造纸湿部化学简介
- 格式:ppt
- 大小:3.65 MB
- 文档页数:5
湿部化学及其对成纸的影响一、目的通过分析湿部化学的基本原理,各湿部化学品的反应作用及其控制,初步了解常用助剂对成纸指标的影响。
二、内容湿部化学是以造纸湿部体系为研究对象的胶体化学和表面化学,论述配料中各组分在纸和网部滤水、留着、成形以及在白水循环过程中的相互作用规律的科学,关系到纸机操作性能和最终产品的质量。
现代造纸工业发展迅速,应节能、环保、高效的发展理念,势必向高车速、高留着、高质量和低定量的趋势发展,要达到这个目标,同时保证纸机的高稳定性,湿部化学的控制将是必不可少也是极为重要的一个环节。
湿部化学所涉及的内容包括施胶、加填、染色、纸负增强、助留助滤、废水处理等。
我们所生产的牛卡纸(也为挂面纸)所用的化学品主要有:淀粉、染料、干强剂、皂土、高聚物、铝盐、AKD、消泡剂、杀菌剂、保洁剂等。
1、淀粉浆内淀粉的主要作用是增加纸页的干强度,不同种类的淀粉所起的作用与效果有所不同。
常用的淀粉增干强剂种类有:(1)、阴离子淀粉阴离子淀粉由于在淀粉主链中引入了较大的亲水性取代基,使变性淀粉的水溶液在室温下可长期稳定存放而不会形成凝胶,且有良好的流动性和成膜性。
(2)、非离子淀粉(3)、阳离子淀粉阳离子淀粉的增强效果优于阴离子淀粉,因为阳离子淀粉能够直接与纤维结合,对纤维具有极强的吸附力,可形成内聚网络,改善纸的强度。
(4)、两性淀粉阳离子淀粉在其他阳离子浓度很高时,其应用效果会大大降低,而两性淀粉分子链上既有阳离子基,又有阴离子基,使其在电性上达到某种平衡以满足不同需要,其主要优点有:A、能明显增加干强度;B、同时具有助留助滤作用,是一种多功能的助剂;C、和其他助剂配伍性好,适应PH值范围宽。
2、干强剂纸的强度首先取决于成纸中纤维间的结合力和纤维本身的强度以及纸中纤维的排布,最主要是纤维间的结合力。
纤维间的结合力有四种:化学键、氢键、范德华力和纤维表面交织力,其中化学键力是固定的,表面交织力和范德华力的作用较小,氢键结合力是纸页结合强度的主要方式,提高氢键结合力的途径主要有提高打浆度、增大湿压榨线压力及添加干强剂。
造纸湿部化学原理及其应用本文详细阐述了造纸湿部化学的基本原理及其在现代造纸工业中的应用。
湿部化学涉及纸浆悬浮液中的多种组分在湿状态下的相互作用,对纸张的最终性能有着至关重要的影响。
文章从纤维间的相互作用、添加剂的功能、胶体与界面化学等方面进行了深入探讨,并结合实际应用案例,分析了湿部化学在优化纸张性能、提高生产效率及减少环境污染等方面的作用。
关键词:造纸;湿部化学;纤维相互作用;添加剂;胶体与界面化学一、引言造纸术作为中国古代四大发明之一,对人类文明的发展产生了深远的影响。
随着科技的进步,现代造纸工业已经发展成为一个高度技术化和自动化的产业。
在这个过程中,湿部化学作为造纸科学的核心部分,发挥着不可替代的作用。
湿部化学主要研究纸浆悬浮液中的纤维、填料、添加剂和水在湿状态下的相互作用及其对纸张性能的影响。
二、造纸湿部化学的基本原理(一)纤维间的相互作用在纸浆悬浮液中,纤维是构成纸张的基本单元。
纤维间的相互作用决定了纸张的强度、松厚度和其他物理性能。
纤维间的相互作用力主要包括氢键、范德华力和机械交织力等。
在湿部化学中,通过调节纸浆的pH值、添加助剂等方式,可以改变纤维表面的电荷分布和润湿性,从而影响纤维间的相互作用。
(二)添加剂的功能造纸过程中使用的添加剂种类繁多,包括助留剂、助滤剂、增强剂、施胶剂等。
这些添加剂在湿部化学中起着至关重要的作用。
例如,助留剂可以提高细小纤维和填料的留着率,增强剂可以增加纸张的强度,施胶剂则可以改善纸张的防水性能。
添加剂的选择和使用对纸张的最终性能有着直接的影响。
(三)胶体与界面化学胶体与界面化学是湿部化学的重要理论基础。
纸浆悬浮液中的纤维、填料和添加剂都可以看作是胶体粒子。
这些胶体粒子在悬浮液中的稳定性、聚集状态和相互作用都受到胶体化学原理的支配。
界面化学则研究不同相之间的相互作用,如纤维与水、纤维与添加剂、添加剂与水等界面上的吸附、润湿和分散等现象。
三、造纸湿部化学的应用(一)优化纸张性能通过湿部化学的调控,可以优化纸张的多种性能。
造纸湿部化学品一、造纸湿部化学 (2)1、基本原理 (2)2、造纸湿部化学的矛盾与纸张的生产 (2)3、湿部化学与造纸工作者 (2)二、纸张增干强剂 (2)(一)纸页结构 (2)(二)纸页强度性质 (3)(三)增干强剂 (3)1、常用增干强剂 (3)2、增强剂作用机理 (3)3、羧甲基纤维素增干强剂 (4)4、植物胶作为增干强剂 (4)5、PAM增干强剂 (4)6、淀粉增强剂 (5)三、增湿强剂 (6)(一)湿强剂的作用机理 (7)(二)湿强剂具备条件 (7)(三)脲醛树脂(U-F树脂) (7)(四)三聚氰胺甲醛树脂(M-F树脂) (7)(五)三聚氰胺甲醛树脂和脲-醛树脂的比较 (8)(六)聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PAE树脂) (8)(七)湿强损纸处理 (9)(八)特殊湿强剂 (9)四铝盐在造纸中的重要作用 (9)五浆内施胶 (9)(一)浆内施胶与表面施胶 (9)(二)施胶剂作用机理 (9)(三)分散松香胶施胶 (10)1、酸性施胶技术 (10)2、中性施胶技术 (10)3、AKD施胶技术 (10)4、ASA施胶 (11)六填料 (11)1、填料作用 (11)2、填料性质 (11)3、填料应用技术 (12)七助留助滤剂 (13)(一)助留剂 (13)(二)助滤剂 (13)(三)助留助滤剂 (14)八造纸用色料 (15)(一)调色、染色剂 (15)(二)荧光增白剂 (16)一、造纸湿部化学造纸湿部化学是造纸配料各组分的表面和胶体化学,其论述造纸配料中各组分在纸机网部滤水、留着、成行以及在白水循环过程中相互作用规律的科学,关系到纸机操作性能和最终产品的质量。
1、基本原理(1)纤维、填料、细小纤维的凝聚;(2)溶解的聚合物在纤维、细小纤维和填料的吸附;(3)树脂和胶体分子之间的凝聚;(4)树脂和胶体在纤维、细小纤维和填料的吸附;(5)悬浮和溶解的阴离子物质负电荷的中和;(6)溶解的无机盐和不溶的离子产物之间的平衡确定;(7)表面活性剂形成胶束的扩展;(8)纤维、细小纤维和淀粉对水的吸附。
造纸湿部化学基础造纸湿部化学是研究纸料中各组分如纤维素、水、助剂等的性质,及其在纸料难备和纸页抄造过程中所发生的所有物理化学现象和这些现象对纸机操作、成纸品质和性能的影响规律的科学。
就抄纸过程而言,我们通常把干燥部之前的部分称为湿部,包括配浆、净化和筛选、纸页成型和压榨部。
近年来,国内外的造纸实践经验证明,各种化学助剂在造纸生产过程中的应用能起到事半功倍的作用,因此越来越得到各造纸厂家的重视。
随着现代化造纸工业在高速纸机、双网成形、封闭白水系统、废纸利用和中性抄纸等新技术领域方面取得的成功,造纸湿部化学也得到了迅速发展。
提到湿部化学,人们往往将它看做是抄纸过程中施胶剂或其他细小固形物的留着问题,但是随着人们对湿部化学研究的不断深入,实际上湿部化学的研究范围现在已经远远超出了留着和助留的界限。
常见的湿部化学现象有:①细小固形物(包括细小纤维和填料)的留着;②纸料滤水;②纤维与其他粒子的絮聚和分散;④施胶剂的留着和施胶效应的产生;⑤其他助剂的留着和相互作用等。
这些化学或物理现象会受到各种因素的影响,如原料系统、制浆系统、给排水系统、碱回收系统、损纸回收系统、化工原料供应系统、动力系统等诸多因素的影响。
虽然纸机湿部往往是发生这些问题的主要场所,但问题产生的原因和解决方法却要进行综合分析。
湿部化学有时也被称做“抄纸化学”。
近年来,随着中性施胶剂的开发成功,中性和碱性抄纸越来越普遍,而为了达到较高的填料留着率,深人地研究抄纸化学也显得更为重要。
以上所说这些湿部化学现象以及各种助剂、各种因素之间的反应和作用都与纸机的操作和产品的质量有着密不可分的关系。
也可以说,要想使纸机高速运转,要想获得高质量的产品,就必须解释清楚这些现象。