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Kymene™ A História: Décadas de Sucesso em Resina de Resistência a Úmido

A resina de resistência a úmido Kymene tem quase 65 anos. Isso a torna mais antiga do que a Internet, os testes de DNA e as melancias sem semente.

 

A primeira geração da Kymene, lançada em 1957, revolucionou a indústria de fabricação de papel para sempre. Desde então, nossos cientistas continuam a refinar a química básica da Kymene, criando novas gerações de resina que são melhores para o meio ambiente e para nossos clientes. Temos orgulho de dizer que, depois de mais de meio século, a Kymene continua sendo a resina de resistência a úmido mais confiável no mercado atualmente.

De volta ao começo

Tudo começou em 1944, quando o químico de pesquisa Gerald Keim entrou para a Hercules, a empresa legada da Solenis. Inicialmente, Keim se concentrou no desenvolvimento de resinas de ureia-formaldeído (UF) modificadas, a tecnologia padrão de resistência a úmido da época, que só funcionava em ambientes ácidos. Com o advento das condições de fabricação de papel de pH neutro na indústria de papel nos anos 1950, Keim começou a explorar plataformas químicas alternativas para substituir as resinas UF.

Em 1957, o sucesso surgiu quando seus experimentos envolvendo os reagentes dietilenotriamina, ácido adípico e epicloridrina produziram um produto químico que poderia conferir resistência a úmido superior em condições de pH neutro. Esse produto químico era a resina de poliamidoamina-epicloridrina (PAE), que iniciou a era moderna de fabricação de papel com resistência a úmido. A Hercules registrou sua primeira patente para a resina PAE em 1957 e a introduziu no mercado como resina de resistência a úmido Kymene™ 557.

A Kymene 557 foi um sucesso imediato. No primeiro ano, a Hercules vendeu 7 milhões de libras de Kymene 557, e as vendas aumentaram para 70 milhões de libras em 1964. Outros desenvolvimentos foram feitos para melhorar a relação custo-benefício pelo aumento de sólidos, e em meados da década de 1980, a Hercules vendia uma família de resinas PAE com base no trabalho original de Keim, agora chamada de resinas de resistência a úmido da Geração 1 (G1) PAE.

Uma Kymene Mais Limpa e Delicada

Apesar do seu sucesso inicial, a primeira geração de resinas Kymene tinha suas desvantagens, principalmente porque continham subprodutos nocivos — principalmente 1,3-dicloropropanol (DCP) e 3-monocloropropano-1,3-diol (CPD). Com a classificação desses subprodutos como carcinógenos em potencial, os cientistas da Hercules voltaram a trabalhar com grande esforço para reduzir o nível desses produtos químicos nas resinas Kymene. Como resultado, a primeira de uma série de tecnologias de segunda geração (G2) PAE — a Kymene SLX — foi lançada em 1990. Noventa por cento do mercado europeu de resinas de resistência a úmido mudou para a nova Kymene em seu primeiro ano - uma prova de como essa nova tecnologia se tornou amplamente aceita no setor.

Com o objetivo final de fornecer à indústria de papel resinas Kymene completamente livres de subprodutos nocivos, os cientistas da Hercules se prepararam novamente para desenvolver a próxima geração e adotar um novo método: a biodesalogenação.

Com a ajuda da Universidade de Kent, Reino Unido, a Hercules usou métodos físico-químicos para isolar micróbios capazes de metabolizar DCP e CPD em glicerol, que seriam então consumidos pelos
micróbios como alimento. Diferentemente de outros métodos usados para reduzir e remover subprodutos de epicloridrina, a biodesalogenação consome pouca energia, não requer outros produtos químicos e não gera fluxo adicional de resíduos. A Geração 3 (G3) passou a ser em grande escala com essa técnica em 1994, mas os cientistas da Hercules ainda estavam em busca da solução perfeita de altos sólidos e baixos subprodutos.

Dos Micróbios às Membranas

O desenvolvimento do processo de biodesalogenação para reduzir os níveis de DCP e CPD a níveis indetectáveis foi realmente um caminho “pronto” para uma tecnologia PAE mais limpa. No entanto, a biodesalogenação também limitou o nível de sólidos e exigiu um regime sério de manutenção para evitar a “infecção” de outros micróbios. Às vezes, isso tornava o processo imprevisível.

Para superar essas limitações, os cientistas da Hercules investigaram a tecnologia de nanofiltração (separação de membranas) em meados dos anos 2000. Esse processo pega uma resina Kymene que foi tratada para destruir o CPD ligado ao polímero (PB-CPD) e a passa através de um dispositivo de nanofiltração, essencialmente removendo todos os subprodutos enquanto retém altos sólidos e funcionalidades. Como resultado, nossas mais recentes tecnologias G3 Kymene são capazes de maximizar o desempenho da resistência a úmido enquanto minimizam os níveis de DCP, CPD, PB-CPD e AOX geral (haletos orgânicos adsorvíveis) em sólidos mais altos.

Seguindo em frente

Em última análise, a Solenis e a Kymene percorreram um longo caminho — da invenção de um novo aditivo de resistência a úmido no laboratório à fabricação em massa e distribuição em todo o mundo — e mal podemos esperar para continuar a refinar e introduzir resinas de resistência a úmido da próxima geração, que aumentam a sustentabilidade e a lucratividade de nossos clientes. Obrigado por se juntar a nós nesta jornada.

Marcos da Kymene

1957
Primeiro pedido de patente registrado para a tecnologia de resina de poliamida-aminoepicloridrina (PAE), iniciando uma nova era com a resina de resistência a úmido Kymene 557.

Anos 1980
O desenvolvimento começa em produtos contendo menos de 1.000 partes por milhão (ppm) de 1,3-dicloropropanol (1,3-DCP).

1990
A resina de resistência a úmido Kymene SLX, uma resina G2 com menos de 1.000 ppm de 1,3-DCP, é lançada na Europa.

1993
A resina de resistência a úmido Kymene ULX é introduzida na Europa. Este produto aproveita a “biodesalogenação” para se tornar a primeira resina G3 de resistência a úmido.

1999
Outro produto pioneiro é lançado - a primeira resina G3 que permite aos fabricantes de papel produzir produtos com níveis reduzidos ou não detectáveis de 3-monocloropropano-1,2-diol (3-MCPD) e 1,3-DCP.

2005
Uma categoria de resina de resistência a úmido completamente nova, a G2.5, é criada quando a resina Kymene 217LX de resistência a úmido é lançada.

2008
A tecnologia de separação de membrana é aperfeiçoada, possibilitando a fabricação de resinas de resistência a úmido G3 de alta eficiência e alto teor de sólidos.

2010
O portfólio G1 é atualizado para ter 1,3-DCP e 3-MCPD muito mais baixos.

2012
Os portfólios G2.5 e G3 se atualizam com a introdução das resinas de resistência a úmido Kymene LHP e GHP.

2015/2016
Portfólio EMEA atualizado com produtos G2 e G2.5, contendo agora <500 ppm de 1,3-DCP.

2017
A G1.5, uma resina de alto desempenho com zero VOC e excelente estabilidade de armazenamento, é lançada na América do Norte.

2018
A Kymene 5720 é introduzida na Europa, oferecendo uma redução de 99,5 por cento de 1,3-DCP em comparação com a resina Kymene 557 original.

2020
O Portfólio EMEA está em total conformidade com os requisitos do Rótulo Ecológico da UE para produtos de papel e toalhas tissue.
A Kymene 888ULX é introduzida na Ásia-Pacífico. Primeira resina G3 produzida sem a necessidade de tecnologia de purificação pós-reação.

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