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1、北京林业大学第三章添料北京林业大学1、什么是添料,加添?添料是指纸浆中加入非纤维性的物质;在纸浆中加入添料,变更纸张的性质,更好的满足运用的须要,这一生产过程称为加添。2目的:提高纸的质量,增加产量,改进操作,削减流失,降低成本。北京林业大学2-1施胶2-1-1概述一、施胶目的和方法:1施胶:是指使纸和纸板取得抗水性能的加工程序;2目的:使纸张具有抗拒流体的渗透实力。3施胶度:纸张经施胶后其抗水性能的大小用施胶度表示。4施胶方法:纸内施胶或内部施胶纸面施胶或表面施胶1)纸内施胶:在纸浆中加入施胶剂,再抄成具有增液性能的纸和纸板施胶的主要方法。2)纸面施胶:在纸的表面浸入施胶剂,以取得增液性能。
2、3)双重施胶:纸料内和纸面上均进行施胶。北京林业大学二、施胶和施胶剂的发展二、施胶和施胶剂的发展1、胶料:1)用于纸内施胶:松香胶、强化松香胶、合成胶、分散松香胶。2)用于纸面施胶:氧化淀粉、聚乙烯醇、羟甲基纤维素、动物胶、合成树脂。2、松香来源:自然萃取松香和树脂松香及塔罗油松香。3、发展:高游离松香胶松香皂胶强化松香胶分散松香胶。发展趋势:提高施胶的效果,降低成本,由酸性施胶转向中性,甚至向碱性施胶发展。北京林业大学2-1-2纸内施胶一松香胶体系:一松香胶体系:1、松松 香香:是 一 种 大 分 子 有 机 酸(C19H29COOH),是由松香酸和海松酸等多种酸性物质的异构体组成的混合物,
3、而不是单一的有机化合物。1)化学属性:化学反应主要是受酸性基团(羟基)和共轭不饱和双键支配。2)物理属性:相对密度1.011.09,软化点750C左右,熔点:901350C,不溶于水,溶于甲醇、乙醇、二硫化碳等有机溶剂。北京林业大学3)主要质量标准(造纸松香):)主要质量标准(造纸松香):a.酸值:以1g松香用碱中和时,所消耗KOH的毫克数。酸值越高说明松香中含松脂酸量越高;一般为150170mg KOH。b.皂化值:1g松香与碱完全皂化时所消耗的KOH毫克数。表示松香中的树脂酸和脂类的总含量,此值与酸值之差越大,说明松香中含脂越高;一般为160185mg KOH。北京林业大学2、皂化松香胶:
4、皂化松香胶:1)皂化松香胶的熬制:皂化松香胶的熬制:(见(见P69)皂化反应:皂化反应:2C12H29COOH+Na2CO32C12H29COONa+CO2+H2O2C12H29COOH+NaOHC12H29COONa+H2OC12H29COOR+NaOHC12H29COONa+H2O皂皂化化的的结结果果使使不不溶溶于于水水的的松松脂脂酸酸变变成成可可溶溶于于水水的的松松脂脂酸酸钠钠;皂皂化化剂剂多多用用纯纯碱碱(Na2CO3),缘缘由:由:a.反应温度易限制;反应温度易限制;b.反应中产生的大量反应中产生的大量CO2有利松脂酸的分解。有利松脂酸的分解。北京林业大学2)皂化松香胶的分类和用碱量
5、计算:(1)分类:a.中性松香胶(褐色胶):全部松香酸都皂化为松脂酸钠,胶液呈中性或微碱性,颜色为暗褐色。b.白色胶:将松香部分皂化,剩余的松脂酸成微粒,匀整分散在已皂化的松值酸钠溶液中,胶液呈白色,白色胶中游离松香2040%。北京林业大学c.用碱量用碱量A计算:计算:O(100C)%/M1=AP/M2A=(OM2/M1P)(100-C)%M1测定皂化值用KOH的当量;O松香的皂化值;P熬胶用碱的纯度;M2熬胶用碱的当量;C松香胶的游离松香含量(5%);d熬胶用水量熬胶用水量:取决于松香胶中游离松香的含量。游离松香含量越高,用水量则越少,以防止松香胶聚凝沉淀。北京林业大学3、施胶理论:1)接触
6、角理论:渗透速度V=dL/dt=rcos/4L,L:渗透深度(cm);t:浸透时间(s);:液体的比表面积自由能,N/cm;:液体的粘度(Pas);r:毛细管半径(cm);:液、固两相间接触角(度)。接触角理论认为:胶体产生抗水作用缘由是:胶体变更了纸页表面的性质,加大了液固间的接触角,削减了纸页表面对水的附着力。见P72SV=SL+LVcosSV=A1S1V+A2S2V;A1+A2=1北京林业大学北京林业大学北京林业大学良好的施胶效果取决于:良好的施胶效果取决于:a.选用比表面自由能较低的施胶剂。b.胶料沉淀物应强力分散,并匀整分布,尽量增大胶料覆盖面积;c.胶料沉淀物应坚固地覆着在纤维的表
7、面,获得稳定的比表面自由能。北京林业大学2)矾土的水解作用:)矾土的水解作用:矾土溶液主要组成为Al(H2O)63+,在不同PH值时,水解所生成的络合物组分见P74表。在PH=46时,为Al(H2O)63+,它能与羟基起络合反应,甚至可能与羟基络合,导致羟联反应。3)松香胶沉淀物的形成和化学组成:)松香胶沉淀物的形成和化学组成:在松香胶中加入矾土,生成游离松香及水和松香酸铝。对于完全皂化的松香胶,则为游离松香和少量二松香酸铝。北京林业大学北京林业大学4)松香胶沉淀物与纤维)松香胶沉淀物与纤维的附着理:的附着理:(1)配位理论:)配位理论:配配位位理理论论认认为为施施胶胶应应是是水水和和铝铝离离
8、子子、松松香香酸酸和纤维素进行络合反应的结果。和纤维素进行络合反应的结果。a.水水和和铝铝离离子子中中的的羟羟基基能能被被络络和和实实力力更更强强的的松香酸离子(松香酸离子(Ab)所取代:)所取代:Al(OH)(H2O)52+2AbAl(H2O)5Ab2+2H2OAl(H2O)63+AbAl(H2O)5Ab22+H2Ob.水水和和松松香香酸酸铝铝又又与与纤纤维维素素表表面面的的阴阴离离子子起起络合反应,使松香胶沉淀物附着在纤维上。络合反应,使松香胶沉淀物附着在纤维上。北京林业大学(2)界面动电势学说界面动电势学说:界面动电势学说认为,在施胶过程中,带负电荷的松香胶优先吸附铝离子而带正电荷,然后
9、被带负电荷的纤维素所吸附。此理论基于:纤维素表面始终带负电荷(P75)。无论是配位理论,还是界面动电势系统均认为:施胶过程应加入足够铝离子,维持PH在5左右,尽可能排出其它阴离子杂质的干扰,因促进络合反应,使施胶纸张表面电荷接近等电位点,从而保证取得预期的施胶效果。北京林业大学5)施胶效应的完成:)施胶效应的完成:(1)松香胶沉淀物吸附于纤维表面,或与纤维通过配位健而络合,仅仅是取得施胶效应的一个必要历程。(2)松香胶属两性物质,在干燥过程中,处于纤维表面的松香胶沉淀物的极性羧基部分会发生内取向,使非极性部分向外,表面自由能下降,取得良好憎液性能。(但这种内取向是不稳定的)(3)配位键理论认为
10、:水和铝离子能起羟联反应而连接在一起。因此在干燥过程中,松香胶沉淀物发生羟联反应,失去配位键的水分子,形成各种聚合体而连接在一起。(4)松香酸铝能与纤维素的羧基构成配位键,在干燥过程中也能产生羟联反应,从而使松香胶沉淀物获得稳定内取向。北京林业大学北京林业大学北京林业大学4、影响施胶的因素:1)浆料的性质:a.不同浆料具有不同的施胶效应。纤维素含量越高,半纤维素含量越少,施胶越困难。GP竹(草)浆KP木浆、蔗渣浆半漂半化学浆人造丝浆棉浆b.打浆度越高,施胶效果越好。2)PH值:PH=4.75.53)阳离子:碱金属离子会给施胶造成困难;如钙离子等会造成松香酸钙沉淀,阻碍松香酸与水合铝离子的结合。
11、4)阴离子:络合实力:ClSO42CH3COO草酸根OH北京林业大学 5)施胶温度:施胶温度最好限制在20250C,最高不超过350C;因为松香乳液在400C易发生凝合。6)松香粒度:粒度小,有利于松香胶的分布,扩大施胶面积。7)打浆:提高打浆度能改善施胶的效果。8)加填:添加填料会降低纸张的施胶度;现加胶后加矾,最终加填。9)胶体稳定剂:胶体稳定剂有助于防止松香胶的凝合,提高施胶效果。10)网部和压榨部的影响:网部和压榨部脱水不匀或过猛,会导致施胶不匀或施胶两面性。11)干燥和压光的影响:施胶纸页应防止强干燥;干燥温度与松香胶沉淀物的组成有关。压光对施胶不利。北京林业大学5、强化松香胶:强化
12、松香胶:松香胶起施胶作用的官能基是(COOH),若能设法增加松香的羧基数量,则可望提高松香的施胶效能制备强化松香胶的理论依据。1)马来松香一种改性松香;马来松香胶中的马来海松酸有三个羧基,因此增加了羧基的数量和活性,能显著提高施胶的实力。马来松香定义:以100g松香所加入的马来酐的克数来命名,%;2)马来松香施胶:P79北京林业大学北京林业大学6、分散松香胶:、分散松香胶:含游离松香量接近或达100%的高游离松香分散体。1)制备方法逆转乳化法:其特征是:随着水的加入,松香液由水/油型,逆转为油/水型,制成稳定的松香分散体。影响植被逆转胶的因素有:乳化剂的选择及其用量,搅拌速度,乳化温度和浓度等
13、。北京林业大学2)施胶机理)施胶机理:a.松香与铝离子的反应;b.胶料在纤维上的留着和矾土的消耗;c.胶料在纤维上的分布及对纸页强度的影响;d.胶膜的稳定性;e.胶料的脱水性;f.胶料的熔融性和施胶度;北京林业大学北京林业大学二合成胶1、中性施胶与中性造纸:P83。2、中性施胶的分类:提高浆料的pH值进行中性施胶可1)尽量少运用矾土,接受分散松香胶;2)不运用矾土,如接受合成胶取代松香胶;3)合成胶的种类:a.反应型:在碱性条件下,胶料干脆与纤维反应,使胶料固着在纤维上,如烷基烯酮二聚体系列;b.自行固着型:阳离子施胶剂,树脂型,聚合型。3、烷基烯酮二聚物(AKD)1)AKD的结构、性质和应用
14、(P84)。北京林业大学2)AKD的施胶机理:的施胶机理:a.AKD与纤维共价键结合而固着在纤维上;松香胶施胶是胶料沉淀物吸附留存在纤维上;b.AKD有一反应基团,能干脆和纤维素的羟基反应形成共价键结合,在纤维表面形成一层稳定的薄膜,使纤维由亲水性变成疏水性;c.AKD的疏水基包括一长而直的碳氢键,而松香胶是稠环结构;d.AKD与纤维的作用是使纤维表面的羟基酯化;北京林业大学北京林业大学三、纸面施胶一)目的和用途:一)目的和用途:目的:目的:1、提高憎液性能、适印性能和抗油性能。、提高憎液性能、适印性能和抗油性能。2、提高表面性能物理强度。提高表面性能物理强度。3、削减纸页的两面差和变形。削减
15、纸页的两面差和变形。4、削减胶料的流失。削减胶料的流失。用途:用途:用于质量要求较高和用途特殊的纸种。用于质量要求较高和用途特殊的纸种。北京林业大学二)纸面施胶的方法:机内施胶:在纸机上进行施胶,运用较普遍。机外施胶:将卸下的纸卷在纸机外的施胶装置上进行施胶。1、辊式纸面施胶:(1)水平辊式纸面施胶:纸页所承受的张力较小,很少断头,一般安装在烘缸1/22/3之间;(2)垂直辊式纸面施胶:a.两个施胶辊安装在垂直中心线上,并带有加压结构;b.须严格限制纸页的水分含量在812%;c.供胶量必需与纸页的通过量相适应,并有确定的循环量;d.垂直辊式纸面施胶易产生断头,纸面两面施胶量简洁不匀整。北京林业
16、大学北京林业大学北京林业大学北京林业大学(3)倾斜辊式纸面施胶:a.两个施胶辊安装的倾斜度较大,引纸操作便利;施胶前纸页水分应限制在1012%施胶后纸面产生皱折,可用伸展辊来绽开;多用于一般文化用纸的纸面施胶。北京林业大学北京林业大学北京林业大学2、槽式纸面施胶:、槽式纸面施胶:1)在施胶槽内盛放胶液,纸页经弹簧辊进入施胶槽,通过施胶辊使纸幅在槽内浸入胶液而达到纸面施胶的目的;2)施胶槽设有夹套,可以通气加热胶液,并保持胶液所需之温度;3)多用于机外施胶,也可用于机内施胶。北京林业大学北京林业大学3、其它纸面施胶方法:其它纸面施胶方法:1)烘缸纸面施胶:施胶作用是通过干脆紧靠着烘缸表面的施胶辊
17、来达到的,不仅能取得施胶效应,还能提高光泽度。2)压辊纸面施胶:用于某些光泽度要求较高的单面光纸,用于提高纸面光泽度和强度。3)压光机纸的纸面施胶:只用于厚纸和纸板表面施胶(用于配有两台压光机的纸板机)。特点:压光机纸面施胶没有协助干燥设备,干燥主要是通过其它压光棍的摩擦取得热量,要求进入压光机纸板水份为8%左右。北京林业大学北京林业大学北京林业大学北京林业大学三)纸面施胶剂:三)纸面施胶剂:1、淀粉和改性淀粉淀粉和改性淀粉淀淀粉粉(C6H10O5)n自自然然高高分分子子化化合合物物,粘粘度度高高,流流淌淌性性差差,易易凝凝合合;改改性性(转转化化)淀淀粉粉是是获获得得较较广泛应用的表面施胶剂
18、(广泛应用的表面施胶剂(P90)。)。1)氧氧化化淀淀粉粉:施施胶胶科科显显著著提提高高纸纸张张的的表表面面强强度度、平平滑度,适应性,削减纸页掉毛、掉粉现象(滑度,适应性,削减纸页掉毛、掉粉现象(P90)。)。2)阳阳离离子子淀淀粉粉:施施胶胶可可改改进进印印刷刷性性能能,削削减减纸纸面面掉掉毛、掉粉,增加干燥速度,提高成纸强度。毛、掉粉,增加干燥速度,提高成纸强度。3)酶酶化化淀淀粉粉:粘粘度度较较低低,流流淌淌性性好好,透透亮亮度度高高,可可向纸内渗透,改善纸张表面强度、外观及物理性能。向纸内渗透,改善纸张表面强度、外观及物理性能。北京林业大学 4)阴离子淀粉:稳定性好,加入纸浆内可作松
19、香胶的增效剂,是铜版纸较志向的涂布施胶剂。甲基纤维素 MC 2纤维素衍生物 羧甲基纤维素 CMC 羧乙基纤维素 HEC 羧甲基纤维素作为表面施胶剂,能取得良好的抗油性能,提高纸张的强度,但憎水性能较差。3、聚乙烯醇PVA:具有良好的胶粘强度和成膜性,能使纸张获得较强的抗油性能,能在纸面构成高度透亮且松软、抗张强度较大的抗油薄膜(P92)。4、动物胶:常用的为白明胶;主要用于槽压施胶,高级纸种(P90)。北京林业大学2-2加填一、加填的目的和作用:一、加填的目的和作用:一)加填的目的:一)加填的目的:1改改进进纸纸的的光光学学性性质质:不不透透亮亮度度和和密度;密度;2改进纸的物理性能和印刷性能
20、;改进纸的物理性能和印刷性能;3满足某些特殊性能的要求;满足某些特殊性能的要求;4.节约纤维原料,降低生产成本;节约纤维原料,降低生产成本;北京林业大学二)加填的作用:二)加填的作用:1、填料的折光率和亮度比纤维大,能有效的提高纸张的不透亮度,白度和亮度。2、填料分散于纤维之间将空隙填平,能改进纸张的松软性和可塑性,提高适印性能。3、填料能吸附树脂,使纸浆中的树脂不致凝合成大粒子,而有助于克服树脂障碍。4、加填使纸张的物理强度下降。三)加填方式间歇式浆内连续式网前箱北京林业大学二、填料的选用与性质一)填料的选用:一)填料的选用:一一般般状状况况:定定量量在在50g/m2以以上上的的印印刷刷纸纸
21、,加加用用廉廉价价的的滑滑石石粉粉,40g/m2以以下下薄薄型型字字典典纸,需考虑加纸,需考虑加TiO2填料(填料(P95表表2-2)。二)填料的种类和性质:二)填料的种类和性质:自然填料:滑石粉、高岭土、白土、石膏。自然填料:滑石粉、高岭土、白土、石膏。人人 造造 填填 料料:碳碳 酸酸 钙钙、硫硫 酸酸 钡钡、钛钛 白白(TiO2)北京林业大学 1、滑石粉:可提高纸页的平滑度、匀度和光泽度,能改善纸张的印刷性能,对施胶影响较小;2、高领土(瓷土):与滑石粉相像,但折光率较低,对纸张强度的影响最大;3、碳酸钙:自然:磨碎碳酸钙,白垩。人造:沉淀碳酸钙,由石灰乳液通CO2制成。用碳酸钙作填料,
22、纸页的不透亮度高,吸取型好,成纸松软,紧密而有光泽,对纸的强度影响较小。4、二氧化钛(钛白):白度高,粒子小,具有较高的光泽度和光折射系数,用量少,对纸的强度影响小。5、合成硅铝人造填料:成纸质量好,白度高,不透亮度高。北京林业大学四、填料留着率一一)纸纸张张填填料料留留着着率率:是是指指纸纸张张中中所所含含的的填填料料量量A与加入纸料中填料量与加入纸料中填料量B的百分比;的百分比;R=A/B100%;从从限限制制生生产产动动身身,求求得得近近似值已满足须要。似值已满足须要。A:绝干纸中填料含量;:绝干纸中填料含量;B:加入纸料中填料量;:加入纸料中填料量;单程留着率单程留着率Rt=(CX)/
23、H=1(TY)/H;H:流浆箱浆浓;:流浆箱浆浓;C:伏辊处纸幅干度;:伏辊处纸幅干度;T:网下白水浓度;:网下白水浓度;X:到到达达伏伏辊辊处处浆浆量量占占流流浆浆箱箱浆浆量量的的比比值值,一一般般为为35%。Y:通通过过铜铜网网流流失失的的浆浆量量占占流流浆浆箱箱浆浆量量的的比比值值,9597%北京林业大学一)填料留着机理及影响留着一)填料留着机理及影响留着的因素:的因素:1、留着机理:、留着机理:填填料料留留着着由由吸吸附附过过程程、过过滤滤过过程程、沉沉积积过过程程及絮凝过程所确定。及絮凝过程所确定。1)机机械械截截流流学学说说:认认为为填填料料由由于于机机械械过过滤滤作作用用,使填料
24、不能通过滤层而留在纸内(使填料不能通过滤层而留在纸内(P97)。)。2)胶胶体体吸吸附附学学说说:填填料料在在水水中中带带负负电电荷荷,当当加加入入矾矾土土后后,因因有有水水和和铝铝离离子子产产生生,填填料料离离子子吸吸附附铝铝离离子子而而转转成成带带正正电电荷荷,并并与与带带负负电电荷荷的的纤纤维维相相吸吸引引而沉淀在纤维的表面上。而沉淀在纤维的表面上。填填料料的的留留着着是是由由于于机机械械截截留留和和胶胶体体吸吸附附双双重重作用的结果,而吸附作用更重要。作用的结果,而吸附作用更重要。北京林业大学2、影响因素:影响因素:填料留着随下列状况的变更而增加:1)纸张定量和厚度的增加;2)施胶对矾
25、土用量的适当增加。3)纸张打浆度的提高;4)纤维长度的提高;5)白水回用量增加;6)纸料温度提高;7)上网浓度的提高;8)在纸料中加入助留剂;北京林业大学 随下列状况变更而下降:1)纸机车速提高;2)真压箱、真空压辊,真空压榨等处的真空度提高;3)纸机网部振幅与振次的增大;4)网眼加大。5)上网浓度降低。北京林业大学2-3染色一染色和调色的目的:一染色和调色的目的:1生产颜色纸,纸浆须要染色;生产颜色纸,纸浆须要染色;2生产白纸也须要进行增白。生产白纸也须要进行增白。二色相的调配校正原理:二色相的调配校正原理:纸纸张张的的染染色色是是指指在在浆浆料料中中加加入入某某一一色色料料,使使其其有有选
26、选择择性性吸吸取取部部分分可可见见光光,反反射射我我们们所所要要求求的的色色泽泽光光谱谱,这这一一生生产产过过程程称称为为染染色色和和调调色色。P98图图2-16P99表表2-4北京林业大学北京林业大学三色料的分类和性质:颜料:有色的填料,耐光性较强,不溶于水,与纤维无亲合力;染色性能不如染料。色料自然染料:着色力不强,光照易变色;染料:人造染料合成染料:溶于水,着色力强,价格低廉,染色操作简洁。碱性染料人造染料酸性染料干脆染料北京林业大学一)碱性染料:一)碱性染料:为具有氨基碱性基团的有机化合物。特点:1、可溶于水,呈碱性,着色力极强,色调明丽,价格低廉,应用最广。2、对木素亲合力极大,所以
27、对机木浆和未漂化学浆易染色。3、对纤维漂白浆亲合力较弱,需加媒染剂才能染色。4、耐光、耐热性极差,对酸、碱、氯根不稳定,成品易退色。北京林业大学二)酸性染料:二)酸性染料:为带有苯羟基或磺酸基的有机化合物。特点:1、呈酸性,极易溶于水,着色实力较碱性染料差;2、耐光性、耐热性较碱性染料强;3、PH=4.54.7时,染色效果最好,不施胶的纸不得运用酸性染料;4、酸性染料与植物纤维没有亲和力,需借助于矾土做媒染剂。5、混合浆料的染色多用酸性染料。北京林业大学三)干脆染料:三)干脆染料:为具有磺酸基团的偶氮化合物,溶于热水;1、干脆染料与纤维亲合力很强,能干脆对纤维进行染色。2、其着色实力与明丽度比
28、碱性染料差;3、耐热型、耐光性好。四)荧光增白剂:一种荧光染料,白色染料。机理(P100):1、对含大量木素的机木浆和白度低于65%的纸浆料,不起作用。荧光增白剂只用于漂白浆;白度越高,增白效果越好。北京林业大学四、染色操作及影响因素:四、染色操作及影响因素:一一)染色操作:)染色操作:1、浆浆内内染染色色:将将溶溶解解好好的的染染料料液液加加入入浆浆料料中,进行间隙染色。中,进行间隙染色。2、压压光光染染色色(纸纸面面染染色色):在在压压光光辊辊上上使使纸纸张张与与染染料料液液接接触触。多多用用于于纸纸板板和和厚厚纸纸染染色色;用量少,颜色明丽,耐光强;易脱落。用量少,颜色明丽,耐光强;易脱
29、落。3、浸浸渍渍染染色色:使使原原纸纸通通过过色色料料槽槽而而着着色色。常用于皱纹色纸及其它薄型色纸。常用于皱纹色纸及其它薄型色纸。4、涂布上色:属加工纸范畴。、涂布上色:属加工纸范畴。北京林业大学二)影响因素:1、纸浆性质:不同浆料对染料有不同的亲合力。木素对碱性染料,纤维对干脆染料有较大亲合力。2、打浆:提高打浆度有利于纤维的染色,能使染色加深。打浆度高,纤维分丝帚化好,有利于染料与纤维的结合。3、胶料与矾土:松香胶对纤维着色有阻碍作用,而矾土对染料起媒染剂作用:对酸性染料,能促进上色;对干脆染料和碱性染料,少量的矾土能促进上色。4、填料:由于填料与纤维争夺染料而有碍纤维着色。大多数填料对
30、染料有较强的亲合力。北京林业大学 5、PH值:各种染料均有适宜的PH值范围。6、温度:提高染色温度,能增加着色效果;但温度过高,会造成变色。7、其它化学药剂:纸浆中残留的氧化剂和还原剂、钙盐对染色的不良影响很大。8、染色两面性:猛烈脱水会降低染料的留着率,造成染色的两面性。颜料和酸性染料易出现两面性,干脆染料次之,碱性染料染机木浆和本色浆不易出现两面性。北京林业大学2-4助剂造纸化学助剂非纤维性的化学添加剂;一运用助剂的目的、作用:P104二干强剂增加剂:在纸浆中加用适当的添加剂,来提高纸张的(物理质量)干强度。1、淀粉与植物胶:能提高纸张的强度,匀度,改进纸张的耐磨性、挺度和掉毛、掉粉现象。
31、2、淀粉衍生物改性淀粉,除了能提高干强度,还可以提高纸张的施胶度。氧化淀粉淀粉衍生物阴(阳)离子淀粉两性淀粉北京林业大学 3、水溶性纤维素衍生物:羧甲基纤维素CMC 甲基纤维素MC 羟乙基纤维素HEC 均能有效提高纸张的干强度。4、高分子聚合物 聚丙烯酰胺:聚胺 聚酰胺 a.阴离子型和非离子型,需加入矾土,pH值在5以下;b.阳离子型:无论在酸、中或碱性条件,加不加矾土,均可提高纸张强度,并有确定的施胶度。北京林业大学三、湿强剂:三、湿强剂:变更纸页的性质,增加纤维间的结合力。湿强度是指纸被水浸透以后,仍能保持确定的机械强度和特性。1、热固性合成树脂(三聚氰胺甲醛树脂,脲醛树脂,酚醛树脂):其
32、增湿强机理是三聚氰胺甲醛树脂经盐酸处理后盐酸的氢离子与树脂结合,使树脂带正电荷,快速被带负电荷的纤维所吸附,在纤维的表面形成一层薄膜;树脂成熟后,不溶于水,而使纤维间相互结合更为坚固。用量在6%以内时,其留着量高,湿强度明显增加。PH值的凹凸会影响树脂的留着率,加树脂前PH=55.5%,加树脂后PH=45。北京林业大学四、助留剂和助滤剂:四、助留剂和助滤剂:1、助留剂:、助留剂:用来提高纸料中的细小纤维和填料的留着率;主要用阳离子型高分子聚合物:聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺。用量少,效率高,经济效益好。a.高分子聚合物使纤维(或粒子)产生絮凝的机理,不仅是表面电荷的中和,还包括有桥联合嵌镶结合的作用
33、。b.助留剂加入的位置尽可能接近纸机网前箱。c.助留剂还有助滤的功能。2、助助滤滤剂剂:使细小纤维和填料与纤维絮凝,一方面提高细料的留着率,而同时加快了滤水速率。北京林业大学北京林业大学五、消泡剂:五、消泡剂:1、乳液型消泡剂:为聚醇醚型的表面活性剂,PH410,常用于纸机前和网下白水盘消泡。特点:对水的亲和力大,具有良好的消泡和脱气实力,并能提高填料留着率,加速滤水和改善纸页成形。六、防腐剂:抑制细菌生长的机理:(1)使蛋白质变质;(2)干扰其细胞膜;(3)干扰遗传机理;(4)干扰细胞内部酶的活力。北京林业大学 1、氧化剂和还原剂:液氯、次氯酸盐、亚氯 酸盐、氯胺、H2O2,NaHSO3 特
34、点:运用量大,抑菌范围较窄。2、有机溴化物和含硫化合物以及苯并咪唑(噻唑)有机化合物:特点:高效、低毒、杀菌广、会自行分解。3、防腐剂加入的方法:(1)连续加入 (2)一次加入 以定时间歇加入为最好。(3)间歇加入加入地点:在浆池或纸机循环回水泵的进口加入。北京林业大学 思索题:思索题:1、施胶的目的和方法、施胶的目的和方法2、酸值和皂化值有何区分?、酸值和皂化值有何区分?3、计算游离松香的含量(、计算游离松香的含量(P70)4、试论述施胶效应是如何完成的、试论述施胶效应是如何完成的5、试说明填料的留着机理、试说明填料的留着机理6、在什么状况下染色需加矾土,为什么、在什么状况下染色需加矾土,为什么?7、为什么大多数助留剂具有助滤的功能、为什么大多数助留剂具有助滤的功能?