・造纸化学品 ・
PA M
作为造纸分散剂的应用
杨占军
(
牡丹江恒丰纸业集团
,
黑龙江 牡丹江
157013)
造纸过程中
,
纤维
(
特别是长纤维
)
、
填料和一些助
剂等都是水不溶性的
,
它们有在水溶液中自行聚集的
趋势
,
而且不同物料之间往往因不相容性而尽量远离
,
这样就难以得到性能均匀 、
强度理想的纸张 。为了解
决长纤维在抄造过程中的这一问题
,
采用
PA M
作为
长纤维分散剂 。
1
PA M
的分散作用机理
表面活性剂可以使悬浮液中的固体分散粒子被液
相充分润湿和均匀分散
,
并使体系的分离 、
聚集和固体
微粒的沉降速度降至最低
,
以维持悬浮液的最大的动
力稳定性 。
由于
PA M
分子链中含有羧基
,
具有降低表面张
力的作用
,
有助于水对固体的湿润
,
这对于纤维 、
填料
等在水中的分散特别有利
,
当
PA M
加入浆料时
,
可以
使纤维 、
填料表面形成双分子结构
,
外层分散剂极端与
水有较强亲和力
,
增加了纤维 、
填料等固体粒子被水润
湿的程度 。纤维 、
填料等固体颗粒之间因静电斥力而
远离
,
达到良好的分散效果 。
2
PA M
使用之前的溶解工艺
2 . 1
溶解
PA M
虽然易溶于水
,
但因为当其溶解浓度达到
10 %
以上
,
会在水中形成透明凝胶而失去流动性 。如
果在溶解过程中瞬间加入大量的
PA M ,
则在水中的某
一区域会形成浓度大于
10 %
的溶解体系
,
使溶解过程
很难继续下去 。所以必须是先加入一定量的清水
,
直
至没过搅拌叶片后
,
开动搅拌器
,
使水溶液循环后再加
入
PA M
。要求搅拌叶片不应有棱角 、
刀刃
,
否则会产
生挂料和剪切
PA M
分子链的不良效果
,
使溶解浓度
不准
,
并减弱其分散作用 。
PA M
溶解浓度不易过高
,
一般在
0 . 5 %
~
1 %
左右 。
2 . 2
PA M
的加入
由于
PA M
不能一次性加入过多
,
所以必须使其
均匀
,
匀速 、
并分散地加入 。并且加入的速度不能过
快
,
一般在
0 . 15kg/ mi n
左右为宜 。在
PA M
加入水中
的同时
,
要有一定压力的清水注入其加入点
,
使其在加
入水中后立即被稀释和溶解
,
达到最佳的溶解效果 。
3
PA M
的加入地点及加入量
3 . 1
在稳位箱加入
PA M
稳位箱
(
上网前浆料混合稳位的装置
)
处浆料与白
水充分混合
,
它的浓度接近纸机用于抄造的上网浓度
,
收稿日期
:2005 - 12 - 09
在此处加入
PA M ,
可以迅速均匀地与浆料混合
,
达到
最为理想的分散效果 。
PA M
的 加 入 量 根 据 需 要 分 散 的 程 度 一 般 在
0 . 1 %
~
0 . 3 %
左右
,
加入方式为连续加入 。
3 . 2
混合浆仓中加入
PA M
浆料在高位稳浆箱中
,
要始终保持着一定的浆位
,
使纸页的纵向定量保持稳定 。长纤维浆料容易沉积
,
并且容易产生絮聚
,
这样就使高位箱中的浆料呈现出
不同程度的浆水分离现象
,
在浆料通过自控料门时
,
绝
干浆量的通过量变化较大
,
导致纸页的纵向定量波动
较大
,
影响了成纸的各项相关物理指标
,
使产品不理想
甚至出现废品 。
经过实践验证
,
在混合浆仓中加入一定比例的
PA M ,
会使高位箱中的浆料分散均匀
,
保证纸页纵向
定量的一致性 。因为在混合浆仓加
PA M
后
,
浆料可
以在上高位箱之前就始终保持着稳定的分散体系
,
防
止了纤维结团
,
即可使纵向定量稳定
,
又能防止纤维在
高位箱结团后
,
在抄造过程中出现一定的纤维团
,
大大
提高了分散效果 。
加入量为
0 . 1 %
~
0 . 2 %
左右 。加入方式是间歇
式加入 。并且最好在倒料前
15min
时加入
,
以避免过
长时间的搅拌
,
而降低其分散效果 。
4
PA M
应用的一些注意事项
PA M
的搅拌溶解时间不易过长
,
一般搅拌时间
在
1
~
1 . 5h
左右为宜
,
否则会破坏其分散效果 。
PAM
应现使用现溶解
,
因为
PAM
的水溶液会在
24h
~
48h
内自动水解
,
失去黏性
,
而最终失去分散作用。
因为
PA M
在溶解时不可能
100 %
全部溶解
,
一定
会有一小部分未完全溶解的凝胶团
,
所以在应用时必
须加上过滤设备
,
来防止这些凝胶团进入纸机
,
挂网和
粘毛布或产生纸病 。
在纸机开始串水时
,
要先加入
PA M ,
使系统中存
在
PA M
来预防未经分散的长纤维结团
,
使生产较为
快速地达到正常状态 。
当
PA M
的加入量发生变化时
,
浆料在纸机上的
脱水速度会随之变化 。
PA M
加入量调整过大
,
会出
现脱水过快或过慢
,
影响生产的正常与稳定 。因此在
纸机正常生产时
,
不要随意过大调整
PA M
的加入量 。
应用于长纤维分散剂的
PA M
宜选用的离子类型
为阴离子或非离子型 。
[
参 考 文 献
]
[ 1 ]
沈一丁
.
造纸化学品的制备和作用机理
[ M ] .
北京
:
中国轻工业出
版社
.
[ 2 ]
潘福池主编
.
制浆造纸工艺基本理论与应用
(
下册
) [ M ] .
大连
:
大
连理工大学出版社
.
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2006 年 第 2 期
《黑 龙 江 造 纸》