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的阳离子聚电解质与后来加入的阴离子聚电解质至

少是部分 通 过 形 成 配 合 物 的 形 式 引 起 纸 料 的 絮 聚

的 。由阴阳离子聚电解质预先形成的配合物本身则

可能是一种在某种意义上更为有效的絮凝剂 。如研

究发现

,

如 果 单 纯 使 用 强 阳 离 子 聚 电 解 质

PDAD

2

MAC

对瓷 土 体 系 絮 凝 时

,

体 系 的 浊 度 随 着

PDAD

2

MAC

浓 度 的 增 加 很 快 下 降 到 最 小 值

,

然 而 随 着

PDADMA C

浓度的继续提高

,

浊度值很快就又上升

了 。这说明单独使用

PDADMA C

,

有效絮凝范围

很窄

,

在工业应用中不容易控制

,

絮凝效果也不容易

稳定 。而当

PDADMAC

作为聚阳离子电解质与马来

2α2甲基苯乙烯形成配合物再加入到瓷土体系中

,

在比单独加入

PDADMAC

更小的浓度下

,

就达到

了更小的浊度最低值

,

而且随着配合物浓度的增加

,

在一个 较宽 的浓 度范 围内

,

体 系的 浊度 不 变

[ 7 ]

。因

,

利用阴阳离子聚电解质配合物作絮凝剂时可取

值的范围远远大于单独使用

PDADMAC

的情况 。这

使得配合物在工业应用中有更好的适应性

,

以及更

加稳定的使用效果 。实际上将特定的阴离子增强剂

和阳离子增强剂在加入纸浆中之前预先混合

,

所形

成的超高分子聚离子复合物就是一种阴阳离子聚电

解质的配合物

,

该配合物在加入少量硫酸铝的条件

下不仅对成纸具有很好的增强作用

,

对纸料也具有

很好的助留助滤作用 。

增强剂对纸张的增强作用很大程度上取决于纸浆

纤维对增强剂的吸附量

,

向纸料中加入一定量的阴离

子聚合物

,

如羧甲基纤维素

( CMC) ,

可以提高增强剂

PA E

的吸附量

,

从而提高纸张的强度 。但如果将

PA E

CMC

预先混合形成聚电解质配合物

,

对纸张

的增强效果则更好

,

而且越接近等电点的带有净正电

荷的配合物

,

对纤维的饱和吸附量越大

,

增强效果越

[ 8 ]

。对其他阴阳离子增强剂如阴阳离子聚丙烯酰胺

配合物 、

阴离子明胶与阳离子聚丙烯酰胺的配合物的

研究也证明

,

其增强效果也比两种增强剂分别加入时

要好 。

聚电解质配合物作为絮凝剂处理造纸废水

,

其效

果要优于单独使用高分子聚电解质

,

可以取得更快的

沉降速度

,

从而提高处理效率 。

3

 结论

聚电解质配合物因其理论和应用价值正在受到越

来越多的关注

,

虽然新的研究成果不断产生

,

但还有许

多重要的基本问题有待研究 。由于聚电解质在造纸工

业应用较为广泛

,

而聚电解质配合物的性能往住优于

单独使用一种聚电解质

,

所以聚电解质配合物在造纸

工业中的应用是很有前途的 。

[

参  考  文  献

]

[ 1 ]

 

G KRAM ER , H - M BU C H HAMM ER , K L U N KWIZ. Surface

modification by polyelect rolyt e co mplexes : influence of different

polyelect rolyte co mpo nent s and subst rates. Colloids and Surfaces

A : Physicochemical and Engineering Aspect s ,1997 ,122 :1.

[ 2 ]

 

S DRA GON , M CRIST EA . Influence of low - molecular - weight

salt s o n t he fo rmation of polyelect rolyte co mplexes based on poly

2

catio ns wit h quaternary ammo nium salt gro up s in t he main chain

and poly ( sodium acrylate) . European Polymer Jo urnal , 2001 ,37 :

1574 .

[ 3 ]

 

J KO E TZ , H KO EP KE , S - N GUDRU N ,

et al

. Polyanio n -

polycation co mplex formatio n as a f unction of t he po sition of t he

f unctio nal group s. Polymer , 1996 ,137 (13) :2775

2776.

[ 4 ]

 

H - M BU C H HAMM ER , G KRAM ER , K L U N KWI TZ. Inter

2

actio n of colloidal dispersio ns of non - stoichio met ric polyelect ro

2

lyte co mplexes and silica particles. Colloids and Surfaces A : Physi

2

cochemical and Engineering Aspect s ,1994 ,95 :299

304.

[ 5 ]

 

R GERNAND T , L W

!

GB ER G , L G

RDL U ND ,

et al

. Poly

2

elect rolyte co mplexes fo r surface modification of wood fibers

Ι

.

Preparation and characterization of co mplexes fo r dry and wet

st rengt h imp rovement of paper . Colloids and Surfaces A : Physico

2

chem. Eng. Aspect s ,2003 ,213 :23

24 .

[ 6 ]

 

KABANOV VA , ZEZIN AB. Soluble interp rolymeric co mplexes

as a new class of synt hetic polyelect rolytes. Pure Appl Chem ,

1984 ,56 (3) :343

54 .

[ 7 ]

 

G P E TZOLD , A N EB EL , H - M BU C H HAMM ER ,

et al

. Prep

2

aratio n and characterization of different polyelecyt rolyte co mple

2

xes and t heir applicatio n as flocculant s. Colloid Polym Sci ,1998 ,

276 :125

130 .

[ 8 ]

 

L G G

RDL U ND , L

!

GB ER G , R GERNAND T. Polyelect rolyte

co mplexes for surface modificatio n of wood fibers II. Influence of

co mplexes on wet and dry st rengt h of paper . Colloids and Sur

2

faces A , 2003 , 218 : 137

149 .

Polyelectrolyte Complexes and Its Appl ication in Ppermaking

CHEN Zi

2cheng ,LIU Wen2xia , ZHANG Ke2qing

( S han g don g Key L aboratory of Pul p an d Pa per En gi n geeri n g ,

S han don g I nst i t ute of L i g ht I n d ust r y , J i nan ,

250100

, Chi na)

Abstract :Polyelect rolte co mplexes play an impo rtant role in not o nly basic research but al so in indust ry applica

2

tio n ,which have been t he focus of Colloids and Surfaces of wo rld increasingly. The paper summarized t he quali

2

t y of t he polyelect rolyte co mplexes and so me facto r s which infl uence t hem ,and briefly int ro duced so me applica

2

tio ns of polyelect rolyte co mplexes in p aper making.

Key words :polyelect rolyte ;co mplexes ;papermaking

1

4

聚电解质配合物及其在造纸中的应用

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