助留剂在我国大规模应用已有20年的历史。这20年正好是我国造纸工业快速发展的时期,一方面。纸张产量从不足变为过剩.市场竞争日益激烈。企业降成本的压力愈来愈大;另一方面,在新旧交替时期,纸浆、纸机和抄纸生产呈现出高度的多样性。在这种情况下。为了满足各种不同的需要,助留剂的应用可谓是五花八门。
应用差异衍生出许多问题.目前需要特别关注的问题集中在产品选择、问题解决、用量调整和价格成本等4个方面。这些问题如果处理不好,不仅会直接影响助留剂的使用。而且也不利于助留剂的长远发展。
应用助留剂的终目的是提高抄纸过程中的生产效率,造纸工作者通常以“纸机运行性”描述纸机在额定工作速率下不间断的、长时间工作的能力。助留剂对纸机运行性的有效作用是能够降低湿部设备表面沉积物的积累速率。因为一旦这些沉积物积累到一定量便会脱落,终导致纸页产生孔洞、污点等纸病。
另一方面,助留剂可以通过增加湿纸页的脱水速率而提高纸机的生产效率,近有研究探讨了助留剂这一效应的作用机理,例如,助留剂可以防止湿纸页中脱水通道的堵塞,同时在纸页成形时有助于形成多孔结构。在某些情况下,脱水速率是影响生产效率以及纸页干燥过程中能量消耗的重要因素。
电解质浓度:无机电解质和分子量很低的有机离子通过电荷屏蔽作用行性聚电解质的分子构象和纸料组分的表面电荷,从而影响到聚电解质对纸料组分的吸附能力和絮聚能力。对纸料的絮聚能力,低电荷密度的聚合物比高电荷密度的聚合物更易受电解质的影响;而微粒助留体系比相应的单一阳离子聚合物受电解质的影响更小。简单电解质中,二价离子比一价离子对纸料絮聚的影响更大。
阴离子干扰物:阴离子干扰物可与阳离子助留剂形成聚电解质复合物,从而降低所加入阳离子聚合物的电荷效应,不利于助留剂对纸料组分的吸附。减少阴离子干扰物对纸料絮聚的不利影响的有效手段是用低分子量、高电荷密度的阳离子聚合物预先处理纸料,使之与阴离子干扰物形成复合物而避免与阳离子助留剂的反应。常用的电荷中和剂为聚胺、聚乙烯亚安、聚二烯炳基二甲氯化铵和聚合氯化铝。
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