ポリアクリルアミドで製紙プロセスを革新 生産性と環境負荷削減を両立
パルプ・製紙業界は生産の効率化と環境負荷の最小化を同時に達成するため、さまざまな助剤を用いています。多目的なポリマー凝集剤であるポリアクリルアミド(PAM)もその代表格で、紙質改善および排水処理工学に幅広く貢献しています。今回、寧波イノファームケム株式会社は製紙プロセスにおけるPAMの可能性を総括しました。
抄紙工程では、PAMは「レテンション(保持)助剤」「ドレナージ(脱水)助剤」「レベリング(ならし)剤」として作用します。PAMをレテンション助剤として使用すると、微細繊維やフィラー(クレー、炭酸カルシウムなど)、サイズ剤がウェブ形成時に逃げにくくなるため、原料歩留まりが向上し、ホワイト水系へのロスも低減。さらに、不透明性と印刷適性に優れた高品質紙を製造できます。そのメカニズムは、PAMが粒子同士を橋渡しし、フラックを形成することにあります。また、PAMをドレナージ助剤に用いることでパルプスラリーから水が素早く除去され、抄紙速度の向上と省エネを同時に実現できます。
PAMには紙力増強効果もあり、乾燥状態および湿潤状態の引張強度、破裂強度、引裂強度を高めます。これは繊維同士の水素結合を強化するPAMのネットワーク構造によるものです。種類を選ぶ際は、負電荷を帯びたセルロース繊維やフィラーと強く相互作用する「カチオン性PAM(CPAM)」が主流ですが、工程の化学環境や要求される紙質に応じてアニオン性・ノニオン性PAMも選択可能。寧波イノファームケム株式会社はこれら全タイプの製品をラインアップし、お客様に最適な製紙用PAMを選定時のノウハウを包括的にサポートしています。
加えて、抄紙後に排出されるホワイト水には未回収繊維・フィラー・溶解性有機物が含まれ、高負荷排水となります。PAM凝集処理はここでも威力を発揮し、懸濁固形物や溶解性有機物を効率良く凝集・凝集沈殿させ、清澄化と固液分離を促進。循環水を抄紙工場で再利用し、環境規制値を確実にクリアすると同時に貴重な水資源を節約する仕組みです。結果として、商品価値向上と製造プロセスの環境パフォーマンス向上を同時に実現する、コスト高を招かない汎用的解決策として、PAMが製紙業界を牽引しています。
視点と洞察
次世代 分析官 88
「種類を選ぶ際は、負電荷を帯びたセルロース繊維やフィラーと強く相互作用する「カチオン性PAM(CPAM)」が主流ですが、工程の化学環境や要求される紙質に応じてアニオン性・ノニオン性PAMも選択可能。」
量子 開拓者 プロ
「寧波イノファームケム株式会社はこれら全タイプの製品をラインアップし、お客様に最適な製紙用PAMを選定時のノウハウを包括的にサポートしています。」
有機 読者 7
「加えて、抄紙後に排出されるホワイト水には未回収繊維・フィラー・溶解性有機物が含まれ、高負荷排水となります。」