編者按：我刊2018年第6期刊登的編譯文章《一種符合監(jiān)管要求的提高紙張濕強度的創(chuàng)新方法》，介紹了國外某化學品公司開發(fā)的具有優(yōu)越的濕增強能力的新一代聚酰胺多胺-環(huán)氧氯丙烷（PAE）樹脂技術。本期推出的這篇編譯文章，將繼續(xù)報道該化學品公司開發(fā)的這一技術。在該譯文中，有部分內容（文中已標注）與已發(fā)表的上篇譯文相同，本刊對這部分相同的內容作了從略處理，不再刊登，需要了解這部分內容的讀者可查閱我刊已發(fā)表的上篇譯文。

聚酰胺多胺-環(huán)氧氯丙烷（PAE）樹脂是一種具有明顯濕增強作用的新型的環(huán)境友好型造紙化學品。自20世紀50年代末開發(fā)以來，第1代PAE樹脂（G1樹脂）已經被證實為能提供紙張濕強度的最具有成本效益的技術之一。在過去的30年中，由不同組織發(fā)布的監(jiān)管指令和采取的可持續(xù)發(fā)展計劃不斷推動PAE樹脂和相關紙產品向更清潔和更安全的方向發(fā)展。在早期階段，該領域的研究主要集中在PAE樹脂生產過程對工人安全和環(huán)境的影響上。這些研究使PAE樹脂在生產過程中形成的潛在致癌物質 1，3-二氯 -2-丙醇（1，3-DCP）和 3-一氯丙烷 -1，2-二醇（3-MCPD）含量水平顯著降低。隨著這些副產品含量水平的降低，PAE樹脂和紙制品的環(huán)境、健康和安全（EH&S）體系得到改善，其中德國聯(lián)邦風險評估研究所（BfR）的建議是最有影響力的監(jiān)管指令之一，它定義了1，3-DCP和3-MCPD物質的含量水平，這些物質可以通過水從各種食品接觸用紙中提取。這些定義推進了第3代PAE樹脂（G3樹脂）產品的發(fā)展，該產品中1，3-DCP的含量水平非常低（在接收/交付的樹脂中，其質量分數(shù)通常低于百萬分之十）。該文概述了PAE樹脂對紙中可吸附有機鹵素（AOX）和3-MCPD含量的影響，并對每代PAE樹脂產品[G1樹脂、第1.5代PAE樹脂（G1.5樹脂）、第 2代 PAE樹脂（G2樹脂）、第 2.5代 PAE樹脂（G2.5樹脂）和第 3代PAE樹脂（G3樹脂）]的應用提出了建議。最近，關鍵零售商提出了要集中提高產品成分的透明度和質量的倡議，從而在保持PAE樹脂性能的前提下，鼓勵研究人員開發(fā)出更安全的產品配方。

聚酰胺多胺-環(huán)氧氯丙烷（PAE）樹脂是用于濕法增強各種造紙工業(yè)中要求具備濕強性能級別產品的主要化學品。于1957年開發(fā)并開始銷售，早期的PAE樹脂迅速取代了用于濕法增強薄紙巾產品的尿素-甲醛（UF）技術。如今，PAE樹脂還被用于提高其他級別產品的濕強度，如液體包裝紙（牛奶和果汁）、紙板（飲料運輸公司）、茶包和咖啡濾紙以及特種紙（紙幣）。這些紙產品在水相條件下通常要保留其干強度的20%～35%，以滿足消費者需求。

繼60年前PAE樹脂初步開發(fā)以來，樹脂生產商不斷地對PAE進行了研究和創(chuàng)新。創(chuàng)新內容主要集中在產品的發(fā)展上，包括（1）一種改善后的環(huán)保、健康和安全（EH&S）體系；（2）更高的 PAE樹脂固含量，以降低運輸成本。通常來說，產品具有高固含量時，其效率相對來說會低一些，但最近第1代PAE樹脂（G1樹脂）產品填補了這一空白。對EH&S體系的盡力改善導致產品效率降低，成本增加。工藝化學和工程學的創(chuàng)新概念和進步提高了第2代PAE樹脂（G2樹脂）產品的成本效率，并縮小了 G2樹脂和第3代PAE樹脂（G3樹脂）產品之間的效率差距。

在過去30年中，人們越來越重視紙制品生產過程中采用的工藝和化學品對人類健康和環(huán)境所造成的危害，因此對造紙行業(yè)實施增加了各種監(jiān)管措施。為確保業(yè)務的可持續(xù)發(fā)展，在通常情況下紙張生產商會通過運營變更的手段來遵守這些監(jiān)管措施。此外，這些相同的監(jiān)管問題也進一步促使化學品供應商開發(fā)新的產品和技術，以幫助紙張生產商滿足這些不斷變化的需求。

隨著這些監(jiān)管措施的實施，開發(fā)出了新一代PAE樹脂。在通常情況下，這些監(jiān)管措施是針對某一特定區(qū)域的，因此所開發(fā)的全球性解決方案并不能滿足所有區(qū)域內當前生產商和消費者的需求。然而，為全球市場服務的紙張生產商必須確保要同時滿足紙張級別和該區(qū)域的監(jiān)管規(guī)定。

除了要滿足對該行業(yè)實施的外部監(jiān)管措施外，濕強紙產品的關鍵生產商還要維持公司的可持續(xù)發(fā)展計劃，以確保其業(yè)務的長期生存能力。這些計劃通常包括減少其整體生產過程碳足跡的影響，從而致力于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

PAE樹脂生產商已將產品改進和開發(fā)的工作重點放在紙張生產商提出的改善健康和可持續(xù)發(fā)展目標上。由于市場和區(qū)域差異，這些目標會存在很大差異。監(jiān)管指令是開發(fā)更清潔產品的主要“催化劑”，促使PAE產品不斷降低環(huán)氧氯丙烷副產物和可吸附有機鹵素（AOX）的含量水平。PAE樹脂固含量和效率越高，其可持續(xù)發(fā)展性就越好。需要考慮的政府指令和非政府組織指導方針如表1所示。

表1 政府指令和非政府組織指導方針

1 背景 （按：本章節(jié)內容我刊2018年第6期已報道，此處從略）

2 討論

若要確保遵守政府指令和非政府組織的指導方針，則必須要考慮到每個指令和方針對PAE濕強樹脂在造紙生產中應用所帶來的影響。在PAE濕強樹脂中，存在2種類型的有機氯化合物：（1）游離的環(huán)氧氯丙烷副產物（1，3-DCP和3-MCPD）和環(huán)氧氯丙烷（含量水平通常情況下非常低）；（2）聚合物結合的有機氯（PBOX）物質。這些PBOX物質屬于叔氨基氯醇（ACH），ACH是由環(huán)氧氯丙烷與聚（己二酸-共-二乙烯三胺）預聚物的胺基團和聚合物結合的CPD（PB-CPD）之間發(fā)生的初始反應形成的主要物質，而PB-CPD物質則由環(huán)氧氯丙烷與預聚物酸端基反應形成。另外一種游離的環(huán)氧氯丙烷副產品是2，3-二氯丙醇（2，3-DCP），除了其可吸附有機鹵素含量外，2，3-DCP的含量不受監(jiān)管指令要求。該副產品含量水平通常較低，但若使用劣等的環(huán)氧氯丙烷原料來制備PAE樹脂，該副產品的含量可能會大幅度提高。

PAE樹脂中游離的環(huán)氧氯丙烷副產品和聚合物結合的有機氯物質與法規(guī)和指導方針是相互關聯(lián)的。隨著PAE樹脂的發(fā)展，有關可吸附有機鹵素和環(huán)氧氯丙烷副產品的PAE產品定義在各代產品之間變得不一致。這些PAE產品的定義并不是隨意編制的，而是基于關鍵客戶的需求進行定義。

2.1 世界各地政府監(jiān)管指令和非政府組織指導方針

在美國，作為濕強劑出售的所有PAE樹脂，包括在最近商業(yè)化的樹脂，都要符合美國食品和藥物管理局（FDA）21 CFR 176.170的要求。有關新型食品可接觸物質的食品接觸物質通告（FCN）表明，目前僅有一種新型PAE樹脂化學品（FCN276）符合FDA要求，但該產品還沒實現(xiàn)商業(yè)化?？深A測到在不久的未來，美國將不會產生新的FDA（即不制定新的法律法規(guī)）要求。

然而，自FDA批準PAE樹脂以來的幾十年期間，幾項世界各地政府指令和非政府組織舉措已經影響了 PAE樹脂和成品紙中的 1，3-DCP、3-MCPD和可吸附有機鹵素含量水平。這其中影響力大的就是德國聯(lián)邦風險評估研究所的建議，它涉及了在歐盟（EU）生產并銷售的食品接觸用紙產品。在今后，其他地區(qū)可能也會實施類似德國聯(lián)邦風險評估研究所的建議。例如，巴西的國家健康監(jiān)測局（ANVISA）已經實施了與德國聯(lián)邦風險評估研究所建議類似的新條例，并于2018年6月29日生效。在實施之前，巴西的PAE樹脂生產商和紙張生產商已為這些新條例的實施做了充足的準備。

除了政府的監(jiān)管指令外，非政府組織的指導方針（即不具有法律約束力）在世界各地范圍內也產生了積極的影響，并且會對PAE樹脂產生影響。影響力大的北歐生態(tài)標簽和歐盟生態(tài)標簽指導方針限制了PAE樹脂中1，3-DCP和3-MCPD 2種物質的含量水平。即使在美國，一些PAE主要零售商在最近也宣布了一些可能會降低食品可接觸包裝中1，3-DCP和3-MCPD含量水平的舉措。最近，PAE樹脂生產商和紙張生產商已經滿足了加州65號提案所規(guī)定的指令要求。此外，在北美地區(qū)，薄紙巾、紙張和紙板生產商通常會采取一些內部可持續(xù)發(fā)展計劃，來降低其產品中1，3-DCP和3-MCPD2種物質的含量水平。

此外，在2015年6月1日之前，PAE樹脂生產商解決了由法律強制要求執(zhí)行的危害通訊變更的問題，以實施全球協(xié)調系統(tǒng)。在北美，這些變更導致一些客戶對這些必須要解決的新型危害說明的擔憂。此外，全球協(xié)調系統(tǒng)安全數(shù)據表的一個對比顯示了生產商之間的明顯差異。例如，一些3-MCPD質量分數(shù)大于0.1%的PAE樹脂產品顯示為1B類生殖毒性，在安全數(shù)據表上還包括H360聲明“可能會損害生育能力或未出生嬰兒”。

2.2 PAE樹脂、環(huán)氧氯丙烷副產品及其對工人安全的影響

環(huán)氧氯丙烷是制備PAE樹脂時用于生成關鍵反應官能團（氮雜環(huán)丁二烷）和結構（相對分子質量）的主要原材料，但環(huán)氧氯丙烷的副反應會導致1，3-DCP和3-MCPD的形成：3-MCPD是環(huán)氧氯丙烷水解后的產物，而1，3-DCP是環(huán)氧氯丙烷與氯離子反應的產物。其中，氯離子源自交聯(lián)反應和氮雜環(huán)丁二烷物質的形成。

PAE樹脂用戶關注的問題之一是濕強樹脂中1，3-DCP和3-MCPD 2種物質的含量水平以及含量水平非常低的殘余環(huán)氧氯丙烷。這3種物質都被認為具有致癌性。在PAE樹脂首次開發(fā)時，其具有較高含量水平的1，3-DCP和3-MCPD（如圖1）。新生產的樹脂產品中，殘余環(huán)氧氯丙烷含量可以檢測出來，而在現(xiàn)代的所有PAE樹脂中，殘余的環(huán)氧氯丙烷含量已迅速降低至不可檢測的水平（＜10-6質量分數(shù)）。

圖1 新一代PAE樹脂中環(huán)氧氯丙烷副產物含量已大幅減少

隨著人們對這些有機氯化合物致癌性的進一步了解，歐洲（和類似的北美地區(qū)）出臺了一項新法規(guī)，要求PAE樹脂中1，3-DCP質量分數(shù)為1 000×10-6及以上的接收/交付的產品，其盛放容器上必須標明“可能有致癌性”和一個骷髏圖案（根據舊的歐洲法規(guī)）或新型健康危害標志（于2015年6月1日在歐洲和美國強制實施）。為減少環(huán)氧氯丙烷副產品的含量水平，主要化學品供應商通過不斷地研究和開發(fā)，成功制備出現(xiàn)今的G2樹脂。這些樹脂的開發(fā)結合了修訂后的配方和較大的過程控制（使含有環(huán)氧氯丙烷的聚合物官能化的效率提高）2方面，所得到的在接收/交付過程的PAE樹脂產品中1，3-DCP的質量分數(shù)小于 1 000×10-6。

鑒于有一些紙張生產商仍在尋找環(huán)氧氯丙烷副產品質量分數(shù)顯著低于1 000×10-6的樹脂，供應商也在不斷地進行研發(fā)工作。這些工作生成了許多后反應清潔技術（postreaction cleaning techniques），將這些技術應用于G1或G2樹脂后，不僅會使接收/交付過程的PAE樹脂產品中環(huán)氧氯丙烷副產物質量分數(shù)降低至小于10×10-6，而且還能提供可接受的增濕強效果。后反應清潔技術包括微生物脫鹵、膜過濾和碳吸附。研究發(fā)現(xiàn)，這些技術僅僅去除了1，3-DCP物質，而游離的3-MCPD依舊存在于紙頁中。有證據表明，紙張中3-MCPD源自PB-CPD。這種PB-CPD被認為是由于CPD-酯基官能化。PAE樹脂中游離的3-MCPD和PB-CPD都會使紙頁中3-MCPD的含量水平增加。因此，通過開發(fā)工藝并使其商業(yè)化，制備出了第 2.5代 PAE樹脂（G2.5樹脂）和G3樹脂，大大減少了PB-CPD的含量水平。這些工藝基本上破壞了CPD-酯基的官能化；此外，也可以用基本的離子交換工藝來降低 1，3-DCP、3-MCPD、PB-CPD和可吸附有機鹵素含量，但是這種方法經濟上較為昂貴并且會產生大量的工業(yè)廢水。供應商還開發(fā)出一種去除1，3-DCP、3-MCPD、PB-CPD 和可吸附有機鹵素的現(xiàn)場堿活化工藝。

對于被歸類為G2.5或G3的PAE技術，有人提出必須將PB-CPD的質量分數(shù)降至一個非常低的水平。通過所謂的酸檢測或更為復雜的分析手段，可以很容易地測出PB-CPD的含量水平。酸法檢測方法相對來說簡單一些：用硫酸將PAE樹脂酸化至pH為10，在50℃下保溫24 h，用酸化后PAE樹脂中3-MCPD的含量減去酸化前的含量。對于G2.5和G3樹脂，二者之間PB-CPD的質量分數(shù)水平差異小于5×10-6，在通常情況下質量分數(shù)甚至小于1×10-6。對于G1～G2.5樹脂，在酸化前先采用膜過濾或其他技術處理PAE樹脂樣品，將樣品中1，3-DCP和游離的3-MCPD去除至較低含量水平后，可大大提高PB-CPD含量測定的精確度。

為進一步定義PAE樹脂的發(fā)展歷史階段，G1樹脂產品是在接收/交付產品過程中1，3-DCP質量分數(shù)大于1 000×10-6的產品。這些產品的安全數(shù)據表要求必須公開1，3-DCP的存在，而且要包含一個其具有致癌危險性的警告。此外，美國危害物交流法規(guī)規(guī)定安全數(shù)據表要明確指出1，3-DCP是被國際癌癥研究機構列出的潛在致癌物。根據《全球化學品統(tǒng)一分類和標簽制度》（自2015年6月1日起在歐洲和美國強制執(zhí)行）制備的標簽，包含下列危險標識（通常在安全數(shù)據表第2節(jié)中）。

（1）全球協(xié)調系統(tǒng)分類：

①危險品分類：致癌性，1B或2類；②慢性水生毒性，第3類。

（2）全球協(xié)調系統(tǒng)標簽：①符號：健康危害標志；②信號詞：危險或警告；③危險說明：H350或H351“可能具有致癌性”或“懷疑有致癌性”；H412“對水生生物有害并具有長期持續(xù)影響”。

G2樹脂中1，3-DCP的質量分數(shù)低于1 000×10-6，因此不需要對其致癌性進行分類和標記，也不需要添加健康危害標志。根據歐洲化學品注冊/評價/授權/限制條例（REACH），1，3-DCP被視為一種需高度關注的物質（SVHC）。因此，通常情況下，歐洲不會生產或從外進口1，3-DCP質量分數(shù)超過1 000×10-6的濕強樹脂。

1，3-DCP和3-MCPD是環(huán)氧氯丙烷的副產物，同時也是樹脂中可揮發(fā)性有機化合物（VOC）的潛在貢獻者。因此，在本地操作環(huán)境下對VOC含量水平有限制要求的造紙廠和客戶，必須考慮產品中這2種物質的總含量。

某些生態(tài)標簽對濕強樹脂中 1，3-DCP、3-MCPD和環(huán)氧氯丙烷的總含量設定了限值。對于正在尋求北歐生態(tài)標簽或歐盟生態(tài)標簽認證的薄頁紙生產商（如廚房用紙）來說，濕強樹脂中 1，3-DCP、3-MCPD和環(huán)氧氯丙烷的總質量分數(shù)不能超過7 000×10-6（以絕干質量表示）。此外，為了滿足安全數(shù)據表和標記要求，還要限制交付產品中1，3-DCP的含量。結合這2種含量限制要求，可以間接表明樹脂中3-MCPD的含量。附加條款也規(guī)定任何殘余的初始單體（即己二酸、DETA和環(huán)氧氯丙烷）質量分數(shù)應低于100×10-6。實際上，在客戶收到的PAE樹脂最終產品中，殘余環(huán)氧氯丙烷已低至檢測不到的含量水平了（＜1×10-6質量分數(shù)）。

2.3 紙張中環(huán)氧氯丙烷副產物與消費者安全（按：本章節(jié)內容我刊2018年第6期已報道，此處從略）

2.4 PAE樹脂對可吸附有機鹵素和環(huán)境的影響（按：本章節(jié)內容我刊2018年第6期已報道，此處從略）

2.5 PAE樹脂對紙張中總有機氯含量和消費者偏好的影響（按：本章節(jié)內容我刊2018年第6期已有報道，此處從略）

2.6 新型高固含量、高效率樹脂產品G1.5樹脂的開發(fā)

使用具有較高濕增強性能和較高固含量的樹脂產品，可以把PAE樹脂對環(huán)境的影響最小化。因為高效的PAE樹脂產品在低用量下，就可以達到紙張所需的濕強度。除了化學品用量少的優(yōu)點外，造紙系統(tǒng)中有機氯的整體含量和來源也會隨之減少。此外，PAE樹脂固含量增加，有助于減少從供應商到造紙廠的運輸量，不僅可以節(jié)省運費，而且還可以減少運輸所致的大氣污染物的排放量。這些優(yōu)點與主要紙張生產商及其客戶的企業(yè)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展計劃相一致。

PAE樹脂生產商集中了大量精力來開發(fā)具有更高固含量和更高效率的樹脂。先前所討論的研究工作在G1樹脂的設計上已經取得了突破，即在不損害樹脂性能或凝膠穩(wěn)定性的前提下，可以制備出固含量為質量分數(shù)12.5%～30%的樹脂。最近，還開發(fā)出一種高固含量（質量分數(shù)為26%）、高效率的新型PAE樹脂。與傳統(tǒng)的G1樹脂相比，其具有更低的1，3-DCP、3-MCPD 和 VOC 含量。 該樹脂中 1，3-DCP的含量較高，未能達到G2樹脂所設置的標準，但又考慮到其環(huán)保、健康和安全體系得到了很大改善，因此將其劃分為一個新級別，即1.5代樹脂 （G1.5樹脂）。值得注意的是，G1.5樹脂中3-MCPD的質量分數(shù)小于0.1%，不屬于1B類生殖毒性，也不用添加安全數(shù)據表上的H360聲明“可能損害生育能力或未出生嬰兒”。圖2總結了不同階段的PAE樹脂屬性。

圖2 PAE樹脂環(huán)境、健康和安全等級概述

圖3為在紙中測定的3-MCPD含量，其含量取決于新型G2樹脂、新型高固含量（質量分數(shù)為26%）的G1.5樹脂和典型的競爭性（competitive）G1樹脂中的PB-CPD含量水平。其中，PAE樹脂用量為質量分數(shù)1.0%（以絕干樹脂和絕干纖維計），紙張原料為混合漿[m（闊葉木漿）∶m（針葉木漿）=70∶30]，抄紙pH為7.5。

圖3 因各代PAE樹脂中PB-CPD含量的不同而導致其成紙中3-MCPD含量的差異

在試驗中，3-MCPD的提取方法采用英國標準學會發(fā)布的標準EN645《與食品接觸的紙和紙板：制備冷水提取物》，取1 g紙加入250 mL水（即廚房用紙法）進行提取。在此評估中發(fā)現(xiàn)，在相同的干劑量下，新型G2樹脂紙張中3-MCPD的含量約為新型G1.5樹脂紙張中的一半，而新型G1.5樹脂紙張中3-MCPD的含量則不到競爭性G1樹脂紙張中3-MCPD含量的一半。使用“Noble&Wood”抄片機裝置[產自美國紐約州哈德遜福爾斯市的阿迪朗達克機械公司，F(xiàn)OR-MAX 8英寸×8英寸（203.2 mm×203.2 mm），不銹鋼板模具]進行抄紙。紙漿被稀釋到非常低的濃度，因此游離的3-MCPD對紙中3-MCPD的含量并沒有顯著影響（即在此評估中，紙中的3-MCPD幾乎全部來源于PB-CPD）。在典型的工業(yè)造紙中（即紙漿稀釋程度不會太大，游離3-MCPD循環(huán)次數(shù)增加），競爭性G1樹脂與新型G1.5樹脂的差別會增大。

2.7 根據客戶的需求定義PAE濕強樹脂技術的發(fā)展階段

隨著PAE樹脂技術的發(fā)展，采用可吸附有機鹵素含量測量的產品和環(huán)氧氯丙烷副產品定義PAE樹脂技術的發(fā)展階段的觀點變得不一致，表2、圖4和圖5總結了PAE樹脂技術發(fā)展的各階段產品（G1、G1.5、G2、G2.5和G3）的推薦定義。這些定義不是隨意編制的，而是根據關鍵客戶的需求進行定義的。

3 PAE樹脂應用的案例分析

下面的應用案例闡述了改進后的PAE技術是如何幫助紙張生產商達到他們所要求的目標。

表2 基于客戶需求推薦的PAE樹脂技術發(fā)展的各階段定義

圖4 目前PAE樹脂中可吸附有機鹵素和環(huán)氧氯丙烷副產品含量

圖5 根據客戶需求定義的PAE樹脂技術發(fā)展各階段的紙張順應性矩陣

3.1 G1.5樹脂提高了生產設備的運行性能、改善了紙張性能和減少了VOC排放量

美國南部一家紙巾廠使用傳統(tǒng)的競爭性G1樹脂，發(fā)現(xiàn)在紙廠貯存一段時間后的材料與新交付的材料相比較，其產品效率下降了12%～28%。此外，該工廠還面臨著一個更大的挑戰(zhàn)，由于纖維質量差，留著率低，使得造紙廢水中細小纖維含量增加。從傳統(tǒng)的G1樹脂到新型G1.5樹脂的轉化，使樹脂的絕干用量減少了14%質量分數(shù)，平均每年可節(jié)省256 000美元，VOC排放量減少約30 t。

美國北部一家造紙廠使用傳統(tǒng)的競爭性G1樹脂，以質量分數(shù)為95%的針葉木漿和質量分數(shù)為5%的破損漿為原料，生產一種特殊的濕縐紙。為了減少空氣污染排放，實現(xiàn)公司可持續(xù)發(fā)展目標，需要改善PAE樹脂的性能。從傳統(tǒng)的G1樹脂轉化為新型的G1.5樹脂后，樹脂效率因子（每劑量的濕抗張）提高了60%，紙張干抗張強度提高17%，濕抗張強度提高47%，從而使紙張濕/干強度比提高了7%。溶氣浮選澄清池中的濁度顯著下降（從＞40 NTU降至＜2 NTU）。此外，生產設備的優(yōu)良的運行性能獲得了長達數(shù)月的延長。

3.2 對使用TCF（全無氯技術）漿料生產高濕強紙巾的紙廠，G2.5樹脂有助于降低紙中有機鹵素含量

一家歐洲薄頁紙生產商，通過使用G2樹脂來滿足德國聯(lián)邦風險評估研究所 XXXVI建議對廚房用紙的要求。然而，對于高濕強級別的紙張，還要滿足特定超市客戶要求的一個關鍵附加參數(shù)，即在成品紙中，要達到有機鹵素質量分數(shù)＜30 mg/kg的目標，而使用G2樹脂，工廠無法完成全無氯技術的目標。

一家紙巾生產商對一種特制的G2.5產品進行了試驗。結果表明，與現(xiàn)有G2樹脂相比，G2.5樹脂的增強效率有所提高，對定量為19 g/m2的紙產品來說，其濕/干抗張強度比提高了25%。在一個獨立實驗室（ISEGA）中，對試驗中的紙巾樣品分析后發(fā)現(xiàn)，與先前使用G2樹脂后的紙巾相比，G2.5樹脂紙巾產品中有機鹵素、1，3-DCP和3-MCPD含量要低得多。這些結果非常符合“藍天使生態(tài)標簽（The Blue Angel Ecolabel）”設定的有機鹵素限值，而且獲得這些結果所花費的成本與之前的G2樹脂相同。此外，這種特制的G2.5樹脂產品有更高的固含量，可以減少訂單和交付頻率以及卡車燃料廢氣在大氣中的排放。

3.3 新型低可吸附有機鹵素含量的G3 PAE樹脂產品可以使客戶滿足當?shù)貒栏竦目晌接袡C鹵素限值要求

在德國，有一家造紙廠的某個廢水排放口靠近城市用水的取水口，因此政府對該紙廠廢水排放中可吸附有機鹵素質量分數(shù)（500 μg/L）設定了非常嚴格的監(jiān)管限值，該紙廠必須要滿足這一要求后才能達到排放標準。該紙廠通常使用現(xiàn)有的G3產品來滿足可吸附有機鹵素限值，但是客戶希望進一步降低可吸附有機鹵素的含量，這樣即使造紙系統(tǒng)發(fā)生故障時，廢水中可吸附有機鹵素的含量也能輕松地低于限值。另外研究還集中于降低聚合物結合的有機氯含量，并成功制備出一種新型、特制的G3樹脂，該樹脂具有更高的固含量和氮雜環(huán)丁二烷含量，相對于現(xiàn)有產品，該樹脂中聚合物結合的有機氯和可吸附有機鹵素的質量分數(shù)還降低了60%?？蛻粼囼灪蟊砻?，使用特制G3樹脂后，紙張的平均濕/干強度比提高了7%，廢水中可吸附有機鹵素質量分數(shù)減少了60%。

4 總結

在監(jiān)管和可持續(xù)發(fā)展計劃的雙重因素下，PAE樹脂技術不斷改進，這些改進大大降低了1，3-DCP和3-MCPD的含量水平，從而減少了對工人和消費者健康存在的潛在危害，同時還降低了聚合物結合的有機氯的含量，減少了對環(huán)境的負面影響（紙廠廢水中的可吸附有機鹵素減少），并允許紙張生產商生產全無氯技術級別的紙張。有機氯化合物的產生不是我們所期望的，因此在進一步了解其產生機理的過程中，開發(fā)出了減少有機氯化合物的配方和工藝，從而改善了PAE樹脂的增濕強性能。通過使用高固含量、高效率的PAE樹脂，可以減少化學品用量、運輸排放的大氣污染物以及廢水中PAE樹脂（和可吸附有機鹵素）的含量，從而進一步減小對環(huán)境的負面影響。這些優(yōu)點與造紙企業(yè)的環(huán)境可持續(xù)發(fā)展計劃非常吻合。