的影响

表2为GRD用量对纸张尘埃度的影响。从表2可知,在未使用GRD,系统内部的胶黏物在浆料中聚集后纸面上形成的尘埃点很多,已经超出控制标准(公司卫生材料吸水纸尘埃度控制标准为：(0.2～1.0)mm2的尘埃每平方米不超过4个,>1.0 mm2的尘埃不允许有),当GRD用量为1 kg/t(绝干浆)时,系统内胶黏物可以得到有效控制,满足生产要求,而用量超过1 kg/t(绝干浆)时,纸面尘埃几乎没有变化,说明GRD用量为1 kg/t(绝干浆)时,对系统内胶黏物的控制达到了最佳效果。

表2　GRD用量对纸张尘埃度的影响

2.4GRD对纸机冲洗周期的影响

表3为GRD对纸机冲洗周期的影响。从表3可以看出,使用GRD,冲洗周期显著延长。特别是春季(较使用前延长42%～50%)和冬季(较使用前延长50%～60%),冲洗周期基本上延长了50%以上,大大提高了生产效率,节约了生产成本。

表3　GRD对纸机冲洗周期的影响　d

3结论

3.1使用树脂控制剂Synthro-FixGRD(GRD)后纸机断纸次数显著减少,当GRD用量在1 kg/t(绝干浆)时，断纸次数较未使用GRD减少了93.6%。由此可见，投用GRD后，系统内胶黏物得到有效控制,纸机的运行效率大大提高。

3.2在抄造工艺不变的情况下,当GRD用量为1 kg/t(绝干浆)时,纸张纵向抗张强度较未使用GRD增加了12.7%,横向抗张强度增加了31.2%,说明GRD对纸张抗张强度的提高有很大帮助。

3.3使用GRD,纸机冲洗周期可显著延长。特别是春季和冬季冲洗周期延长了50%以上,提高了生产效率,节约了生产成本。

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(责任编辑：董凤霞)

Application of a New Type of Resin Control Agent in Production of Tissue Used in Disposable Hygiene Product

CHEN Hong-jun

(YingeTissuePaperCo.,Ltd.,Luohe,He’nanProvince, 462000)

(E-mail: chj020726@163.com)

Abstract：This paper introduced the application practice of a new type of resin control agent in production of tissue used in disposable hygiene products. The resin control agent not only improved the paper machine performance, reduced the paper break and the dirt on paper caused by sticky powder, but also could keep clean of the pulp preparation and paper machine systems, consequently reduced the number of paper machine downtime, and greatly improve production efficiency.

Key words：resin control agent; tissue used in disposable hygiene product; sticky powder; production efficiency

收稿日期：2015- 08-28(修改稿)

中图分类号：TS761.6

文献标识码：A

DOI：10.11980/j.issn.0254- 508X.2016.02.013

作者简介：陈红军先生,工程师；从事造纸工艺技术研究与应用。