纸页强度增强的机理与增强剂

 1 前言

    目前，随着废纸回用比例的提高与造纸过程加填料量的增加，纸张的强度越来越差，特别是，因为我

国的木材资源短缺，而草浆纤维的强度先天不足，使得我国造纸产品的强度普遍偏低，为此合理使用增强

剂变得十分重要。

2 纸页的强度性质

    纸页除有普通结构材料的所有力学性能之外，还有一些特殊的力学特性。如抗张性能、撕裂性能、耐折度、

弯曲性能、耐破性能、表面强度、内部结合强度、抗压性能。

    由于水对纸强度的影响很大，所以对纸页的强度通常分别用干强度和湿强度来表示，但两者关系密切。

纸页强度受抄纸配料因素和过程

 素的双重影响，配料方面，针叶木纤维生产出的纸强度明显高于阔叶木

纤维生产的纸；另一方面，填料会降低纸页的强度；碱性

pH 值条件下的生产的纸张强度要高于酸性 pH

值条件下生产的纸张。抄纸过程，增加湿压和打浆度都能增加纸的强度。这些配料

 素和过程因素对纸强度

的影响可归纳为以下四个基本

 素：①单根纤维强度；②内部纤维结合强度：③内部纤维键合数量； ④纤

维的分布状况

.

    以上因素中,可以认为湿部化学对单根纤维强度的影响很小， 为它受木材品种、制浆过程、漂白过程和纤

维循环利用次数的影响。

    影响纤维结合力的 素很多，主要有打浆、原料的种类、半纤维素的含量、纤维素、木素、纤维长度、添加剂

和纸页成形过程。在原料的种类和制浆方法一定的情况下，讨论打浆、添加剂和纸页成形过程对纸张强度性

能的影响。

    纤维问结合强度和分布受纸页成形过程的强烈影响， 同时受机械的和化学因素的影响也很大。不良的成

形过程对纸页强度将产生不利的影响。由于纸页成形会影响纸的其他性能，所以，人们总是希望获得好的

纸页成形。

    像前面提及的，湿部化学通过对造纸配料的絮凝和滤水性的影响来影响纸页的成形，过多的絮凝将导

致

“浆团”产生，纸页的成形变差， 当纸料的滤水速率低时，就必须增加流浆箱的浓度， 这样又会导致纸

页成形中的更困难。

    为了减小湿部化学 素对纸页成形的不利影响，也通过机械方式来调节造纸系统的状态以改进成形。内部

纤维结合强度和结合面积会受到干强剂的强烈影响，

 同¨寸，干强剂也对造纸其他过程造成很人的影响。

    3 打浆对纸张强度的影响

    目前有三种实刖的方法可用来增加纸页的强度和内部纤维的结合数量，即打浆、干强剂、湿压榨，其中，

打浆是用得最多的一种方法。

    打浆是对纤维的机械作用，打浆可得到纸页或纸板成形时所希望的纤维性能，打浆使纤维 J 生变形、润

胀、压渍、切断和细纤维化等作刖。这种方法十

l8 纪中期随着荷兰打浆机的发明而开始。从时起，打浆设备

杠不断发展演化，

 目前，大多数工 都用盘磨机来达到打浆的目的。荷兰打浆机的原理是用一个打浆辊任盛

纤维的浆槽内旋转，

 静 II 的刀片固定杠打浆辊的面， 当纤维 打浆辊下循环时，它们将经受到挤压并征飞

刀和底刀之『

HJ 受到机械力的作用，这样