Kymene™'nin Tarihçesi: Onlarca Yıllık Yaş Mukavemet Reçinesi Başarısı

1957 yılında piyasaya sürülen birinci nesil Kymene, kağıt üretim endüstrisinin tüm geleceğini değiştirecek bir devrim yapmıştı. O zamandan beri bilim insanlarımız Kymene'nin temel kimyasını sürekli rafine ederek hem çevre hem de müşterilerimiz için daha iyi olan yeni nesil reçineler yaratmayı sürdürdü. Yarım asırdan fazla bir süre geçtiği halde, Kymene'nin bugün piyasadaki en güvenilir yaş mukavemet reçinesi olmayı sürdürdüğünü belirtmekten gurur duyuyoruz.

Başlangıca Dönüş

Her şey, araştırma kimyageri Gerald Keim'in Solenis'in eski şirketi Hercules'e katıldığı 1944 yılında başladı. Keim başlangıçta, yalnızca asitli ortamlarda çalışan ve o zamanlar standart yaş mukavemet teknolojisi olan modifiye üre formaldehit (UF) reçinelerinin geliştirilmesine odaklandı. 1950'li yıllarda kağıt endüstrisinde nötr pH kağıt üretim koşullarının ortaya çıkmasıyla birlikte Keim, UF reçinelerinin yerini alması için alternatif kimyasal platformları araştırmaya başladı.

1957'de dietilentriamin, adipik asit ve epiklorhidrin gibi reaktanları içeren deneyleri, nötr pH koşullarında üstün yaş mukavemet sağlayabilecek bir kimyasal üretmesiyle birlikte başarıya ulaştı. Bu, kimyasal poliamidoamin-epiklorhidrin (PAE) reçinesiydi ve yaş mukavemetli kağıt üretiminde modern çağı başlatmış oldu. Hercules, 1957 yılında PAE reçinesi için ilk patentini aldı ve ardından onu Kymene™ 557 adıyla yaş mukavemet reçinesi olarak piyasaya sürdü.

Kymene 557 hızlı bir başarı elde etti. İlk yıl, Hercules 7 milyon pound (yaklaşık 3175 ton) Kymene 557 sattı ve 1964 yılında satışlar 70 milyon pound'a yükseldi. Katı maddeleri artırarak maliyet verimliliğini yükseltmek için başka geliştirmeler de yapıldı ve 1980'lerin ortalarında Hercules, Keim'in orijinal çalışmalarına dayanan ve şimdi 1. nesil (G1) PAE yaş mukavemet reçineleri olarak adlandırılan bir PAE reçine ailesini satmaya başlamış oldu.

Daha Temiz, Daha Hassas Bir Kymene

İlk çıkışındaki başarısına rağmen, ilk nesil Kymene reçinelerinin bazı dezavantajları vardı; bunlardan ilki, özellikle reçinelerin 1,3-diklorpropanol (DCP) ve 3-monoklorpropan-1,3-diol (CPD) olmak üzere zararlı yan ürünler içermesiydi. Bu yan ürünlerin potansiyel kanserojen olarak sınıflandırılmasıyla Hercules bilim insanları, Kymene reçinelerindeki bu kimyasalların seviyesini azaltmak için büyük bir çaba sarf etmeye başladılar. Sonuç olarak, ikinci nesil (G2) PAE teknolojileri serisinin ilki olan Kymene SLX 1990 yılında piyasaya sürüldü. Avrupa yaş mukavemet reçinesi pazarının yüzde doksanı ilk yılında yeni Kymene'ye geçti; bu da, bu yeni teknolojinin sektörde ne kadar yaygın olarak kabul gördüğünün kanıtıdır.

Hercules bilim insanları, kağıt endüstrisine tamamen zararlı yan ürünlerden arındırılmış Kymene reçinelerini sağlamaya yönelik bir nihai hedefle, yeni nesli geliştirmeye odaklandı ve yeni bir yönteme geçti: Biyodehalojenasyon.

İngiltere'deki Kent Üniversitesi'nin yardımıyla, Hercules, DCP ve CPD'yi gliserole metabolize edebilen mikropları izole etmek için fiziko-kimyasal yöntemler kullandı; bu gliserol, daha sonra mikroplar
tarafından gıda olarak tüketilebilecekti. Epiklorhidrin yan ürünlerini azaltmak ve uzaklaştırmak için kullanılan diğer yöntemlerin aksine, biyodehalojenasyon çok az enerji tüketir, ek kimyasallar gerektirmez ve ek atık akışı oluşturmaz. 3. nesil (G3), bu tekniği 1994 yılında tam ölçekli olarak uygulamaya koydu, ancak Hercules bilim insanları hala mükemmel yüksek katı maddeli, düşük yan ürünlü çözümü arıyordu.

Mikroplardan Membranlara

DCP ve CPD seviyelerini algılanamayan seviyelere düşürmek için biyodehalojenasyon prosesinin geliştirilmesi, daha temiz PAE teknolojisine giden gerçekten de "orijinal" bir yoldu. Bununla birlikte, biyodehalojenasyon katı madde seviyesini de sınırlıyor ve diğer mikropların “bulaşmasını” önlemek için ciddi bir bakım süreci gerektiriyordu. Bu durum bazen süreci öngörülemez hale getiriyordu.

Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için Hercules bilim insanları, 2000'lerin ortalarında nanofiltrasyon (membran ayırma) teknolojisini araştırdılar. Bu süreç, polimer bağlı CPD'yi (PB-CPD) yok etmek için işlenmiş bir Kymene reçinesini alıyor ve nanofiltrasyon cihazından geçirerek yüksek katı maddeleri ve işlevselliği korurken tüm yan ürünleri de ortadan kaldırıyor. Sonuç olarak, en yeni G3 Kymene teknolojilerimiz daha yüksek katı maddelerde DCP, CPD, PB-CPD ve genel AOX (emilebilir organik halojenürler) seviyelerini en aza indirirken yaş mukavemet performansını da en üst düzeye çıkarabiliyor.

Sonraki Adımlar

Sonuç olarak, Solenis ve Kymene, laboratuvarda yeni bir yaş mukavemet katkı maddesi icat etmekten, bunu kitlesel olarak ölçeklendirmeye ve dünya çapında yaygınlaştırmaya kadar uzun bir yol kat etti; biz de, müşterilerimizin sürdürülebilirliğini ve karlılığını artıran yeni nesil yaş mukavemet reçinelerini rafine etmeye ve tanıtmaya devam etmek için sabırsızlanıyoruz. Bu yolculukta bize katıldığınız için teşekkür ederiz.

Kymene'nin Dönüm Noktaları

1957
Kymene 557 yaş mukavemet reçinesiyle yeni bir çağı başlatan poliamido-amin-epiklorhidrin (PAE) reçine teknolojisi için ilk patent başvurusu yapıldı.

1980'ler
Milyonda 1.000 parçadan (ppm) daha az 1,3-diklorpropanol (1,3-DCP) içeren ürünlerin geliştirilmesine başlandı.

1990
1000 ppm'den daha az 1,3-DCP içeren, bir G2 reçine olan Kymene SLX yaş mukavemet reçinesi, Avrupa'da piyasaya sürüldü.

1993
Kymene ULX yaş mukavemet reçinesi Avrupa'da piyasaya sürüldü. Bu ürün, ilk G3 yaş mukavemet reçinesi olarak "biyodehalojenasyon"dan yararlandı.

1999
Bir başka ilk ürün piyasaya sürüldü: Kağıt üreticilerinin, 3-monokloropropan-1,2-diol (3-MCPD) ve 1,3-DCP'nin azaltılmış veya algılanamayan seviyelerinde ürünleri üretmesine olanak tanıyan ilk G3 reçinesi.

2005
Kymene 217LX yaş mukavemet reçinesi piyasaya sürüldüğünde tamamen yeni bir yaş mukavemet reçinesi kategorisi (G2.5) oluşturulmuş oldu.

2008
Membran ayırma teknolojisi mükemmelleştirilerek daha yüksek katı maddeler, daha yüksek verimli 3. nesil yaş mukavemet reçinelerinin üretilmesi mümkün kılınmış oldu.

2010
G1 ürün portföyü çok daha düşük 1,3-DCP ve 3-MCPD'ye sahip olacak şekilde güncellendi.

2012
G2.5 ve G3 portföyleri, Kymene LHP ve GHP yaş mukavemet reçinelerinin piyasaya sürülmesiyle yenilendi.

2015/2016
EMEA portföyü G2 ve G2.5 ürünleriyle güncellendi ve artık <500 ppm 1,3-DCP içeriyor.

2017
Mükemmel depolama stabilitesine sahip sıfır VOC, yüksek performanslı bir reçine olan G1.5, Kuzey Amerika'da piyasaya sürüldü.

2018
Kymene 5720, orijinal Kymene 557 reçinesine kıyasla 1,3-DCP'de yüzde 99,5 düşüş sağlayarak Avrupa'ya tanıtıldı.

2020
EMEA portföyü, Kağıt Mendil ve Havlu ürünleri için AB Ecolabel ve Nordic Ecolabel için en son gerekliliklerle tamamen uyumludur.

Kymene 888ULX, Asya Pasifik'te piyasaya sunuldu. Reaksiyon sonrası saflaştırma teknolojisine ihtiyaç duymadan üretilen ilk G3 reçinesi.

2023
Kymene PBF 1250 ve Kymene PBF 1350, kağıt üreticilerinin gıda ile temas eden kağıtlara yönelik gerekliliklere uymalarını sağlamak için Kuzey Amerika pazarlarına sunuldu. Kymene ECL30, Kağıt Mendil ve Havlu ürünleri için AB Ecolabel ve Nordic Ecolabel gerekliliklerine uyması gereken müşteriler için Kuzey Amerika'da tanıtıldı.

2024
Karbon ayak izi azaltılmış PAE reçineleri EMEA pazarına sunuldu. Kymene LFC 20 ve Kymene LFC 217, mevcut G2 yaş mukavemeti reçinelerine kıyasla ürün karbon ayak izinin %80'e kadar azaltılabildiği G2 ve G2.5 yaş mukavemeti reçinelerine örnektir.

Ayrıntılı Bilgi

Kymene™ yaş mukavemet katkıları hakkında daha fazla bilgi için inovasyon sayfamıza ve ek kaynaklara göz atın.  Belirli bir zorlukla ilgili teknik yardıma ihtiyacınız varsa bugün bir Solenis uzmanına danışın.