특수 논문의 기능성 처리 분석
특수 용지를 생산하는 동안에는 고유한 기능적 요구 사항을 충족하기 위해{0}}특정 화학 첨가물을 포함하는-다양한 공정이 사용됩니다. 이러한 특수지의 기능은 내유성, 내수성, 난연성, 내열성 등 다양합니다. 다음 섹션에서는 이러한 기능을 구현하는 기본 원칙과 방법론을 자세히 살펴보겠습니다.
▲ 오일-저항성 처리
첫 번째는 내유성 처리입니다.- 이 공정의 핵심은 불소-함유 발유제를 사용하는 것입니다. 이러한 방충제의 주요 구성성분은 퍼플루오로알킬-치환 아민, 4차 암모늄염 및 아크릴레이트와 같은 플루오로알킬 화합물-입니다. 이러한 양이온 분산액은 제지 중 "습식-" 첨가 공정을 통해 종이 구조에 도입됩니다. 종이가 성형되고 열 건조된 후 이러한 첨가제는 종이 섬유 위에 배열되어 퍼플루오로알킬 사슬이 바깥쪽으로 향하는 단분자 층을 형성함으로써 오일과 그리스의 침투를 효과적으로 방지합니다. 또한 표면 함침 또는 표면 사이징 기술을 통해 음이온 분산액을 종이에 적용할 수 있습니다. 이러한 방법은 유사하게 섬유 표면에 단분자 층을 생성하여 원하는 내유성 효과를 얻습니다.{10}}
▲ 방수-처리
다음은 방수 처리입니다.- 파라핀 왁스 에멀젼은 초기-단계의 비교적 저렴한-발수-발수제이며 일반적으로 표면 함침을 통해 종이에 적용됩니다. 또한, 제지 공정 중 웨트엔드 첨가를 통해 양이온 발수제를 활용할 수 있습니다. 그러나 가장 널리 사용되는 발수제는 실리콘- 기반 제제입니다. 수성 에멀젼 제품은 유화제를 통합하여 폴리실록산 에멀젼을 생성하고 여기에 나노{10}}규모의 이산화규소를 첨가하여 제조됩니다. 이 제형은 종이 표면에 '연잎 효과'를 유발하여 물방울이 쉽게 굴러가도록 하여 효과적인 내수성을 구현합니다.
▲ 난연-처리
이제 난연 처리-에 대해 살펴보겠습니다. 난연제를 종이에 포함시키는 두 가지 기본 방법이 있습니다. 하나는 제지 중에 충전재로서 수{2}}불용성 고체 난연제 분말을 펄프에 첨가하는 것입니다. 다른 하나는 함침 공정을 통해 종이 구조에 수용성 난연제를 도입하는 것입니다. 이러한 난연제에는 질소-계 및 붕소-계 화합물뿐만 아니라 수산화알루미늄 및 수산화마그네슘과 같은 수{8}}불용성 고체 분말이 포함됩니다.
▲ 내열-처리 및 점착 방지/빠짐 특성-
마지막으로 내열 처리 및-점착 방지/이형 특성에 대해 설명합니다. 섬유를 보호하고 종이의 내열성을 강화하기 위해 화학적으로 변형된 천연 고분자-(예: 글루코만난과 질소{4}}함유 화합물-의 혼합물)를 코팅, 함침 또는 스프레이 방법을 통해 종이에 적용합니다. 또한, 종이의 내열성을 더욱 향상시키기 위해 실리콘 수지 및 고급-탄소-사슬 폴리올레핀-과 같은 합성 고분자 수지-가 활용됩니다. 수정수를 함유한 금속 수산화물과 같은 열{12}방산 화학물질은 고온으로부터 종이 섬유를 보호하기 위해 주로 사용됩니다. 특히 실리콘 수지는 Si-O 결합의 높은 결합 에너지, 안정성, 내열성뿐 아니라 고유한 비점착성 및 차단 특성으로 인해 우수한-온도 보호제로 두각을 나타냅니다.
종이에 들러붙지 않고 차단 처리를 적용하는 과정은 매우 중요하며, 자가접착 라벨과 감압-접착지를 포함한 다양한 분야의 생산에 영향을 미칩니다. 이 공정에 사용되는 화학 물질은{4}}이형제(박리제, 점착 방지제 또는 이형제라고도 함)-종이 표면에 조밀한 층을 형성하도록 설계되었습니다. 이 층은 장벽 역할을 하여 접착성 고분자 수지의 침투를 방지하여 쉽게 분리될 수 있도록 도와줍니다. 이형제는 다양한 형태로 제공됩니다. 그 중 실리콘- 기반 이형제는 독성이 낮고 표면 에너지가 우수하며 종이 기판과의 젖음성이 우수하여 현재 가장 널리 사용되고 있습니다. 용제-계, 유제-계 및 무용제- 제제로 제공되는 이러한 제제는 부가-경화, 축합{16}}경화 또는 방사선-경화 유형으로 분류되는 가교 반응을 거칩니다. 부가-경화 이형제는 경화 완전성, 이형 특성, 접착 방지 기능, 코팅 제제 설계 시 제공되는 유연성 측면에서 특히 뛰어난 성능을 보여줍니다.
▲ 함침코팅 가공
또한 함침 코팅은 종이에 내수성, 내화성 등 특수한 특성을 부여하는 데 필수적인 기술입니다. 이 목적을 위해 합성 수지와 합성 라텍스를 포함한-다양한 함침제가 사용되며, 함침 코팅에 사용되는 원지의 유형도 상당히 다양합니다. 그러나 사용된 특정 유형의 용지에 관계없이 다음과 같은 특정 성능 기준을 충족해야 합니다.
① 원지는 함침과정에서 찢어지거나 터지지 않을 만큼 충분한 습윤강도를 가져야 한다. 따라서 일반적으로 이 용도에는 장섬유 목재 펄프가 선택됩니다.-
② 원지는 또한 함침제의 효과적인 침투를 원활하게 하기 위해 우수한 흡수성을 나타내야 한다. 동시에 원지의 고유 특성을 보존하기 위해 크기 조정 처리는 일반적으로 생략됩니다. 게다가 펄프화, 프레싱, 캘린더링 정도는 모두 상대적으로 낮은 수준으로 유지됩니다.
다음으로 다양한 종류의 함침제와 각각의 용도에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 첫 번째는 함침지에 내수성, 내유성, 내마모성 및 전기 절연성과 같은 다양한 특성을 부여하는 페놀수지 및 멜라민-포름알데히드 수지-를 포함하는 수지-계 함침제-입니다. 이는 장식용 종이 및 적층 복합재와 같은 분야에서 널리 활용됩니다. 두 번째는 스티렌-부타디엔 라텍스 및 네오프렌 라텍스-와 같은 라텍스-기반 함침제-입니다. 이는 종이 시트의 내부 강도와 내마모성을 향상시켜 보안 용지 및 목재 베니어 백킹 페이퍼와 같은 특수 응용 분야에 적합합니다. 또한 종이에 우수한 내수성, 내습성, 높은 인장 강도 및 투명성을 부여하는 오일- 및 파라핀-계 함침제-(예: 건성유 및 파라핀 왁스-)가 있습니다. 이는 내유-, 방수-, 방습-하도록 설계된 포장지에 자주 사용됩니다.
함침 공정 자체와 관련하여 얕은-트레이 침지 탱크가 일반적으로 사용되며 침지 롤러와 탱크 모두 부식을 방지하기 위해 스테인레스 스틸로 구성됩니다. 닙 롤러는 고무 롤러와 크롬{2}}도금 롤러로 구성되며 압력 설정을 조정할 수 있습니다. 또한 고무 롤러는 라텍스가 표면에 달라붙는 것을 방지하기 위해 이형 처리를 거칩니다. 건조 구역에 들어가기 전에 함침지를 원적외선으로 예열하여 건조 실린더에 달라붙는 것을 방지합니다.{4}} 동시에, 건조 구역 내의 첫 번째 실린더도 이형 처리를 거쳐 종이가 원활하게 벗겨질 수 있도록 합니다.
