Producenci opakowań papierowych od dziesięcioleci dążą do efektywnego i rentownego zwiększania wytrzymałości arkuszy. Przez wiele lat celulozownie były w stanie spełnić swoje wymagania dotyczące wytrzymałości dzięki sprawdzonym narzędziom, takim jak wybór włókien, rafinacja, formowanie arkuszy i prasowanie na mokro. Gdy potrzebowano dodatkowej wytrzymałości, sięgano po skrobię powierzchniową lub mokrą, aby uzyskać stopniową poprawę wytrzymałości.
Jednak w ostatnim czasie, gdy branża celulozowo-papiernicza zaangażowała się w poprawę zrównoważonego rozwoju, pojawiły się pewne trendy, które utrudniają osiągnięcie celów w zakresie wytrzymałości. Trendy te obejmują wzrost udziału materiałów z recyklingu, spadek jakości starych opakowań z tektury falistej (OCC), zwiększenie zamknięcia systemu wodnego oraz zmniejszenie masy i/lub objętości opakowań, co pozwala oszczędzać energię i surowce. Technologie jednoskładnikowych dodatków wzmacniających wytrzymałość stawiają czoła wyzwaniom, aby zapewnić wydajność niezbędną do reagowania na te trendy, również przy wykorzystaniu lepszych możliwości nowszych, bardziej zaawansowanych maszyn.
Bazując na bogatym doświadczeniu w branży opakowaniowej, firma Solenis wprowadziła niedawno technologię zwiększania wytrzymałości i wydajności Fusion. Ta technologia, łącząca najlepsze w swojej klasie środki chemiczne z najnowocześniejszą analityką kontroli procesów, została zaprojektowana tak, aby zapewnić pełną elastyczność w zakresie konfiguracji i potrzeb operacyjnych, od podstawowej wytrzymałości po bardziej radykalne ulepszenia w zakresie wysokiej wytrzymałości. Producenci opakowań, którzy wdrożyli program technologii zwiększania wytrzymałości i wydajności Fusion, cieszą się szeregiem korzyści, jak choćby:
- Zwiększona wytrzymałość
- Zwiększona wydajność i produktywność przy niższych kosztach
- Mniejsza zmienność procesu
- Mniejsze zużycie skrobi po stronie mokrej
- Mniejsze zużycie świeżej wody
- Mniejsze uzależnienie od włókien pierwotnych
- Większe wykorzystanie tańszych włókien z recyklingu
Dzięki tym korzyściom wiele celulozowni zwiększyło swoją przewagę konkurencyjną, ponieważ mogą teraz produkować gatunki, które nie były możliwe przed wprowadzeniem technologii zwiększającej wytrzymałość i wydajność Fusion.
Jak to działa?
Od dziesięcioleci złotym standardem w zakresie wytrzymałości na sucho są jednoskładnikowe roztwory kationowe, takie jak skrobia i podstawowe roztwory polimerowe. Niestety obie technologie zapewniają ograniczoną wytrzymałość, zanim ich skuteczność zacznie spadać. Ta granica wytrzymałości jest podyktowana zdolnością włókna anionowego do wchłaniania kationowego środka zwiększającego wytrzymałość na sucho.
Naukowcy w Solenis zbadali ten problem i odkryli, że dwuskładnikowe podejście do zwiększania wytrzymałości na sucho może wyeliminować niedobory systemów jednoskładnikowych. Najpopularniejszy program dwuskładnikowy łączy kationowe i anionowe żywice do zwiększania wytrzymałości na sucho, dzięki czemu działają one synergicznie, tworząc silniejsze wiązania elektrostatyczne oraz mocniejszą mokrą i suchą siatkę. Takie podejście kationowo-anionowe rozszerza krzywą wydajności tradycyjnych dodatków wzmacniających wytrzymałość i umożliwia producentom papieru spełnienie ich wysokich potrzeb w zakresie wytrzymałości. Odwrotnie, w przypadku mokrych systemów, które mają duże zapotrzebowanie na żywice kationowe, opracowano kombinacje żywic kationowych, które mogą zwiększyć wytrzymałość, wychodząc poza ograniczenia programów jednoskładnikowych.
Producenci papieru wyrazili również potrzebę ściślejszej i bardziej stabilnej kontroli procesów w celu obniżenia kosztów i poprawy spójności jakości. Technologia zwiększająca wytrzymałość i wydajność Fusion łączy chemię z portfolio najnowocześniejszych technologii kontroli procesów:
- OnGuard™ OnLine, oparty na chmurze serwer i narzędzie raportowania
- Envoy*, zaawansowane narzędzie do podejmowania decyzji opartych na danych i rozwiązywania problemów
- Obecnie opracowywane jest nowe narzędzie predykcyjne, które obejmuje zestaw zaawansowanych algorytmów do przewidywania wyników w zakresie wytrzymałości w celu optymalizacji i szkolenia w czasie rzeczywistym
*Znak towarowy firmy zewnętrznej.
Wyniki z życia wzięte
Producent dwuwarstwowych kartonów linerowych, wykorzystujący połączenie włókien pierwotnych i z recyklingu, miał trudności ze spełnieniem specyfikacji w zakresie wytrzymałości. Po wdrożeniu programu technologii zwiększającej wytrzymałość i wydajność Fusion producent cieszy się szeregiem korzyści, w tym:
- Natychmiastowa i bezpośrednia poprawa STFI
- Redukcja gramatury o 7%
- Prędkość maszyny zwiększona o 11%
- Znaczna poprawa wiązania warstwy, eliminująca potrzebę stosowania skrobi natryskowej
Więcej informacji
Aby uzyskać bezpłatne porady techniczne i informacje na temat tego, w jaki sposób technologia zwiększająca wytrzymałość i wydajność Fusion może pomóc Ci zdobyć przewagę konkurencyjną, skontaktuj się z ekspertem Solenis już dziś.
