Bằng phương pháp tổng hợp số liệu, tìm hiểu tài liệu kết hợp các phương pháp thực nghiệm phổ biến, nhóm nghiên cứu của Công ty CP Giấy Vạn Điểm đã sản xuất thành công nhũ tương copolymer styrene acrylat và ứng dụng làm chất chống thấm bề mặt cho giấy bao bì công nghiệp. Đây là sản phẩm chống thấm cho bề mặt giấy đầu tiên được sản xuất trong nước có chất lượng tương đương với sản phẩm nhập ngoại.
Keo chống thấm cho bề mặt giấy đầu tiên được sản xuất trong nước
Giấy bao bì công nghiệp hiện đang được sử dụng phổ biến ở hầu hết các ngành công nghiệp khác, có tác dụng bảo vệ sản phẩm khỏi tác động bên ngoài, đặc biệt là tác dụng chống thấm chất lỏng (nước).
Đối với sản xuất giấy công nghiệp nói chung và giấy bao bì công nghiệp nói riêng, việc tạo cho tờ giấy có tính chống thấm nước, không bị nhòe khi gặp mực in gốc nước trong quá trình in, các nhà sản xuất thường sử dụng keo chống thấm để đảm bảo được tính chống thấm cho giấy.
Hiện nay, một số sản phẩm chống thấm phổ biến trên thị trường gồm: Styren-maletic anhydride (SMA), styrene-acrylic acid (SAA), alkyl ketene dimmer (AKD), nhũ tương styrene acrylic emulsion (SAE) và polyurethane (PU). Trong đó, sản phẩm copolyme styrene acrylat là tác nhân chống thấm có ưu điểm vượt trội như tính chất tạo màng tốt hơn, khả năng chống thấm cao hơn trong khi giá thành lại thấp hơn các sản phẩm khác, góp phần ổn định chất lượng giấy trong điều kiện khí hậu Việt Nam.
Sản phẩm nhũ tương copolyme styren acrylat
Copolyme styrene acrylat là một nhũ tương mà phân tử copolyme styren acrylat phân tán trong nước. Xuất phát từ những ưu điểm của nhũ tương này trong quá trình sản xuất giấy, năm 2017, Công ty CP Giấy Vạn Điểm phối hợp với Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô đã đề xuất và được Bộ Công Thương giao thực hiện dự án “Hoàn thiện công nghệ sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat và ứng dụng làm chất chống thấm bề mặt cho giấy bao bì công nghiệp”, thuộc Chương trình phát triển một số ngành công nghiệp công nghệ cao.
Dự án được triển khai và kế thừa từ kết quả của đề tài cấp cơ sở “Nghiên cứu tổng hợp nhũ tương copolyme styren acrylat ứng dụng làm chất chống thấm cho bề mặt giấy” đã được Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô thực hiện năm 2016.
Chiều ngày 15 tháng 7, Bộ Công Thương đã tổ chức nghiệm thu dự án. Với sản phẩm nhũ tương copolyme styren acrylat, Công ty CP Giấy Vạn Điểm là doanh nghiệp tiên phong tại Việt Nam sản xuất sản phẩm keo chống thấm cho bề mặt bao bì giấy công nghiệp.
Giảm dần phụ thuộc vào sản phẩm nhập ngoại
Báo cáo tại buổi nghiệm thu dự án chiều ngày 15 tháng 7, TS. Đặng Văn Sơn – Viện trưởng Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô - Chủ nhiệm dự án cho biết, triển khai thực hiện dự án được Bộ Công Thương giao, bằng hệ thống công nghệ, thiết bị sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat xây dựng được, dự án đã sản xuất 169,839 tấn nhũ tương copolyme styren acrylat. Công ty CP Giấy Vạn Điểm đã sử dụng nhũ tương copolyme styren acrylat do dự án sản xuất để thay thế hoàn toàn chất chống thấm bề mặt AKD (alkyl ketene dimmer) nhập ngoại mà công ty vẫn sử dụng để phục vụ sản xuất giấy bao bì công nghiệp công suất 25.000 tấn/năm.
Đáng chú ý, sản phẩm nhũ tương này đã từng bước tiếp cận thị trường và hiện đã tiêu thụ được 140,429 tấn, đạt 82% so với tổng sản lượng sản xuất.
Giấy bao bì ứng dụng nhũ tương copolyme styren acrylat làm chất chống thấm bề mặt được sản xuất tại Công ty CP Giấy Vạn Điểm (Thị trấn Phú Minh, huyện Phú Xuyên, Hà Nội)
Sau đó, nhóm nghiên cứu tiếp tục phối hợp với Công ty CP Giấy Vạn Điểm để tổ chức sản xuất giấy bao bì công nghiệp ứng dụng nhũ tương copolyme styren acrylat. Nhằm đảm bảo sản phẩm đủ số lượng và chất lượng để ra và phù hợp với các yêu cầu đặt hàng từ các đối tác mua hàng, việc sản xuất được chia thành 2 đợt với mục đích vừa sản xuất vừa đánh giá chất lượng, đồng thời hiệu chỉnh quy trình công nghệ nếu cần.
“Về cơ bản, chất lượng giấy bao bì công nghiệp trong cả 2 đợt đều không có sự khác biệt nhiều cả về các chỉ tiêu cơ lý và ngoại quan. Bề mặt giấy đồng đều, có độ chống thấm đạt yêu cầu. Các sản phẩm giấy này được tiêu thụ ngay sau khi sản xuất”, TS. Đặng Văn Sơn cho biết.
Công nghệ “xanh”, bảo vệ môi trường
Không chỉ giúp ổn định và nâng cao chất lượng sản phẩm giấy bao bì, công nghệ của dự án còn được các chuyên gia đánh giá là “công nghệ xanh”, không gây tác động tiêu cực đến môi trường.
Theo ông Nguyễn Mạnh Anh – Phó Tổng Giám đốc sản xuất Công ty CP Giấy Vạn Điểm, mặc dù bổ sung thêm dây chuyển sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat nhưng lượng nước thải của nhà máy không tăng và các chỉ số ô nhiễm nước thải vẫn ổn định. Trong quá trình sản xuất, các chỉ tiêu nước thải sau hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy đều đảm bảo yêu cầu xả thải ra môi trường.
Quy trình công nghệ sản xuất nhũ tương cololyme styren acrylat không ảnh hưởng đến lượng nước thải và các chỉ số ô nhiễm nước thải vẫn ổn định.
Ngoài ra, công nghệ này cũng không phát sinh chất thải rắn và tiếng ồn so với quy trình sản xuất trước đó của nhà máy.
Ông Nguyễn Mạnh Anh cũng cho biết thêm, công nghệ của dự án còn không tác động đến nguồn khí thải sinh ra từ hệ thống xử lý nước thải do hầu hết lượng khí thải sinh ra đều qua hệ thống ngưng tụ.
“Điều này rất có ý nghĩa với sức khỏe và tâm lý của người lao động vận hành dây chuyền sản xuất”, ông Nguyễn Mạnh Anh nhấn mạnh.
Bộ Công Thương tổ chức nghiệm thu dự án chiều ngày 15/7/2020.
Mức tiêu thụ giấy của Việt Nam đã và đang tăng nhanh hơn so với năng lực sản xuất trong nước. Đến năm 2020, nhu cầu thị trường trong nước cho giấy bao bì được dự tính ở mức 3,6 – 4,0 triệu tấn/năm. Do đó, với sự phát triển của ngành giấy bao bì công nghiệp, thị trường phụ gia, hóa chất ngành giấy cũng có cơ hội đồng hành phát triển.
Việc thực hiện thành công dự án “Hoàn thiện công nghệ sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat và ứng dụng làm chất chống thấm bề mặt cho giấy bao bì công nghiệp” sẽ góp phần thúc đẩy lĩnh vực sản xuất hóa chất phụ gia cho ngành giấy trong nước, hạn chế phụ thuộc vào sản phẩm nhập khẩu, nâng cao chất lượng sản phẩm cho giấy bao bì công nghiệp, cải thiện độ bền cho giấy. Đồng thời, góp phần đẩy mạnh hợp tác khoa học và công nghệ với các tổ chức, các nhân nghiên cứu và triển khai các công nghệ mới, tiên tiến vào sản xuất.
Sau hơn 2 năm thực hiện, dự án “Hoàn thiện công nghệ sản xuất nhũ tương copolyme styrene acrylat và ứng dụng làm chất chống thấm bề mặt cho giấy bao bì công nghiệp” do Công ty CP Giấy Vạn Điểm phối hợp với Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô đã hoàn thành các nội dung: 1) Hoàn thiện công nghệ sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat 2) Nghiên cứu ứng dụng nhũ tương copolyme styren acrylat làm chất chống thấm bề mặt cho giấy bao bì công nghiệp 3) Nghiên cứu thiết kế, lắp đặt và vận hành dây chuyền sản xuất nhũ tương copolyme styren acrylat công suất khoảng 450 tấn/năm 4) Tổ chức sản xuất thử nghiệm nhũ tương copolyme styren acrylat làm chất chống thấm 5) Đánh giá hiệu quả kinh tế, kỹ thuật, môi trường và xây dựng phương án phát triển sản phẩm |
Vụ Khoa học và Công nghệ
