制浆造纸助剂绪论
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绪论及造纸湿部化学制浆造纸助剂:指在制浆造纸过程中为了提高纸浆或纸张的某些特性、降低物料消耗和改善操作条件等,向物料中加入的少量化学物质的总称。
造纸湿部化学:论述了造纸浆料中的各种组分如纤维、水、填料、化学助剂等在造纸机网部滤水、留着、成形以及白水循环过程中产生的相互作用与作用的规律,研究上述因素对纸机运行和纸产品质量的影响机理。
湿部化学助剂的应用主要目的:一是为了获得纸张的各种特殊性能,二是为了提高生产效率和改善纸机的运行性能。
湿部化学对纸张性能和纸机运行性的影响:对纸张性能的影响:结构性能(定量、厚度、匀度、两面性等);机械性能(抗张强度、撕裂度、耐破度等);表面性能(色泽、亮度、光泽度、平滑度等);防护和阻力性能(施胶度、适印性);耐久性能(耐久性)湿部化学对纸机运行稳定性的影响主要表现在以下几个方面:(1)纸料的滤水性;(2)沉淀和结垢。
(3)泡沫的形成。
造纸湿部化学研究的内容:主要包括造纸湿部化学的基本理论、造纸湿部化学品、湿部化学测量与控制及其应用三大部分。
造纸助剂的分类:(包括按造纸助剂的用途分类及按湿部助剂来分类)。
造纸湿部-造纸生产中从纸浆流送到形成湿纸幅的部分,主要包括上浆系统、纸机网部和压榨部。
胶体及胶体体系的特征:处于分散状态的特殊物质,或指该物质的分散状态。
粒径1~100nm(也有1~1000nm)范围属胶体颗粒(至少有一维尺寸)。
胶体粒子具有较高的比表面积和表面电荷,其分散状态是处于粗大分散状态(悬浮液)和分子分散状态(真溶液)之间的一种分散状态。
类胶体:超过1um当粒子分散度时,也具有胶体性质。
胶体是物质存在的一种特殊状态,不是一种特殊物质。
表面电位与Zeta电位:表面电位是系统静电电荷和粒子表面综合作用的结果,是理论上定性描述湿部化学现象的参数之一,没有实际意义。
Zeta电位双电层理论中滑动面上的电位,其大小利用界面动电现象测定,是湿部化学系统控制的重要控制参数。
制浆造纸化学品概述制浆造纸化学品主要可以分为:制浆用化学品、造纸过程和功能性化学品、涂布加工纸化学品、水处理化学品等。
一、制浆常用的助剂1.蒸煮助剂:蒽醌、绿氧,实际使用中蒽醌用的较多,一般和渗透剂配合使用,渗透剂0.1千克/吨浆,蒽醌0.3千克/吨浆左右。
2.废纸脱墨剂:1).非离子型:烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇环乙环丙嵌段共聚物2).阴离子型:烷基苯磺酸钠、烷基醚硫酸钠、脂肪酸皂类目前,废纸脱墨剂以高乳化性的聚氧乙烯壬基苯酚醚、聚氧乙烯烷代酚醚等非离子表面活性剂为主体,并根据纸浆质量要求、油墨类型而配加有其他助剂组成的脱墨剂。
漂白后废纸浆可代替部分阔叶木浆生产中级纸和高级纸。
由烯烃类溶剂、渗透剂和乳化剂等组成新型脱墨剂,还可使橡胶、塑料、树脂等胶粘物易于与纤维分离。
3. 滑石粉:主要用来控制树脂,减少尘埃。
用量一般在4.5~6.8kg/t。
4. 消泡剂:用于碱法纸浆洗涤、漂白和黑液浓缩的消泡剂,要求耐碱、耐高温,大多由烯烃类溶剂和亲油性表面活性剂组成; 消泡剂有水基和油基,无论是油基或水基消泡剂,其有效活性组分大体是相同的。
对制浆部分的泡沫一般选用亚乙基双硬脂酰胺和疏水有机硅,对造纸部分的泡沫一般选用聚乙二醇酯和脂肪衍生物。
5. 防腐剂:现在用的大部分是机防腐剂,大多含有溴基、氰基、巯基、以及苯并咪唑、苯并噻唑等基团。
二、造纸用化学品:抄纸化学品和功能性化学品一)抄纸化学品1. 助留/助滤剂:阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺(PEI)、阴离子淀粉及多元助留体系。
近年来,使用的大多为阳电荷的高分子聚合物,如聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、聚酰胺、聚氨酯等。
它们的长分子链可在纤维、细小纤维、填料等空隙间架桥,并与纤维表面阴电荷逐步中和以形成絮凝,从而提高保留率并增大滤水性。
今后,我国造纸用助留/助滤剂主要为改性淀粉和PAM。
2. 消泡剂:有机硅类、聚醚类,脂肪酸盐等3. 絮凝剂——聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺及其改性产品4. 沉积物控制剂——阳离子聚酰胺5. 纤维分散剂——聚氧化乙烯、高分子量阴离子聚丙烯酰胺等6. 防腐剂——均三嗪、异噻唑啉酮类、有机溴化合物二)功能性化学品1.施胶,用以延迟纸和纸板被水或水溶液渗透的化学品。
造纸助剂二乙烯三胺五乙酸的合成研究提纲如下:一、绪论A. 研究背景B. 二乙烯三胺五乙酸的概述C. 研究目的二、合成方法及工艺优化A. 合成方法B. 反应机理C. 反应条件优化D. 产物结构表征三、性能及应用评价A. 助剂性能评价B. 助剂在纸张中的应用评价C. 助剂对纸张性能的影响四、合成工艺的实现A. 反应设备的设计和改进B. 化学工艺的转化和改善C. 推广应用五、结论与展望A. 研究总结B. 研究不足及未来发展方向C. 对工业生产的影响和应用前景一、绪论A. 研究背景随着现代工业的快速发展,纸品在生活和工作中的使用越来越广泛,纸张品质的要求也随之提高。
在纸制品加工过程中,需要添加各种助剂以改善纸品的物理、化学和力学性能,提高纸张的质量,增强其运用性。
二乙烯三胺五乙酸(epichlorohydrin-dimethylamine-ethylacrylate copolymer,简称DADMAC)是一种重要的造纸助剂,具有优良的水溶性、抗静电性、质量稳定性、环境友好等特点。
作为一种离子型聚合物,它可以与纤维表面形成带正电荷的脂肪酸盐类物质,使纤维间的静电相互作用减弱和消除,从而有效地提高了纸品的强度和光泽度。
DADMAC的研究和应用已经受到广泛关注。
有许多研究者采用不同的方法来合成和改性化该材料,如采用自由基聚合、射线聚合、乳液聚合等。
但是,这些方法通常具有一些缺点,例如反应起来比较慢、配方复杂、操作难度大,同时还会产生一些有害物质,对环境造成污染。
为了解决这些问题,近年来,研究人员采用催化剂和新型反应条件等方法,对DADMAC的合成进行了改进和优化。
其中,二乙烯三胺五乙酸的合成研究是较为关键的一环,也是当前最为热门和受关注的一个研究领域之一。
本文将介绍DADMAC的合成方法及工艺优化、性能及应用评价、合成工艺的实现以及结论与展望,为相关领域的研究提供有力的支持和参考。
二、合成方法及工艺优化A. 合成方法二乙烯三胺五乙酸的合成涉及到多步反应,最主要的步骤是通过环氧氯丙烷、二甲基胺和乙基丙烯酸酯进行三元共聚。
制浆造纸助剂期末总结制浆造纸行业是现代工业中的重要部门之一,纸张在人们的日常生活中起到了至关重要的作用。
而制浆造纸助剂则是制浆造纸过程中不可或缺的一环,其功能主要包括改善纸浆的物理性能、提高纸张的品质以及增强生产的效益。
在过去的学期中,我在制浆造纸助剂这门课程中学到了很多知识,并对行业的未来发展和研究的方向有了更深入的了解。
在本次期末总结中,我将重点从以下几个方面进行总结。
一、助剂的分类和应用制浆造纸助剂可以根据其功能的不同分为多个类别,如表面助剂、浆剂、阻燃剂等。
这些助剂从不同的角度改善了纸浆和纸张的性能,使其在使用过程中达到更好的效果。
例如,表面助剂广泛应用于纸张的表面处理,可以提高纸张的光泽度、平滑度以及油墨吸收性等各种表面性质。
这使得纸张看起来更加美观,品质更高,适合于印刷和包装行业。
浆剂则主要用于浆料的制备和处理过程中,可以增加浆料的稳定性、改善纸浆的流变性质,提高纸浆的过滤性能等。
这些优点使得纸浆的制备和处理过程更加顺畅,提高了生产效率。
二、助剂在环保方面的应用随着社会的进步和环境保护意识的提高,制浆造纸助剂在环保方面的应用成为行业研究的热点。
制浆造纸过程中产生了大量的废水和废纸浆,处理这些废水和废纸浆对环境具有一定的危害。
因此,研究人员开始开发一些环保型制浆造纸助剂,以减少对环境的影响。
例如,采用一些可降解的助剂替代传统的助剂,降低化学物质对环境的污染。
另外,也通过改进制浆造纸工艺以及提高纸浆利用率等方式来减少废水和废纸浆的产生。
三、助剂的研究和开发方向制浆造纸助剂的研究和开发是行业发展的关键,它涉及到材料科学、化学工程等多个学科的知识。
目前,行业研究人员主要致力于以下几个方向的研究。
首先是助剂的新材料研究,如新型活性剂、界面活性剂等。
这些材料具有更好的应用特性,能够更好地改善纸张的性能。
其次是助剂的功能组合研究,通过不同助剂的组合使用,可以更好地发挥助剂的作用。
这可以有效地提高纸浆的性能,降低生产成本。
制浆造纸助剂制浆造纸助剂填空题:1.造纸湿部化学品分为两大类:第一大类:(功能性助剂),其主要目的是获得一定的特殊功能或实用性质。
例如:(施胶剂).(增强剂);另一类叫(过程性助剂)其主要目的是为了保证生产的连续性。
例如(成形助剂).(消泡剂)。
2.在造纸工业中所应用的助剂,造纸工作者常用其代号来表示,如:二乙烯三胺五醋酸用(DTPA )表示,其可以作为造纸的(络合剂 );聚酰胺环氧氯丙烷用(PAE)来表示,其在造纸中主要用作(湿强剂),烯基琥珀酸酐用(ASA )来表示,(施胶剂)三聚氰胺甲醛树脂用(MF)来表示,其主要用来作湿强剂,羧甲基纤维素用(CMC)来表示,主要用作(表面施胶剂)。
3.超微粒助流助滤体系是指由阳离子聚丙烯酰胺)(膨润土)和(阳离子淀粉)组成的体系。
4.聚丙烯酰胺是一种多功能助剂,它的缩写是(PAM),它可以有多种使用目的,其使用目的主要与他的分子量有关,造纸用的聚丙酰胺,当其分子量在10万以下,一般用作(分散剂),分子量在50万--100万之间,一般用作(干强剂);分子量在400万到800万之间,一般用作(助流助滤剂),分子量在1000万以上,一般用作(废水絮凝剂)。
5.湿强剂分为(永久性湿强剂).(临时性湿强剂)两大类,其中造纸工作者所讲的湿强度主要是指其中的(临时性湿强剂)。
选择题:1.以下不属于漂白助剂的作用原理的是( C )A.加快漂白剂与发色基团的作用B.提高各种漂白剂的利用率C.加速碳水化合物的溶出 C.改善漂白条件2留着率是造纸工作者重点关注的指标,其与以下那个指标是直接对应的( D )A.灰分B.白水浓度C.施胶度D.强度3.我国生产的阳离子淀粉的取代度从0.01~0.07不等,在使用时应该根据不同的使用目的进行选择,一般来说,如果增加纸或纸板的干强度为主要目的时,我们应该选用以下那种取代度的阳离子淀粉。
(A)4.作为蒸煮助剂的复配型表面活性剂,其HLB值为(B)A.小于7 B7~9 C 9~11 D 大于11判断题1.有机硅类消泡剂一般多用在制浆工段。
一.绪论1.纸是由纤维(包括植物纤维和非植物纤维)和非纤维添加物交织而成的多孔性网状结构薄型材料。
2.纸和纸板的界定:以225(g/m2)的定量为一分界线,定量小于225 (g/m2)的称为纸;大于225 (g/m2)的称为纸板。
通常将所有小于0.3mm厚度的薄片归入纸类;将所有超过0.3mm厚度的薄片归入纸板类;3.制浆:由木材或其它原料中分离出纤维的过程。
4.造纸:使纤维交织在一起形成纸张的过程。
5.造纸生产流程:打浆、添料、净化、筛选、上网、抄造6.制浆:利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法,使植物纤维原料中的纤维离解,成为本色纸浆(未漂浆)或漂白纸浆的生产过程。
7.制浆的基本过程:8.制浆造纸原料:(1)木材纤维原料:(25%) 针叶材,阔叶材;(2)非木材纤维原料:(75%) 禾本科纤维原料,韧皮纤维原料,叶部纤维原料等;9.心材与边材的比较心材一般含水分少,有机物质多,色泽深,质地坚硬,相对密度大,药液渗透困难,不利于蒸煮,漂白。
边材色泽浅,树脂含量少,相对密度小,结构疏松,药液较易渗透,有利于蒸煮,漂白,且成纸强度较好。
从制浆造纸角度说,心材不如边材。
10.早材和晚材:早材细胞壁较薄,容易打浆,能制出抗张强度和耐破度高的纸浆。
晚材纤维壁厚,成管状,纤维挺硬不易打浆,成纸撕裂度较好,透气度大,但纤维结合强度较差。
第一章备料1.备料,即为满足生产需要对贮存的原料进行加工处理的生产过程。
2.3. 木材原料的备料过程4.剥皮设备:圆筒剥皮机、环式剥皮机、简易剥皮机5.除节目的:为了满足磨木浆质量的要求和维护磨石,送去磨木机的木段如果带有节子,经过剥皮后还必须除树节。
6.原料:麦草、稻草、芦苇、荻苇、竹子、蔗渣、原木7.全湿法备料的特点:优点:可较彻底地解决干法备料存在的飞尘问题,改善了工作环境。
草捆不经切断直接投入碎解机,降低了备料工段的噪音和劳动强度。
提高了草片质量(除杂率高,净化效果好;灰分、苯醇抽出物等含量降低,利于黑液碱的回收;草节部分被打碎,利于药液的渗透;压榨草片的水分含量稳定,利于控制蒸煮液比)。