Speciālā papīra funkcionālā realizācija ražošanas laikā ir atkarīga no specifiskiem procesiem un ķīmiskām piedevām. Piemēram, eļļas -atbaidīšanas procesā fluoru -saturošas vielas-, piemēram, perfluoralkil-aizvietoti amīni, kvaternārie amonija sāļi un akrilāti- tiek iekļauti papīrā, vai nu iekšēji pievienojot celulozi papīra ražošanas un virsmas piesūcināšanas tehnikas laikā. Turpmākajā karsēšanas un žāvēšanas posmā šīs piedevas veido monomolekulāru slāni uz papīra šķiedrām ar perfluoralkilgrupām, kas ir vērstas uz āru, tādējādi efektīvi novēršot eļļas iekļūšanu papīrā.
Attiecībā uz ūdeni{0}}atgrūdošu apstrādi parafīna emulsija ir agrīnā-posma un salīdzinoši zemas-izmaksas ūdens-reaģents, ko parasti uzklāj uz papīra ar virsmas impregnēšanu. Tomēr silikoni ir visplašāk izmantotā ūdens{5}}atbaidīšanas līdzekļu klase; to ūdens emulsijas sastāvs, -kas uzlabots, pievienojot emulgatorus un nanomēroga silīcija dioksīdu,{7}}izraisa "lotosa lapas efektu" uz papīra virsmas, ļaujot ūdens pilieniem viegli noripot no papīra.
Apstrāde ar antipirēnu- ir vēl viens būtisks speciālā papīra ražošanas aspekts. Liesmas slāpētājus var ievadīt kā ūdenī -nešķīstošus cietus pulverus, ko tieši pievieno celulozei papīra ražošanas laikā, vai kā ūdenī -šķīstošas vielas, ko iestrādā papīrā impregnēšanas procesā. Kad papīrs ir izžuvis un pabeigts, šie liesmas slāpētāji piešķir materiālam ugunsdrošības -īpašības.
Kas attiecas uz karstumizturīgu -apstrādi, papīra veiktspēja augstās-temperatūras vidē tiek uzlabota, izmantojot ķīmiski modificētus dabiskos polimērus-, piemēram, glikomannāna un slāpekli{3}}saturošu savienojumu- maisījumus, kā arī sintētiskos polimēru sveķus, tostarp silikona sveķus. Starp tiem silikona sveķi demonstrē izcilu veiktspēju; to Si-O saišu augstā saišu enerģija padara sveķus ļoti stabilus un izturīgus pret noārdīšanos, tādējādi piešķirot materiālam izcilu karstumizturību.
Specializētā papīra funkcionālā realizācija
Eļļu{0}}Atbaidīšanas apstrāde
Ražošanas laikā speciālā papīra funkcionālā realizācija balstās uz konkrētiem procesiem un ķīmiskām piedevām. Piemēram, eļļas -atbaidīšanas procesā fluoru -saturošas vielas-, piemēram, perfluoralkil-aizvietoti amīni, kvaternārie amonija sāļi un akrilāti- tiek iekļauti papīrā, vai nu iekšēji pievienojot celulozi papīra ražošanas un virsmas piesūcināšanas tehnikas laikā. Turpmākajā karsēšanas un žāvēšanas posmā šīs piedevas veido monomolekulāru slāni uz papīra šķiedrām ar perfluoralkilgrupām, kas ir vērstas uz āru, tādējādi efektīvi novēršot eļļas iekļūšanu papīrā.
Hidroizolācijas apstrāde
Tāpat hidroizolācijas apstrāde ietver dažādus procesus un ķīmiskos līdzekļus. Parafīna emulsija ir agrīnas-posma, zemu-cenas hidroizolācijas līdzeklis, ko uzklāj uz papīra ar virsmas impregnēšanu. Savukārt silikoni ir visplašāk izmantotie hidroizolācijas līdzekļi; to ūdens emulsijas produkti -izveidoti ar emulgatoriem un nanomēroga silīcija dioksīdu-rada "lotosa lapas efektu" uz papīra virsmas, ļaujot ūdens pilieniem viegli notrīt.
Liesmas slāpējoša apstrāde
Apstrāde ar liesmas slāpētāju ir kritisks posms speciālā papīra ražošanā. Liesmas slāpētājus var ievadīt kā ūdenī -nešķīstošus cietus pulverus, kas pievienoti celulozei papīra ražošanas procesā, vai kā ūdenī šķīstošus līdzekļus, ko uz papīra uzklāj impregnēšanas procesā. Kad papīrs ir izžuvis, šie liesmas slāpētāji piešķir materiālam liesmas{4}}īpašības.
Karstumizturības apstrāde
Lai uzlabotu papīra veiktspēju augstas -temperatūras vidēs, tā karstumizturības uzlabošanai tiek izmantotas dabiskas un sintētiskas polimēru{1}}bāzētas ķīmiskas vielas. Tas attiecas uz ķīmiski modificētiem dabīgiem polimēriem-piemēram, glikomannāna un slāpekli-saturošu savienojumu- maisījumus, kā arī sintētiskos polimēru sveķus, piemēram, silikona sveķus un poliolefīnus. Starp tiem silikona sveķi izceļas ar izcilu karstumizturību un ne{7}}pielipšanas īpašībām, kas ir saistītas ar to Si-O saišu raksturīgo stabilitāti.
Papīra karstumizturība un ne{0}}pielipšanas/atlaišanas īpašības
Karstumizturīgie līdzekļi
Silikona sveķi ir izcili{0}}karstumizturīgi papīra šķiedru aizsarglīdzekļi. To Si-O saišu augstā saišu enerģija padara sveķus ļoti stabilus un izturīgus pret noārdīšanos, tādējādi nodrošinot materiālam izcilu karstumizturību. Turklāt silikona sveķiem ir lieliskas ne-lipšanas un atbrīvošanās īpašības-, kas ir īpaši svarīgas papīra apstrādes lietojumos.
Non-stick/Release aģenti
Ne{0}}nepiedeguma un atbrīvošanās apstrāde ir galvenais papīra ražošanas process. Šos apstrādes veidus galvenokārt izmanto paš-līmējošo uzlīmju papīra, spiedienjutīga-līmējošo papīra, dekoratīvo materiālu kompozītpapīru, sintētiskās ādas atbrīvošanas papīra un medicīniskās diagnostikas ierīču atbrīvošanas papīra ražošanā. Pateicoties šīm apstrādēm, papīrs iegūst vajadzīgās nepiedegšanas un atbrīvošanas iespējas, lai atbilstu dažādu lietojumprogrammu prasībām. Proti, silikona-atbrīvošanas līdzekļi tiek plaši izmantoti pretpiedeguma apstrādei to raksturīgās ķīmiskās stabilitātes dēļ.
Impregnēšanas un pārklāšanas process
Prasības pamatpapīram
Impregnēšanas un pārklāšanas procesā pamatpapīram ir jābūt pietiekami izturīgam mitrā stāvoklī, lai impregnēšanas stadijā novērstu lūzumu vai plīsumu; līdz ar to parasti tiek izvēlēta{0}}garšķiedras koksnes masa. Pamatpapīram jābūt izcilai uzsūktspējai, lai nodrošinātu pilnīgu impregnēšanas līdzekļa uzsūkšanos; turklāt tas tiek atstāts bez izmēra, un pulēšanas, presēšanas un kalandrēšanas pakāpes tiek saglabātas salīdzinoši zemas.
Impregnēšanas līdzekļu veidi un pielietojumi
Impregnēšanas līdzekļi ir pieejami ļoti dažādos veidos, ieskaitot sveķus, lateksus, eļļas un parafīna vaskus. Dažādi līdzekļi piešķir specifiskas īpašības, padarot tos piemērotus dažādiem papīra lietojumiem. Piemēram, sveķu-bāzes impregnēšanas līdzekļi-, piemēram, fenola sveķi un melamīna-formaldehīda sveķi-piešķir papīram tādas īpašības kā ūdensizturība, eļļas izturība, nodilumizturība un elektriskā izolācija, padarot tos ideāli piemērotus dekoratīviem papīriem un laminētiem kompozītpapīriem. Impregnēšanas līdzekļi, kuru pamatā ir latekss-,-piemēram, stirola-butadiēna latekss un neoprēna latekss-pastiprina papīra loksnes iekšējo izturību un nodilumizturību, atrodot pielietojumu specializētos drošības papīros un koka finiera pamatpapīros. Savukārt impregnēšanas līdzekļi uz eļļas- un parafīna- bāzes nodrošina izcilu ūdensizturību, mitruma izturību un caurspīdīgumu, padarot tos piemērotus eļļas{14}}necaurlaidīgam, ūdens{15}} un mitruma{16}}izturīgam iepakojuma papīram.
Apstrādes iekārtas
Impregnēšanas un pārklāšanas procesā galvenās aprīkojuma sastāvdaļas ir impregnēšanas tvertne, žāvēšanas cilindra sekcija un izspiešanas rullīši. Gan impregnēšanas veltņi, gan tvertne ir izgatavoti no nerūsējošā tērauda, lai nodrošinātu izturību pret rūsu un izturību. Saspiešanas rullīša komplekts sastāv no gumijas veltņa un hromēta{2} rullīša; spiediens starp tiem ir regulējams, un gumijas veltnim ir nepieciešama atbrīvošanas apstrāde, lai novērstu lateksa pielipšanu tā virsmai. Lai nodrošinātu ilgāku kalpošanas laiku, parastajām impregnēšanas procesā izmantotajām iekārtām,-piemēram, seklajām-pannu impregnēšanas tvertnēm un žāvēšanas cilindriem-jābūt konstruētām, ņemot vērā izturību un ne{7}}piedeguma īpašības.