循环 。
景宜
[ 13 ]
等人比较研究了造纸明矾 、PAC 和
PEI 的定着效果 。实验结果表明 ,在同样用量的
条件下 ,PEI 的定着效果明显好于明矾和 PAC ,而
且 pH 对其定着效果的影响不大 。并且分析得出
PEI 在系统 p H 值的要求不高 ,在近中性的条件下
也能发挥良好的定着作用 。
但是聚乙烯亚胺捕捉阴离子的选择性不高 ,
在定着阴离子的同时 ,大量含有发色基团的阴离
子也被捕捉 ,造成纸张白度的下降 ,因此对白度要
求较高的纸张则需要通过一定的调色方法来减少
其负面的影响 。
综上所述 ,在抄纸系统向中碱性转化的今天 ,
PEI 是一种较好的阴离子垃圾捕捉剂 。
2. 4 聚二烯丙基二甲基氯化铵
[ 11 ,14 ,15 ]
聚二烯丙基二甲基氯化铵 ( Polydiallyl dimethyl
ammonium chloride) ,简称 P - DADMAC ,是一种具
有特殊功能的水溶性阳离子聚合物 ,它的均聚物
及共聚物具有正电荷密度高 、
水溶性好 、
高效无毒
和造价低廉等优点 。在室温下 , P - DADMAC 水
溶液在 pH 值为 0. 5~14 范围内稳定 ,其水溶液在
碱性介质中发生部分水解 。
P - DADMAC 的合成是通过二烯丙基二甲基
氯化铵单体 ,以水为溶剂 ,采用过硫酸铵引发剂 ,
加入 EDTA 等助剂 ,在氮气的保护下进行自由基
聚合 ,得到聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合物的液
体产品 。固体产品是通过甲醇 、
丙酮洗涤 ,压缩 、
真空干燥得到的 。
由于其分子结构中带有极高密度的正电荷 ,
因此 P - DADMAC 可作为抄纸系统中阴离子的捕
捉剂 。P - DADMAC 作为阴离子垃圾捕捉剂的研
究在国外已有不少报道 。以往的实验证明 ,加入
少量的 P - DADMAC 就能使电荷达到平衡 ,可以
大幅度地提高两性淀粉和聚丙烯酰胺对漂白麦草
浆的填料留着率 ,这说明低分子质量 、
高电荷密度
的 P - DADMAC 确实是一种较好的阴离子垃圾捕
捉剂 。但是 ,如果用量过大 ,会使电荷发生逆转 ,
反而影响了填料留着率 。
2. 5 其他的 ATC
[ 1 ,2 ]
除了上述的几种 ATC 以外 ,无机吸附剂膨润
土也可用于清除造纸体系中的阴离子垃圾 。如在
膨润土和阳离子聚丙烯酰胺结合使用的助留体
系 ,其中改性的膨润土就是一种吸附剂 ,它吸附白
水体系中大量的有机和无机物质 ,并为阳离子聚
丙烯酰胺提供活化点 ,使之通过某种形式的氢键
结合完全地吸附在膨润土表面 ,从而产生助留效
能 。此外 ,聚合硅酸硫酸铝也是一种好的吸附剂 ,
但现在还很少用于造纸 。
在含有大量阴离子杂质的高得率纸浆体系
中 ,聚氧化乙烯 ( Polyethylene oxide) ,简称 PEO ,是
一种极好的捕捉剂和助留剂 。聚氧化乙烯是一种
非离子型聚合物 ,其捕捉作用原理不是依赖电荷
中和 ,而是在纤维和细小组分之间进行吸附桥联 。
如果体系中含有酚羟基类物质时 ,其作用更加明
显 。
3
结束语
由于造纸技术的发展 、
各种高得率浆的使用
以及纸机白水封闭循环程度的提高 ,使造纸湿部
化学变得十分复杂 ,阴离子垃圾的积累使浓度越
来越高 。通过在纸浆中加入其他阳离子助剂之前
加入阴离子垃圾捕捉剂 ,对阴离子杂质进行捕捉
和定着 ,确实能提高阳离子助剂的效果 ,改善纸机
的湿部状况 。
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