Giấy tissue là một vật dụng quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày, nhưng ít ai biết rằng đằng sau sự mềm mại và tiện lợi đó là cả một quy trình sản xuất phức tạp. Trọng tâm của quy trình này chính là công nghệ sản xuất giấy tissue, một lĩnh vực liên tục được cải tiến để tạo ra sản phẩm chất lượng cao hơn và thân thiện hơn với môi trường. Bài viết này sẽ giải mã toàn bộ quy trình công nghệ đó.

Nguyên liệu đầu vào và giai đoạn chuẩn bị bột giấy

Để tạo ra những tờ giấy tissue mềm mại, nền tảng của công nghệ sản xuất giấy tissue hiện đại nằm ở khâu lựa chọn và xử lý nguyên liệu. Quyết định này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm cuối cùng, chi phí sản xuất và dấu ấn môi trường. Về cơ bản, ngành công nghiệp này dựa vào hai nguồn bột giấy chính với những đặc tính và quy trình chuẩn bị riêng biệt.

Bột giấy nguyên sinh: Tiêu chuẩn vàng cho chất lượng

Bột giấy nguyên sinh được sản xuất trực tiếp từ thân cây gỗ, chủ yếu là các loại cây trồng công nghiệp như keo, bạch đàn, thông. Đây là lựa chọn hàng đầu để tạo ra giấy tissue cao cấp nhờ sợi cellulose dài, tinh khiết. Quá trình xử lý bao gồm các bước cốt lõi sau:

• Nghiền và nấu: Gỗ được băm nhỏ, sau đó nấu trong hóa chất để tách sợi cellulose khỏi lignin, một hợp chất làm giấy cứng và ngả màu.
• Tẩy trắng: Sợi cellulose được tẩy trắng để đạt độ sáng mong muốn. Các phương pháp tẩy trắng không dùng clo (ECF) đang là tiêu chuẩn, phù hợp với công nghệ vật liệu mới và xu hướng xanh.

Bột giấy tái chế: Lựa chọn cho kinh tế tuần hoàn

Việc sử dụng giấy đã qua sử dụng làm nguyên liệu là một giải pháp bền vững, giúp giảm thiểu rác thải và bảo vệ tài nguyên rừng. Giấy văn phòng hay báo cũ được xử lý qua công đoạn khử mực, loại bỏ tạp chất để thu hồi sợi cellulose. Tuy nhiên, mỗi chu kỳ tái chế làm sợi cellulose ngắn và yếu đi, khiến giấy thành phẩm thường có độ mềm và dai kém hơn so với bột nguyên sinh.

Quy trình xeo giấy và hình thành tấm giấy tissue

Sau khi bột giấy được chuẩn bị, giai đoạn tiếp theo trong công nghệ sản xuất giấy tissue là biến hỗn hợp lỏng thành một tấm giấy mỏng manh. Quá trình này diễn ra tại máy xeo, được xem là trái tim của nhà máy. Tại đây, huyền phù bột giấy, một hỗn hợp gồm khoảng 99.5% nước và 0.5% sợi cellulose, bắt đầu hành trình định hình của mình.

Định hình tấm giấy trên lưới xeo

Huyền phù bột giấy được phun đều lên một băng lưới chuyển động tốc độ cao, gọi là lưới xeo. Khi băng lưới di chuyển, nước sẽ thoát nhanh qua các lỗ siêu nhỏ, để lại các sợi cellulose liên kết ngẫu nhiên với nhau tạo thành một màng giấy ướt. Tốc độ và cấu trúc của lưới xeo quyết định trực tiếp đến độ dày và tính đồng nhất của giấy. Sự đồng bộ và chính xác của hệ thống này là một ví dụ điển hình về undefined trong sản xuất hiện đại.

Giai đoạn ép và loại bỏ nước

Tấm giấy ướt lúc này vẫn còn rất mỏng manh và chứa nhiều nước. Nó được nhẹ nhàng chuyển qua một loạt các trục ép bọc nỉ. Các trục này tác dụng một lực ép được kiểm soát chặt chẽ để vắt kiệt lượng nước còn lại. Công đoạn này không chỉ giúp loại bỏ nước một cách cơ học mà còn làm tăng độ bền cho tấm giấy, chuẩn bị cho giai đoạn sấy khô tiêu tốn nhiều năng lượng ở phía sau.

Các công nghệ sấy và hoàn thiện sản phẩm

Sấy khô là công đoạn quyết định các đặc tính quan trọng nhất của giấy như độ mềm và độ xốp. Đây cũng là giai đoạn tiêu tốn nhiều năng lượng nhất trong công nghệ sản xuất giấy tissue, do đó việc lựa chọn phương pháp sấy ảnh hưởng lớn đến cả chất lượng và chi phí. Hiện nay, có hai công nghệ chính đang được áp dụng với sự khác biệt rõ rệt.

Công nghệ sấy tiếp xúc truyền thống

Phương pháp này sử dụng một lô sấy hình trụ bằng gang khổng lồ, được gọi là lô Yankee, gia nhiệt bằng hơi nước. Tấm giấy ướt được ép trực tiếp lên bề mặt nóng của lô để làm bay hơi nước. Mặc dù hiệu quả về chi phí và phổ biến, việc ép chặt này có xu hướng làm các sợi cellulose bị nén lại, khiến giấy thành phẩm thường cứng và có độ thấm hút không cao.

Công nghệ sấy xuyên khí TAD đột phá

Công nghệ sấy xuyên khí (Through-Air Drying – TAD) là một bước tiến vượt bậc, tạo ra các sản phẩm cao cấp. Thay vì ép chặt, một luồng không khí nóng được thổi xuyên qua tấm giấy khi nó di chuyển trên băng tải dạng lưới. Quá trình này giúp bảo toàn cấu trúc ba chiều và độ xốp của giấy, làm cho các sợi không bị nén. Kết quả là giấy thành phẩm mềm mại, dày và có khả năng thấm hút vượt trội.

Xu hướng và tương lai của ngành sản xuất giấy tissue

Ngành công nghiệp giấy đang không ngừng phát triển để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng và các quy định môi trường. Tương lai của công nghệ sản xuất giấy tissue xoay quanh ba trụ cột chính: bền vững, tự động hóa thông minh và sự đổi mới trong sản phẩm. Những xu hướng này định hình lại toàn bộ chuỗi giá trị, từ nguyên liệu đầu vào đến trải nghiệm của người dùng cuối.

• Bền vững và kinh tế tuần hoàn: Các nhà máy đang chuyển dịch mạnh mẽ sang mô hình sản xuất xanh. Điều này bao gồm việc đầu tư hệ thống xử lý nước tuần hoàn, ưu tiên bột giấy có chứng nhận quản lý rừng bền vững (FSC). Đồng thời, các công nghệ mới giúp giảm tiêu thụ năng lượng ở các công đoạn then chốt như sấy và nghiền bột.
• Tự động hóa và Công nghiệp 4.0: Việc tích hợp cảm biến, IoT và trí tuệ nhân tạo (AI) đang trở thành tiêu chuẩn. Hệ thống này cho phép giám sát và điều khiển dây chuyền theo thời gian thực. Nhờ đó, nhà sản xuất có thể phát hiện sớm sai sót, tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu và năng lượng, đảm bảo chất lượng sản phẩm nhất quán.
• Cải tiến sản phẩm hướng đến người dùng: Công nghệ không chỉ tập trung vào quy trình mà còn ở sản phẩm cuối cùng. Các kỹ thuật dập nổi (embossing) tiên tiến được áp dụng để tạo hoa văn tinh xảo và tăng cường độ mềm mại. Ngoài ra, việc bổ sung các thành phần như lotion dưỡng da hoặc hương thơm tự nhiên đang là xu hướng để nâng cao trải nghiệm người dùng.

Việc hiểu rõ các quy trình từ chuẩn bị nguyên liệu, xeo giấy đến các công nghệ sấy hiện đại như TAD giúp chúng ta nhận thấy sự phức tạp và tinh vi đằng sau mỗi sản phẩm giấy tissue. Công nghệ không chỉ mang lại hiệu quả sản xuất mà còn hướng tới sự bền vững và chất lượng vượt trội. Để cập nhật những phân tích công nghệ chuyên sâu và hữu ích khác, hãy thường xuyên theo dõi Blog Công Nghệ 24h, nơi kiến thức công nghệ được giải mã một cách dễ hiểu.