background image

2008

年第

天津造

第三类为水溶性高分子, 又称水溶性树脂

或水溶性聚合物, 是一种亲水性的高分子材料,
在水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。它
是目前在浆料分散方面用得较多的一类。其典
型代表为聚氧化乙烯和聚丙烯酰胺。其中在应
用合成类高分子作为分散剂时, 分子量的选择
是关键、如对聚丙烯酰胺来讲, 在低分子量时是
分散材料的有效增稠剂, 而高分子量时则是重
要的絮凝剂。因此, 选择合适的分子量对浆料分
散状态的好坏起决定性的影响

[4]

2.1.1

聚丙烯酰胺(

PAM

聚丙烯酰胺为白色粉末

不溶于水

不溶于

乙醇、丙酮等有机溶剂。水溶液

pH

值在

1~10

黏度变化很小

,pH

值在

10

以上时

黏度显著

增加。作为分散剂使用的一般是它的钠盐。由
于分子链中含有羧基

对带负电的纤维素纤维

有分散效果

并且在相对分子量为

300

万左右

能提高浆液黏度

有利于纤维悬浮

故是一

种长纤维的高效分散剂。它的分子结构如下

PAM

的分散作用机理由于

PAM

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

PAM

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]

。聚丙烯酰胺作为助留助滤剂

, 合理使用

可以获得以下效果:

提高细小纤维和填料留

着率, 表现在成纸灰分含量提高, 定量增加;

降低网下白水浓度, 加速白水中细小纤维的沉
降速度;

改善纸料的滤水性能;

减少成型

网的磨损, 保持毛毯的清洁。但成纸匀度不理
想, 这是使用

PAM

的一个负面效果

[1]

2.1.2

聚氧化乙烯(

PEO

聚 氧 化 乙 烯 (

Polyethylene oxide

) 又 称 聚

环氧乙烷, 是环氧乙烷多相催化开环聚合而
成的高分子聚合物

由环氧乙烷聚合而成不

同聚合度的高分子量物质, 具有明显的晶型
结构, 其聚合物的性能主要取决于平均分子
量的大小, 当相对分子量为

200~600

时成稠

状液体, 相对分子量在

1000

以 上 呈 蜡 状 固

体,

100

万以上时呈硫质或者硬质固体, 色泽

随分子量、催化剂、溶剂不同而变化

[5]

聚 氧 化 乙 烯

PEO

就 是 一 种 抄 纸 用 的 纸

浆分散剂。它具有黏度高、水溶性好、絮凝性
好和润滑性好的特点。加入少量能显示良好
的分散效果, 且不影响其它助剂的功能。聚氧
化乙烯还可以缩短打浆时间, 可以使用叩解
度较低的纸浆, 抄造出匀度良好的纸张, 同时
纸页柔软性和强度都较好。

PEO

作用机理是: 以其稀溶液在抄纸机网

前箱加入, 可吸附在浆料纤维表面形成一层滑
而不黏的水合膜, 使浆料纤维具有良好的悬浮
性而不致过快沉降, 从而使纤维分散和减少絮
聚, 改善网外观组织匀度。

聚氧化乙烯的水

溶液是一种胶体, 添加后纤维沉降速度减慢,
对提高纸页匀度起到一定作用。

聚氧化乙烯

加入后, 浆料的打浆度急剧下降, 而随着加入
量的加大又有回升的趋势。这是因为少量加入
时降低了水的阻力, 滤水加快, 增加用量, 由于
其自身黏度很大, 其加快滤水的程度超过了降
低水阻力的作用, 因此又表现为回升。

加入

聚氧化乙烯后打浆度降低, 纤维长度有所提
高, 成纸柔软度提高, 吸水增加, 纸张起皱均
匀。

打浆时间降低一半, 节约了电能。

上网

浓度提高, 白水浓度降低, 流失减少, 并节约了
清水。

由于供浆充足, 纤维组织均匀、孔眼

少, 纸机车速提高, 生产能力提高

[6]

2.1.3

树胶

很多树胶对纤维素纤维有极佳的分散效

果。这些树胶是纤维的保护胶体, 其负电荷在

~~

CH

CH

CH

CH~~

CONH

COOH

20