造纸湿部化学品解析.doc

造纸湿部化学品 一、造纸湿部化学 1 1、基本原理 2 2、造纸湿部化学的矛盾与纸张的生产 2 3、湿部化学与造纸工作者 2 二、纸张增干强剂 2 （一）纸页结构 2 （二）纸页强度性质 2 （三）增干强剂 2 1、常用增干强剂 3 2、增强剂作用机理 3 3、羧甲基纤维素增干强剂 3 4、植物胶作为增干强剂 3 5、PAM增干强剂 4 6、淀粉增强剂 4 三、增湿强剂 5 （一）湿强剂的作用机理 6 （二）湿强剂具备条件 6 （三）脲醛树脂（U-F树脂） 6 （四）三聚氰胺甲醛树脂（M-F树脂） 6 （五）三聚氰胺甲醛树脂和脲-醛树脂的比较 7 （六）聚酰胺环氧氯丙烷树脂（PAE树脂） 7 （七）湿强损纸处理 7 （八）特殊湿强剂 7 四 铝盐在造纸中的重要作用 8 五 浆内施胶 8 （一）浆内施胶与表面施胶 8 （二）施胶剂作用机理 8 （三）分散松香胶施胶 8 1、酸性施胶技术 8 2、中性施胶技术 8 3、AKD施胶技术 9 4、ASA施胶 9 六 填料 9 1、填料作用 9 2、填料性质 9 3、填料应用技术 10 七 助留助滤剂 10 （一）助留剂 10 （二）助滤剂 11 （三）助留助滤剂 11 八 造纸用色料 12 （一）调色、染色剂 12 （二）荧光增白剂 13 一、造纸湿部化学 造纸湿部化学是造纸配料各组分的表面和胶体化学，其论述造纸配料中各组分在纸机网部滤水、留着、成行以及在白水循环过程中相互作用规律的科学，关系到纸机操作性能和最终产品的质量。 1、基本原理 纤维、填料、细小纤维的凝聚； 溶解的聚合物在纤维、细小纤维和填料的吸附； 树脂和胶体分子之间的凝聚； 树脂和胶体在纤维、细小纤维和填料的吸附； 悬浮和溶解的阴离子物质负电荷的中和； 溶解的无机盐和不溶的离子产物之间的平衡确定； 表面活性剂形成胶束的扩展； 纤维、细小纤维和淀粉对水的吸附。 主要掌握的四个问题： 化学平衡问题 颗粒比表面积的重要性 表面电荷和溶解电荷的作用 干扰物质的负面 2、造纸湿部化学的矛盾与纸张的生产 絮聚与滤水 絮聚（留着的前提）大而疏松－降低滤水； 絮聚小而致密－提高滤水。 沉淀与结垢 胶体物质在纸页中的留着必须使其沉淀于纤维表面，但若沉淀在设备表面则产生结垢问题。 留着与匀度 提高留着，匀度下降；提高匀度，留着下降。 留着与均匀分布 较高的添加浓度有利于留着，较低的浓度有利于均匀分布。 3、湿部化学与造纸工作者 简单说，造纸工作者对湿部化学的问题主要集中在：如何降低以及稳定白水浓度、如何降低以及稳定白水中干扰物质含量。 二、纸张增干强剂 （一）纸页结构 纸张具有层状结构。平面内纤维杂乱排列，相互交错，但以二维取向为主，在厚度方向上的纤维的结合方式对其强度有着重要影响；定量60g/m2纸页约为10层纤维。 层与层之间主要依靠分子间力以及氢键结合，但作用点小于层内。若纤维在成纸后被严重压扁，情况可能改变。 平面内主要通过氢键结合。 （二）纸页强度性质 1、强度性质 具有普通机械材料的所有机械（强度）性质，其重要的一些性质如下： 抗张强度、撕裂强度、耐折强度等 2、强度产生原因 纤维或细小纤维的机械结合 共价结合 离子结合 氢键结合 范德华力 其中纤维之间是以氢键结合为主。 3、纸张强度分类 干强度、湿强度。 （三）增干强剂 1、常用增干强剂 类型 品种 阳离子 阳离子淀粉、CPAM 阴离子 APAM、CMC、氧化淀粉、植物胶 非离子 PAM、淀粉 两性离子 两性淀粉、两性PAM 2、增强剂作用机理 （1）纤维结合 影响纤维结合强度的几个因素： 纤维本身强度 纤维间结合强度 纤维间结合数目 包括：结合面积、单位面积上结合点数目 纤维的分布 （2）增强机理 ① 提高单位面积上结合点数目，来达到提高强度。 纤维密度：约为1.0g/cm3 纸张紧度：0.6～0.8g/cm3 ② 通过改善成形来提高强度 ③ 提高细小纤维留着率来提高强度。 （3）理想增干强剂特点 线性大分子。其官能团能够充分接近纤维。 相对分子量大，具有成膜能力，对纤维有足够的粘合强度，并能在纤维间架桥。 分子链上有许多正电荷中心和羟基，便于和纤维产生静电结合和氢键。 3、羧甲基纤维素增干强剂 （1） 特点 易溶于水，形成中性或是微碱性透明粘胶状，可长期保存不变质，注意温度大于80℃时，溶液粘度下降。 （2）应用 应用于造纸的CMC取代度一般为0.4～1.2。 一般用于浆内添加其取代度约为0.4～0.7（低取代度），用于表面施胶为0.7～0.8取代度（中等取代度）的CMC。 需要和矾土（或其正电性较强物质）共用，用量一般小于1％。 用量大，成本高（比淀粉贵）。 CMC