浆料中填料的加入会增加助留剂的用量,一方面是因为填料的粒径较小,在纸页成形过程中不能直接留着于纤维上,另一方面由于填料具有较高的比表面积(5~15 m2/g),助留剂的用量会随着浆料悬浮液中固形物比表面积的增加而增加。根据纸产品的种类和定量,纸页加填量会有所不同,通常未涂布印刷纸的加填量为10%~30%。此外,若助留剂使用不当会导致纸页中的填料产生自絮聚而降低光散射系数。
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。
纸机湿部环境对阳离子淀粉的使用效能影响较大,具体来讲湿部阳离子需求量(PCD值)在100以内较为理想,500以上需采取辅助化学品如定着剂等配合降低系统阴离子垃圾所产生的不利影响;其次对不同纸种选择不同取代度的阳离子淀粉产品,通常在有效使用助留助滤系统首程保留率在80%以上可选择中等取代度0.023-0.026,增强作用较为明显;对于高灰份的纸种可选择高取代度0.030-0.045范围,增强的同时保留效果较为明显;当然助留助滤效果的主要作用还是来自于保留助剂以及纤维原料种类;
对于克重较低的特种纸(如水松纸、林果袋纸等)在使用助留剂和浆内阳离子淀粉时可根据成纸匀度以及系统保留率要求适当调整两者的用量,因为阳离子淀粉的聚合度相对助留剂较小,絮聚作用则相对较弱。此类纸种湿部系统使用的阳离子淀粉取代度可选择在0.025-O.028。
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