기술정보

기상, 액상 또는 고상 중에서 두 개의 상간의 경계를 계면이라고 한다. 계면활성제는 이러한 두 개의 상 계면에 작용하여 그 계면의 고유한 물성 변화, 즉 계면장력을 현저히 변화시키는 물질로 그 계면활성능에 의해 유화, 분산, 발포, 가용화, 세정, 윤활 등과 같은 작용을 나타내는 물질을 계면활성제 (Surface active agent, Surfactant) 라고 한다. 일반적으로 계면활성제는 약 200~600 정도의 분자량을 갖으며 분자 내에 물에 녹기 쉬운 친수성 부분 (hydrophilic)과 기름에 녹기 쉬운 소수성 부분 (hydrophobic)을 동시에 갖는다. 1. 계면활성제의 종류 일반적으로 계면활성제는 표 1과 같이 분류되며 기타 천연계, 실리콘계 및 고분자계 계면활성제 등이 있다.

제지공정에서 고지 사용량의 증가, 도공지 생산량 증가 및 공정수의 폐쇄화에 따른 박테리아, 균류 및 조류 등의 슬라임 형성에 따라 지절, 종이 생산품의 변색 및 홀 야기, 작업 생산성 저하, 공정 약품의 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 제지 용구품의 부식문제 등 여러 가지 문제를 일으키고 있다. 이러한 슬라임에 대처하기 위해 이소티아졸린, 글루타알데히드, 4차 암모늄 (quartinary ammonium) 및 DBNPA (2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide) 등의 슬라임제가 사용되고 있지만 살균력의 한계 (104 ~ 106 cfu/ml 이하 관리), pH에 의한 성능 저하 또는 장기간 사용시 미생물의 내성에 의한 살균력 감소 등의 문제점이 여전히 발생되고 있다.

펄프와 종이의 제조 공정에서 피치라고 하는 것은, 천연 목재 중에서 유래한 지방산, 수지산, 스테롤 등과 펄프 슬러리에 첨가되는 소포제, 사이즈제, 습강제 등등의 첨가 약품, 그리고 고지에 함유된 핫멜트 접착제, 라텍스, 인쇄 잉크 등에서 유래된 유기물을 주성분으로 하는 비수용성/음이온성 점착물질이다. 일반적으로 피치는 펄프 또는 종이의 제조 공정 중, 특히 백수 중에서 콜로이드 상태로 분산되어 있지만, 큰 전단력, pH의 급격한 변화, 황산반토 등의 과잉 투입, 급격한 온도 변화 등의 외적 작용에 의하여 콜로이드 상태가 파괴되어 응집하고 또 거대화된다. 응집되고 거대화된 피치는 그의 점착성으로 펄프와 종이에 부착되고 펌프, 배관, 체스트, 와이어, 펠트, 롤 등의 제조 장치에 부착된다. 게다가 피치는 나중에 박리되어 펄프와 종이에 재부착되어 종이에 반점, 흠점이 발생되어 품질이 저하되고 지절 발생이 되어 생산성, 작업성이 저하되는 등 피치 장애가 발생된다. 최근에는 종이의 다양화로 인하여 사용 약품 종류의 증가와 공정에서 사용하는 물의 폐쇄화가 진행되어 종래보다 피치 장애가 증가됨과 동시에 복잡화되어지고 있다.