造纸湿强剂工作机理解析|阳离子密胺树脂 YDN525 的湿强建立逻辑

造纸湿强剂的工作机理与阳离子密胺树脂的优势

——YDNRESIN™ YDN525 在纸张湿强控制中的工程化价值

一、湿强问题的本质:纸张为什么“一遇水就变弱”?

纸张干态强度主要来自纤维之间的氢键作用与物理缠结结构。然而在湿态条件下:

  • 水分子与纤维羟基竞争氢键
  • 纤维发生水化膨胀,界面摩擦力下降
  • 纤维网络松散,细小纤维与填料更易迁移

结果是:

干强尚可,湿态结构却迅速失效。

因此,湿强的核心并不在于“增强粘结”,而在于:
在纤维网络中建立水中仍然稳定的连接结构。

二、湿强剂真正的工作机理:一次“湿部结构重构”

从工程角度看,湿强剂在纸机湿部并非简单助剂,而是参与了纸张结构的重构过程,通常经历以下四个关键阶段:

1️⃣ 吸附与留着(Retention)

  • 纤维与细小纤维表面整体呈弱阴离子性
  • 阳离子型湿强树脂可被快速吸附并有效留着
  • 留着率直接决定单位用量下的有效利用效率

👉 若树脂无法被留着,即使加量再高,也难以稳定建立湿强。

2️⃣ 分布与嵌入(Distribution)

理想状态下,湿强树脂应均匀分布于纤维网络内部:

  • 分布不均 → 局部发硬、发脆
  • 分布过度集中 → 影响纸页柔软性与加工适配性

工程目标不是“局部强化”,而是整体结构协同增强

3️⃣ 固化与交联(Cure & Crosslink)

在干燥段条件作用下,湿强树脂逐步完成结构固化:

  • 在纤维之间形成更耐水的连接结构
  • 部分氢键主导结构被“化学连接点”补强

这一步决定了湿强能否真正“建立起来”。

4️⃣ 湿态保持(Wet Strength Retention)

真正有价值的湿强,应关注:

  • 浸水后强度保持情况
  • 反复润湿或擦拭后的衰减趋势

因此,湿强保持率往往比单点湿强数值更具工程意义。

三、为什么阳离子密胺树脂成为湿强技术的主流路线?

在多种湿强技术路线中,阳离子密胺树脂长期被广泛采用,其核心原因在于三点:

1)电性优势:更高留着率、更低流失

  • 有效减少随白水流失
  • 降低系统负担
  • 有助于湿强指标长期稳定控制

2)结构优势:多官能位点,连接效率高

密胺树脂分子结构具备多个反应位点,更易在纤维网络中形成多点连接,对湿态结构稳定尤为关键。

3)工艺优势:适应连续纸机运行

在抄速、浆种、白水条件波动的情况下,阳离子密胺树脂通常表现出更好的工艺容忍度。

四、YDNRESIN™ YDN525:面向纸机稳定运行的工程型湿强树脂

1️⃣ 产品定位

YDN525 并非以“极限湿强”为目标,而是聚焦于:

  • 湿强建立过程的可控性
  • 纸机运行中的稳定性
  • 不同纸种间的适配性

其设计逻辑是:
用可预测的化学行为,换取可管理的生产结果。

2️⃣ 对纸厂更有感知的三类价值

(1)湿强波动更小
有助于降低批次差异与横向波动,尤其适用于对一致性要求较高的纸种。

(2)系统更友好
减少湿强树脂跑料,降低白水负担与潜在沉积风险。

(3)湿强与手感更易平衡
在满足使用要求的前提下,更容易兼顾柔软性与吸水性能。

五、不同纸种的湿强需求侧重点(工程视角)

  • 生活用纸(纸巾 / 厨房纸)
  • 要求湿态不破裂
  • 强度建立需兼顾柔软性与吸水性
  • 更关注“够用且稳定”的湿强区间
  • 工业 / 医用擦拭纸
  • 强调湿态抗撕裂与耐摩擦
  • 重视反复润湿后的结构保持
  • 对湿强保持率要求更高
  • 包装衬纸 / 功能用纸
  • 更关注湿态结构稳定性与后加工适配性
  • 强调工艺稳定而非极限强度

六、湿强不稳定的 5 个常见原因(纸厂现场高频问题)

  1. 湿部电导或硬度变化,影响吸附效率
  2. 助留体系调整,导致树脂分布不均
  3. 加药点位或剪切条件不当
  4. 干燥段条件波动,固化不足
  5. 浆种或细小纤维比例变化未同步调整用药策略

👉 湿强问题,往往不是“产品失效”,而是“系统协同失衡”。

七、结语:湿强剂是纸张结构的一部分,而不是简单助剂

成熟的湿强解决方案,应当帮助纸厂实现:

  • 稳定、可控的湿强水平
  • 更低的系统波动与副作用
  • 长周期、可预测的运行状态

YDNRESIN™ 通过 YDN525 等阳离子密胺树脂产品,
正在协助纸厂将湿强控制从“经验操作”,转向“工程化管理”。

📌 联系方式

YDNRESIN™|造纸化学品与湿强化学解决方案

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合规声明

本文为造纸化学品行业技术交流内容,所述机理与应用逻辑需结合具体纸种、浆料体系及纸机条件进行验证与优化,不构成对任何实际生产结果的承诺或保证。