湿部添加淀粉可以赋予纸张强度,它也是一种好的阳电荷来源,通常有利于浆料的留着和滤水。在印刷书写纸生产过程中,经常会看到湿部淀粉的添加可以明显降低助留助滤剂的用量,而此时它主要作用是帮助内部施胶剂的留着。随着高阳离子取代度淀粉的开发,一些厂家正在努力用其使系统清洁,以利于强度、留着和滤水的改善。同样,淀粉也可造成系统的过阳离子化,使其它助剂的使用效率降低。
造纸生产中,填料是用量较大的辅料,粒度一般都为0.2-10μm ,而纸机所用铜网网目则比较大,为40-100目,相当于150- 250μm。一般在抄造过程中,填料只有50%左右的保留率,其余一半会随白水流失。助留剂具有凝结及絮凝作用,所以用它来提高纸料中细小纤维和填料保留率,降低水中细料固含量。
助留剂的品种很多,按助留剂本身的结构和物性可分为无机物、有机高分子聚合物、表面活性剂,其中有机高分子聚合物的助留剂共有23个种类,主要是以有机胺(铵)盐的衍生物为主,还有聚氧乙烯(PEO)、淀粉等,其中以聚丙希酰胺具有代表性。
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。
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