造纸化学品合成
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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。
瓦楞纸生产中化学品的应用随着我国社会经济的不断发展和人民生活水平的不断提高,人们对包装材料的要求也越来越高,不仅要保护商品、方便运输,还要能更大幅度的提高商品附加值,这从强度、适印性、成本等各方面给瓦楞纸生产厂家提出了更高的要求,而未来瓦楞纸箱业必然朝着高强度,低定量和高印刷精美度等方向发展。
在瓦楞纸的实际生产中,要提高其质量主要有两种途径,一是提高原料性能,二是合理使用化学品。
众所周知,瓦楞原纸的生产原料以回收利用的废纸为主,原料性能较差,如果从改善原料结构的角度入手,优化废纸原料或者添加优质浆料,无疑在成本上有较大压力。
而通过合理的使用一些化学品,不仅成本较低,而且能显著的提高产品的性能,满足市场需求。
目前瓦楞纸生产过程中使用的化学品主要有增强剂、施胶剂等几大类。
1、瓦楞纸生产中使用的增强剂瓦楞原纸之所以能满足商品运输和包装的需求,主要得益于其特殊的结构和较好的强度性能,其中环压强度和挺度是瓦楞原纸最主要的强度性能指标。
目前,基于环保和成本的要求,降低瓦楞原纸的定量是瓦楞纸箱发展的趋势,同时,为了保持甚至进一步提高产品的强度,只能通过使用一些成本较低且增强效果显著的增强剂。
虽然增强剂的使用会引起纸页厚度的下降,但它不影响单根纤维的强度,而能增加纤维的结合强度和Z向强度,从而起到提高环压强度和补强的作用。
目前使用的一些增强剂,在其分子中带有羟基、胺基等基团,可以与纤维的羟基形成氢键结合,提高纤维的结合强度,从而可以显著的改善瓦楞原纸的挺度和环压强度。
按合成单体来分,目前使用的增强剂主要有淀粉类化学助剂、聚丙烯酰胺类增强剂、共聚乳液型增强剂等。
1.1淀粉类增强剂纸用变性淀粉的品种主要有阴离子淀粉干强剂、氧化淀粉、磷酸酯淀粉、羧甲基淀粉、淀粉黄原酸酯、非离子淀粉、阳离子淀粉、两性离子淀粉以及淀粉与乙烯基单体的接枝共聚物,在造纸增强剂中占有很大的比例。
其中用于瓦楞原纸增强的淀粉主要有阴离子淀粉、阳离子淀粉和喷淋淀粉等。
造纸化学药品1、PAM(聚丙烯酰胺)聚丙烯酰胺简称PAM,又分阴离子(HPAM)阳离子(CPAM),非离子(NPAM)是一种线型高分子聚合物,是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一,聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝剂、增稠剂、纸张增强剂以及液体的减阻剂等,广泛应用于水处理、造纸、石油、煤炭、矿冶、地质、轻纺、建筑等工业部门。
中文名PAM分类阴离子,阳离子,非离子产品特性絮凝性、粘合性、降阻性作用原增强作用,表面吸附等目录1技术指标2产品特性3PAM沉淀4加药方式1技术指标作用原理1)絮凝作用原理:PAM 用于絮凝时,与被絮凝物种类表面性质,特别是动电位,粘度、浊度及悬浮液的PH 值有关,颗粒表面的动电位,是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM ,能使动电位降低而凝聚。
2)吸附架桥:PAM 分子链固定在不同的颗粒表面上,各颗粒之间形成聚合物的桥,使颗粒形成聚集体而沉降。
3)表面吸附:PAM 分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
4)增强作用:PAM 分子链与分散相通过种种机械、物理、化学等作用,将分散相牵连在一起,形成网状2产品特性1、絮凝性:PAM 能使悬浮物质通过电中和,架桥吸附作用,起絮凝作用。
2、粘合性:能通过机械的、物理的、化学的作用,起粘合作用。
3、降阻性:PAM 能有效地降低流体的摩擦阻力,水中加入微量PAM 就能降阻50—80%。
4、增稠性:PAM 在中性和酸条件下均有增稠作用,当PH 值在10以上PAM 易水解。
呈半网状结构时,增稠将更明显。
项目型号外观分子量(万)固含量% 离子度或水解度% 残余单体% 使用范围阴离子型白色颗粒或粉末 300—2200 ≥88 水解度 10—35 ≤0.2 水的PH 值为中性或碱性阳离子型白色颗粒 500-1200 ≥88 离子度 5-80 ≤0.2 带式机离心式压滤机非离子型白色颗粒 200—1500 ≥88 水解度 0-5 ≤0.2 水的PH 值为中性或碱性两性离子型白色颗粒 500—1200 ≥88 离子度 5-50 ≤0.2 带式机离心式压滤机阴离子型比重 0.62 容重 0.53PAM沉淀PAM沉淀的技术流程沉淀是发生化学反应时生成了不溶于反应物所在溶液的物质。