Назад
33
10 апреля в журнале ПРО ЦБП были опубликованы первый случай и первая задача. Напомню суть.
Первая задача (напоминание). Случай на фабрике.
Это было на стыке веков. На одной фабрике не первый год выпускали мешочную бумагу из 100% беленой сульфатной (привозной) целлюлозы. Использовали нейтральную проклейку клеем АКД с добавлением в массу катионной влагопрочной смолы, с добавлением катионного ПАА для удержания. Все химикаты импортные, привозные. На сколько я помню, испытывали новую партию клея АКД. В течение дневной смены уточнили и отработали режим. Все показатели бумаги были в норме.
Примерно в 4 часа утра в гостинице, где я спал, раздался звонок телефона. С фабрики просили срочно приехать, так как идет брак – впитываемость бумаги с вечера начала расти, повышение расхода АКД не помогло. Впитываемость бумаги по Кобб-60 выросла до 40-50 г/м2 при норме не более 28 г/м2. БДМ остановили. Что делать - никто не знает.
Подсказка. Когда я приехал на фабрику и проверил подачу химикатов, оказалось, что с химикатами всё в порядке. Я попросил сделать один дополнительный анализ. После результатов анализа причины потери проклейки стали понятны и довольно быстро устранены.
Вопрос. Какой анализ я попросил сделать? В чем была (или, могла быть) причина потери проклейки?
Ответ. В реальности на фабрику поступила партия перекисленной белёной целлюлозы. То есть целлюлозы, которая в массе давала кислое значение рН ~ 4,5. Днём шла нормальная партия целлюлозы (с рН 6-7), а в вечернюю смену подали целлюлозу с низким рН. Значение рН массы начало снижаться, эффективность клея АКД соответственно тоже снизилась, а впитываемость бумаги выросла. Поскольку ранее такого никогда не случалось, для фабрики это оказалось неожиданностью. В дальнейшем фабрика начала контролировать рН бумажной массы и при необходимости подавать раствор соды Na2CO3. Этим раствором удобнее (чем раствором NaOH) регулировать рН в небольших пределах.
Комментарий. Клей АКД, также, как клей АСА, являются термореактивными клеями. То есть клеями, которые вступают в химическую реакцию этерификации с целлюлозой через её гидроксильные группы. Реакция сильно ускоряется при повышенной температуре. У молекулы АКД это происходит за счет разрыва 4-х звенного лактозного кольца и молекула АКД присоединяется к молекуле целлюлозы. Именно эта прочная химическая связь обеспечивает высокую эффективность гидрофобизации целлюлозы и бумаги. АКД – это воск, который сам по себе обладает высокой гидрофобностью. Однако, частицы эмульсии АКД без химической реакции слабо закрепляются на волокнах. В этом случае (когда нет реакции) вода при смачивании бумаги просто отталкивает гидрофобные частицы воска от гидрофильных волокон. Гидрофобные частицы остаются сами по себе, а смоченные водой волокна – сами по себе впитывают воду. При химической связи АКД и целлюлозы вода не может оттолкнуть частицы воска АКД от поверхности волокон. И волокна и бумага, при достаточном количестве образовавшихся химических связей АКД+целлюлоза существенно снижают впитываемость воды. К слову, оптимальное рабочее значение рН для АКД ~ 7,0÷8,0. Для сравнения, рабочее значение рН для клея АСА ~ 5,0÷8,0.
Благодарность. Выражаю благодарность нашему коллеге Константину Константину, который первым сообщил правильную причину потери проклейки бумаги в задаче №1.
Что на счет второй задачи, уважаемые коллеги?
Вторая задача. Случай на той же фабрике.
Это было на той же фабрике, в первые годы освоения нейтральной проклейки.
Фабрика выпускала бумагу мешочную 70-120 г/м2, которая производилась из 100% привозной белёной целлюлозы. В массу подавали катионную влагопрочную смолу, клей АКД, ПАА для удержания. Норма впитываемости по Кобб-60 была ≤ 25 г/м2 с каждой из сторон. Было замечено, что в одну из смен (группы работников) повышался расход клея АКД и участились случаи текущего брака мешочной бумаги по показателю впитываемости (получалось > 25 г/м2). Превышение расхода клея АКД от обычной нормы было небольшим ~ на 10-15%. И рулоны «бракованной» бумаги как будто восстанавливали впитываемость до нормы после отлёжки в течение 1-2 суток. Однако, требовательный главный технолог попросила меня разобраться в причинах таких отклонений.
Для выяснения причин периодического повышения показателя впитываемости бумаги и появления «брака», я пронаблюдал весь процесс работы людей той самой смены.
Подсказка. В дозировке химикатов отклонений я не нашел. Расход АКД, как это и должно быть, повышали, когда показатель впитываемости ухудшался, причем, в небольших пределах. На стадии подготовки массы – композиция целлюлозы, помол, и в работе БДМ - отлив, зеркало залива, прессование, сухость, режим сушки – тоже явных отклонений не наблюдалось.
Дошло дело до лаборатории, которая проводила анализ.
И ситуация стала проясняться.
Вопрос. Что такого могло происходить при проведении анализа в лаборатории, что приводило к росту показателя впитываемости бумаги? И именно в одну из смен (в смену одних и тех же людей).
Пишите ваше мнение. Здесь было несколько причин (а могло быть до 5-6 причин ухудшения показателя впитываемости). Дискуссия открыта. Это актуально и сейчас.
Свой ответ напишу через неделю.
Фабрика выпускала бумагу мешочную 70-120 г/м2, которая производилась из 100% привозной белёной целлюлозы. В массу подавали катионную влагопрочную смолу, клей АКД, ПАА для удержания. Норма впитываемости по Кобб-60 была ≤ 25 г/м2 с каждой из сторон. Было замечено, что в одну из смен (группы работников) повышался расход клея АКД и участились случаи текущего брака мешочной бумаги по показателю впитываемости (получалось > 25 г/м2). Превышение расхода клея АКД от обычной нормы было небольшим ~ на 10-15%. И рулоны «бракованной» бумаги как будто восстанавливали впитываемость до нормы после отлёжки в течение 1-2 суток. Однако, требовательный главный технолог попросила меня разобраться в причинах таких отклонений.
Для выяснения причин периодического повышения показателя впитываемости бумаги и появления «брака», я пронаблюдал весь процесс работы людей той самой смены.
Подсказка. В дозировке химикатов отклонений я не нашел. Расход АКД, как это и должно быть, повышали, когда показатель впитываемости ухудшался, причем, в небольших пределах. На стадии подготовки массы – композиция целлюлозы, помол, и в работе БДМ - отлив, зеркало залива, прессование, сухость, режим сушки – тоже явных отклонений не наблюдалось.
Дошло дело до лаборатории, которая проводила анализ.
И ситуация стала проясняться.
Вопрос. Что такого могло происходить при проведении анализа в лаборатории, что приводило к росту показателя впитываемости бумаги? И именно в одну из смен (в смену одних и тех же людей).
Пишите ваше мнение. Здесь было несколько причин (а могло быть до 5-6 причин ухудшения показателя впитываемости). Дискуссия открыта. Это актуально и сейчас.
Свой ответ напишу через неделю.
