Haverá problemas de poeira com embalagens de celulose moldada? Como melhorar?

一,As principais razões das dificuldades de poeira no setor e os principais problemas que elas causam
O problema de poeira nas embalagens de celulose moldada surge da influência combinada das características do material e das deficiências do processo:
Not strong enough to connect fibres: A lot of short fibres, too many fillers, or problems with the grinding process (such cutting too many fibres and not enough fine fibres) can make the hydrogen bonding region between fibres smaller, which makes the skeletal structure loose. For instance, one company's ash content was too high (>20%), o que permitiu que as partículas de enchimento preenchessem o espaço entre as fibras, o que levou a um aumento de 30% na taxa de perda de pó na superfície do produto acabado.
Perda de controle sobre os parâmetros do processo: Há um desequilíbrio entre o consumo específico de energia (KWh/T) e a carga específica de borda (SEL) para retificação. Isso pode causar muito corte de fibra ou lavagem insuficiente. Se o consumo específico de energia da pasta de madeira de coníferas for inferior a 250 kWh/T, a rigidez da fibra cai 15%. Se o valor SEL não for 1,65 J/m, o comprimento e a adesão da fibra ficarão muito piores.
Interference in the production environment: When the amount of dust in the workplace is more than the standard (>3mg/m³), a adsorção eletrostática e o atrito mecânico piorarão a poluição secundária por poeira. Uma empresa de embalagens eletrônicas 3C supostamente teve um aumento de 12% nas reclamações dos clientes porque a poeira grudou na superfície de seus produtos porque não havia mecanismos para se livrar dela.
2, Uma solução sistemática: do controle inteligente à otimização do processo
1. Melhorando a inovação de processos: criando uma rede de ligação forte em fibra
Controle do consumo dinâmico específico de energia: especifique um modelo de polpação graduada e especifique parâmetros separados para celulose de madeira de coníferas (250 KWh/T) e celulose de{1}folhas largas (80 KWh/T). Uma empresa em Shandong melhorou o modelo, o que levou a um aumento de 15% na resistência à tração do papel acabado e a uma diminuição de 8% na quantidade de pasta de madeira necessária para produzir uma tonelada de papel.
Melhorando o design do disco de esmeril: um disco de esmeril de dentes rasos com ranhura larga (como o tipo de dente 2,4/2,8/6,1) é usado para tornar a vassoura de fibra mais forte em vez de cortá-la. Fernando Mora, um especialista francês em polpação, disse: “A essência da otimização da polpação é encontrar o equilíbrio dourado entre o corte e a pulverização da fibra”.
Regulação do gradiente de concentração: A melhor concentração de polpa de madeira de coníferas é de 4,05%, e a melhor concentração de polpa de madeira-de folhas largas é de 4,55%. Para tornar a polpa mais consistente e reduzir a poeira criada pela quebra das fibras, a concentração de polpa de pinheiro meridional precisa ser reduzida para 3,7% porque as fibras são longas e grossas.
2. Tecnologia de aprimoramento de superfície: criando uma barreira física para proteger a superfície
Agente de colagem fenilpropanóide aniônico: adicionar agentes de colagem de superfície como JH-WH300 pode formar uma camada na superfície das folhas de papel que é resistente ao desgaste e torna a superfície 40% mais resistente. Uma certa empresa de embalagens de alimentos utilizou o produto, e sua resistência à temperatura subiu de -18 para 120 graus Celsius, e sua taxa de queda de pó caiu para menos de 0,5%.
Tecnologia de nanorrevestimento: o processo sol-gel coloca nanopartículas de SiO ₂ na superfície da embalagem para formar uma camada espessa-resistente à água. Testes revelaram que o revestimento pode fazer o ângulo de contato de 152 graus e reduzir a adesão de poeira em 90%.
3. Sistema inteligente de remoção de poeira: pode regular a poeira durante toda a operação.
Supressão de fontes: Coloque coberturas contra poeira em máquinas importantes, incluindo máquinas formadoras e retificadoras, e utilize dispositivos de sucção de pressão negativa para manter o nível de poeira abaixo de 1mg/m³. Dongguan Sirui Electronic Equipment Co., Ltd. fabrica um precipitador eletrostático que remove 99,2% da poeira vinculando a coleta de poeira por ciclone de alta-pressão e a coleta de poeira por pressão negativa.
Encontrar coisas on-line: use sistemas de visão mecânica e câmeras de alta-resolução (pelo menos 5 milhões de pixels), juntamente com algoritmos de IA para encontrar problemas como manchas de água, rebarbas e danos em tempo real. Quando uma determinada empresa implantou o sistema, o rendimento passou de 82% para 97% e a velocidade de detecção subiu para 120 peças por minuto.
Tratamento-de{1}}fim do tubo: a combinação de "pré-tratamento, concentração de roda de zeólita e combustão catalítica" é usada para tratar COVs e poeira do processo de secagem de uma forma que funcione em conjunto. Depois que uma determinada empresa de papel o utilizou, a concentração de emissões totais de hidrocarbonetos não-{3}}metano ficou consistentemente abaixo de 20 mg/m³ e a taxa de recuperação de calor subiu para 85%.
3,Verificando os benefícios da prática da indústria
O Lenovo ThinkPad usa embalagens moldadas em fibra de bambu para seus produtos eletrônicos. Ao melhorar o processo de retificação (SEL=1.65 J/m) e a forma como a cola é aplicada na superfície, a resistência da superfície da embalagem aumenta em 30%, o número de reclamações sobre adsorção eletrostática diminui a zero e o custo de limpeza de poeira a cada ano é economizado em 2 milhões de yuans.
Caixa de embalagem de alimentos: Uma empresa de embalagens de alimentos usou tecnologia de nanorrevestimento em seu produto, que passou na certificação da FDA. O produto ficou 50% mais resistente à gordura e não pulverizou quando congelado a -18 graus. Passou de 12% para 28% do mercado.
Benefícios ambientais: A China Paper Association afirma que a plena utilização de sistemas de remoção de poeira na indústria de embalagens de celulose moldada reduziu as emissões anuais de poeira em 12.000 toneladas, o que equivale a economizar 18.000 toneladas de carvão padrão. Isto traz grandes benefícios de redução de carbono.