考虑助留体系的成本,首先便是助留剂聚合物的成本,所用助留剂的助留作用产生的经济效益需大于其本身的成本、运输费、贮备费和水电费等之和。
近年来纸产品的发展趋势使得助留剂的应用更具有挑战性,例如成纸定量的降低、纸页加填量的增加;另一方面,由于白水封闭循环系统的引入,生产中清水的使用量降低,纸机的车速也在逐渐增加,随着纸机生产效率和纸机设计的演变,抄纸过程中的水力剪切作用呈现增加的趋势。与传统的单向成形脱水技术相比,双网成形技术的助留作用较差,这些发展趋势均对助留体系提出较高的要求。
聚乙烯ya胺
聚乙烯ya胺(PEI)由乙烯ya胺开环合成,是一种无色或淡黄色黏稠液体,可用作纸张湿强剂、助留助滤剂。PEI 可用作纸料中阴离子垃圾的捕剂和纸料颗粒表面的“区域阻塞剂”。聚乙烯ya胺助留剂分子量低电荷密度高,适合高速纸机、中速抄纸系统的使用。
聚乙烯ya胺能将各种细小纤维束、填料、黏状浆团、胶体及溶解有机化合物等粘结在纸纤维上,使其提高留着率。由于其高分子量及使纤维脱水的功能,因此加快了纸浆在网部的滤水速度,使随后的干燥更易,故使用聚乙烯ya胺的结果是纸浆的游离度更高,滤水时间更短,纸浆在湿部的浓度更大,蒸汽耗量更少。
助留剂的应用会对成纸的质量产生一定的不良影响,较高的助留剂用量会影响纸页在2~10 mm 长度范围内的“成形均一性”。纸页中纤维的絮聚会造成成纸的不均匀性,而且在真空条件下絮聚纸页的脱水均一性也较差。空气会通过纤维絮聚体之间的薄弱部分,并非均匀地压缩纸页脱水。这需要在生产中增加真空泵的数量以维持一定的真空度。有研究探讨了浆料系统中留着、脱水、絮聚和纸页强度之间的密切关系。
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