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半合成高分子聚合物類助留助濾劑

天然淀粉屬水溶性高分子物質(zhì),盡管因具有一定的粘結(jié)性、成膜性等特性而被用于工業(yè)上,但這種特性十分有限,尤其不能適應(yīng)現(xiàn)代造紙工業(yè)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的要求,所以,常對淀粉進(jìn)行改性。

常用的改性方法有物理法、酶轉(zhuǎn)化和化學(xué)方法,以化學(xué)方法應(yīng)用為廣泛。在淀粉的化學(xué)改性中,通常通過化學(xué)反應(yīng)將取代基加到淀粉鏈上,使淀粉的離子性發(fā)生變化或穩(wěn)定性提高,淀粉的化學(xué)改性可通過醚化、氧化、酯化及接枝等反應(yīng)完成。改性后的淀粉主要是醚或酯,可用作黏合劑、增稠劑和膠體保護(hù)劑等。

改性后的淀粉主要有以下幾種:陽離子淀粉:陽離子淀粉可直接制備,也可將淀粉糊化,加入陽離子醚化劑進(jìn)行陽離子化反應(yīng)制取。生產(chǎn)方法一般有三種,即濕法、溶劑法、干法。陰離子淀粉:陰離子淀粉通常采用酯化和醚化的方法生產(chǎn),許多化學(xué)試劑可作生產(chǎn)陰離子淀粉的陰離子基團(tuán)來源,如磷酸鹽、羧酸鹽和琥珀酸鹽等。陰離子淀粉中有代表性的產(chǎn)品是磷酸單酯淀粉、羧jia基淀粉和氧化淀粉。兩xing淀粉:兩xing淀粉是在同一淀粉分子鏈上引入陽離子基和陰離子基,因而具有兩xing特征,易于分散和溶解。兩xing淀粉通常用兩步法改性:先對淀粉進(jìn)行陽離子化,第二步可通過堿性醚化劑而產(chǎn)生磺酸基、羧酸基或者是酯化而產(chǎn)生磷酸zhi。

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視頻作者：東莞市三而造紙科技有限公司

造紙產(chǎn)品主要是用作生產(chǎn)資料, 其中一半以上用于印刷材料, 因此大部分紙張必須能夠提供不透明性。紙張的不透明性, 就本質(zhì)說是紙張“光學(xué)均一性”結(jié)構(gòu)對光散色的結(jié)果, 在紙中形成不透明性的機(jī)理有: 反射、折射、衍射和吸收。

影響紙張不透明度的因素很多, 主要因素為纖維結(jié)合力, 此外, 顏料的性狀和用量, 助留劑的使用, 紙的定量、紙機(jī)壓榨和壓光的線壓力等, 也對不透明度有影響, 紙的各個指標(biāo)都是相互制約的, 而造紙的過程就是使所有的原材料的性能都達(dá)到較佳的情況, 使各個指標(biāo)達(dá)到一個平衡。

助留劑是增加顆粒的流動性，使之順利地通過加料斗，進(jìn)入沖模，用于直接壓片時，還可防止粉末的分層現(xiàn)象。助流劑的作用機(jī)制為：由于其附著于顆粒的表面，改善了顆粒的表面性質(zhì)，使之光滑，從而減小了粒與粒之間的摩擦力；靜電荷傳布于顆粒表面；減弱顆粒間的范德華力；能優(yōu)先吸附顆粒中的氣體。

助留劑僅用以提高造紙過程中細(xì)小纖維和填料保留率的化學(xué)品,稱為助留劑,若兼具加快紙料濾水性,則稱為助留－助濾劑.早期使用聚氯化鋁、鋁酸鈉等無機(jī)產(chǎn)品,后來發(fā)展為使用陽離子淀粉、纖維素衍生物等半合成產(chǎn)品,效果均不很明顯.雖有一定助留效果,但用量較大.近年來,使用的大多為陽電荷的高分子聚合物,如聚丙希酰胺、聚乙烯亞安、聚酰胺、聚氨酯等.它們的長分子鏈可在纖維、細(xì)小纖維、填料等空隙間架橋,并與纖維表面陰電荷逐步中和以形成絮凝,從而提高保留率并增大濾水性.陰電荷的聚丙希酰胺在鋁離子存在下,發(fā)生復(fù)合凝聚作用,也可提高保留率.使用助留劑還可減少造紙機(jī)的結(jié)垢,提高運行性,降低排放廢水中細(xì)小纖維、填料的含量,從而有利于環(huán)境保護(hù)。