湿强剂的最新研究进展
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造纸湿强剂SH-5002产品说明书一、湿强剂理化指标湿强剂百科湿强剂是什么中文名:湿强剂,助留助滤湿强剂,助留剂,助滤剂,桑海湿强剂别名:造纸湿强剂纸张湿强剂湿强剂pac 造纸助留剂造纸助滤剂英文名: wet strength agent造纸湿强剂执行标准:湿强剂产品质量符合湿强剂国家标准GB15892-2009颜色:白色或乳白色外观:白色粉体或乳白色液体造纸湿强剂cas : 1327-41-9型号: SH-5002造纸湿强剂主要成分:纯化白色聚合氯化铝产品规格: 30%粉体,10%液体检测方法:执行湿强剂国标海关编码hs: 28274900盐基度: 40%-85%分子量: 174.45密度:≥1.15{(20℃)/(g/cm3)}造纸湿强剂ph值: 3.5-5.0(1%水溶液)不溶物含量:≤0.1/%造纸湿强剂价格:湿强剂出厂价3800元/吨湿强剂批发价 5500元/吨造纸湿强剂报价:不含税二、造纸湿强剂简介助留助滤湿强剂由一级氢氧化铝粉和高纯盐酸经高压反应精制而成。
是介于氯化铝和氢氧化铝两种物质之间的一种水溶性无机高分子聚合物,通常以通式 Al n (OH)m Cl3n-m来表示。
固体为白色粉末,10%水溶液为无色透明液体。
是继脲醛树脂、三聚青安树脂和聚胺、PAE(PEE)之后被广泛应用的新型造纸用助留助滤湿强剂。
该产品能在较宽的PH值(6-9)范围内应用,赋予纸张高抗水性能,具有良好的助留助滤和施胶效果。
适用于生产书写、双胶、无碳原、铜版原纸、瓦楞原纸、箱板纸等包装用纸,以及再生脱墨浆生产文化纸等。
三、造纸湿强剂产品特性1、外观为白色,铁含量和水不溶物极低,能充分满足制造优质纸张的需要;2、带有大量正电荷、形态稳定的多核羟铝络合物,能有效地促进絮凝、施胶;3、可以在酸性和中性环境中应用,对系统的腐蚀明显减弱,延长了设备的使用寿命;避免纸张的酸性降解而赋予纸张抗老化性能,提高白水的回用率;降低打浆度,节约动力消耗;带有增加炭狻盖填料用量,提高纸张的白度、适印性和强度;同时也克服了合成胶料(如AKD等)难以避免的缺点(如打滑、施胶度难以控制等);4、助留助滤湿强剂是氯化铝的预水解物,水解程度相对较低,纸浆pH值的下降幅度小;乳液稳定性好,不易发生水解反应,助留助滤效果稳定。
高效环保型PAE湿强剂新产品的开发及应用毛萃; 刘文; 孟凡锦; 胡新仿; 胡诗达; 梁红利【期刊名称】《《造纸化学品》》【年(卷),期】2019(031)006【总页数】4页(P19-22)【关键词】PAE湿强剂; 湿增强性能; 有机氯化物含量【作者】毛萃; 刘文; 孟凡锦; 胡新仿; 胡诗达; 梁红利【作者单位】中国制浆造纸研究院有限公司北京 100102; 制浆造纸国家工程实验室北京 100102; 湖北嘉韵化工科技有限公司湖北仙桃 433000【正文语种】中文【中图分类】TS727聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)树脂是一种具有阳电荷的水溶性热固型树脂,在造纸工业中主要用来作为湿强剂使用。
PAE具有湿增强效果好、无甲醛、用量少、适合中碱性抄纸等优点,已经成为造纸工业中用量最大的湿强剂产品[1-3]。
近几年,随着纸机车速的提高,造纸原料中回收废纸的增加,白水封闭循环系统的使用,积累在系统中的有害物质大大增加,造纸企业对PAE湿强剂提出了更高的要求。
PAE湿强剂产品需要不断创新发展,才能满足造纸行业发展的需求。
本文介绍了PAE湿强剂新产品开发的思路及其应用,通过对PAE分子结构进行设计,对PAE合成工艺进行优化,开发出适合造纸行业发展需求的新型高效环保型PAE湿强剂产品(以下简称“PAE湿强剂新产品”)。
1 PAE湿强剂新产品开发思路随着纸制品品质的不断提高,对造纸化学品的安全性和使用性能提出了更高的要求,PAE湿强剂也向着更环保、湿增强性能更好的方向发展。
1.1 PAE的环保性PAE合成中使用的原料环氧氯丙烷(ECH)在与预聚物反应过程中不可避免地会发生副反应,生成1,3-二氯-2-丙醇(DCP)和3-氯-1,2-丙二醇(MCPD),其中DCP是主要副产物,残留的ECH、DCP和MCPD都属于可吸附有机氯化物(AOX),会对产品和造纸工业用水产生污染。
目前国内外对PAE中残留有机氯化物含量都是高度关注的。
聚羧酸类湿强剂在造纸中的应用研究进展许日鹏 苏文强(东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室,哈尔滨l50040)摘要:综述了聚羧酸作为新型造纸湿强剂的发展背景、作用机理、影响因素、对纸张性能影响以及其中存在的问题,并介绍了聚羧酸增湿强剂的未来研究方向和发展前景。
关键词:聚羧酸 湿强剂 机理 性能纸和纸板被水浸透以后,其机械强度几乎全部丧失,一般只能保持干纸强度的4%~l0%,而有些特种纸如照相纸、晒图原纸、军用地图纸、钞票纸、纸餐具、农用纸等不仅要有一定的干强度,而且还要求被水浸透以后仍能保持一定的机械强度和特性,为此需加入湿强剂以提高纸张的湿强度[1]。
在生产中可以采用各种手段来赋予成品纸以湿强度。
很早以前,人们用硫酸处理原纸使之羊皮化,用防水漆、塑料膜或金属箔来喷涂、覆盖于纸张表面,或将干酪素、动物胶等表面施胶的纸张与甲醛接触;甚至采取在高温高酸度的条件下,直接用甲醛处理使纸张具有抗水性表面保护层。
但是这些方法成本高,生产效率低,而且这些方法本身只能起到抗水的作用,并没有从实质上提高纸的湿强度[1][3]。
通过添加助剂使纸张湿强度得以提高的方法在生产费用大大降低的情况下,成纸的湿强度又可得到令人满意的效果。
因此,近50年来,人们在各种湿强剂的开发、生产和应用的研究过程中,取得了众多的成果。
1聚羧酸应用背景聚合性多官能羧酸简称为聚羧酸,是指分子结构中含有羧酸基团一类高分子聚合物,包括有均聚物丁烷四羧酸(BTCA)、聚马来酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)以及马来酸、丙烯酸、乙烯醇的三元共聚物(TPMA)等多种化合物,它们在分子结构中羧酸基团的位置排列方式(如连续还是间隔排列)和数量(是否多于3个连续羧酸基)以及分子量大小方面都存在着很大的差异。
聚羧酸起初是在纺织业中得到研究,目的在于取代传统棉织物防皱剂,因为传统的防皱剂N-羟甲基酰胺树脂(如二羟甲基二羟基乙烯脲DMDHEU)中含有甲醛,在生产和使用过程中释放出来会对人体和环境造成危害[16]。
环保型湿强剂的制备及性能研究环保型湿强剂的制备及性能研究摘要: 湿强剂是一种常用于纸张工业中的添加剂,它可以提高纸张的湿强度和抗破裂性能。
然而,传统湿强剂一般含有一定的有机溶剂或甲醛等有害物质,对环境造成了一定的污染。
因此,开发环保型湿强剂成为了当前研究的热点。
本文主要介绍了环保型湿强剂的制备方法以及其性能的研究。
1.引言湿强剂是纸张工业中的重要添加剂,它能提高纸张的湿强度和抗破裂性能,提高纸张的机械强度,降低纸张的泡水度。
传统的湿强剂在制备过程中往往含有一定的有机溶剂或甲醛等有害物质,这对环境造成了一定的污染。
因此,开发环保型湿强剂成为了当前研究的热点。
2.环保型湿强剂的制备方法2.1 天然高分子材料制备湿强剂天然高分子材料具有无毒、无味、容易降解的特点,可以替代传统湿强剂中的有害物质。
例如,纳米纤维素可以通过酸解和机械处理的方法制备,并经过一系列的后续处理得到湿强剂。
2.2 合成水溶性聚合物制备湿强剂通过合成水溶性聚合物,可以制备出具有良好湿强效果的湿强剂。
例如,通过聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺等聚合物的合成,可以制备出具有良好增强效果的湿强剂。
3.环保型湿强剂的性能研究3.1 湿强度测试通过湿强度测试,可以评价环保型湿强剂对纸张湿强度的提高效果。
结果显示,环保型湿强剂能够显著提高纸张的湿强度,与传统湿强剂相比具有相同或更高的效果。
3.2 抗破裂性能测试抗破裂性能是纸张的重要指标之一。
通过抗破裂性能测试,可以评价环保型湿强剂对纸张抗破裂性能的影响。
结果显示,环保型湿强剂能够提高纸张的抗破裂性能,使纸张更加坚固耐用。
3.3 降低纸张泡水度纸张的泡水度会影响其质量和使用性能。
通过泡水度测试,可以评价环保型湿强剂对纸张泡水度的影响。
结果显示,环保型湿强剂能够降低纸张的泡水度,使其更加适用于湿润环境。
4.结论本研究通过制备环保型湿强剂,并对其性能进行了研究。
结果表明,环保型湿强剂能显著提高纸张的湿强度和抗破裂性能,并降低纸张的泡水度。
造纸湿强剂及其研究进展严维博;王志杰;王建;肖川【摘要】该文概述了湿强剂的作用机理,综述了造纸工业常用的几种湿强剂及其研究进展,并指出开发新型环保、高效、价格低廉的湿强剂将是未来的发展趋势.【期刊名称】《造纸化学品》【年(卷),期】2014(026)003【总页数】4页(P8-11)【关键词】造纸;湿强剂;树脂;进展【作者】严维博;王志杰;王建;肖川【作者单位】陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021;陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室陕西科技大学,陕西西安710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021;陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室陕西科技大学,陕西西安710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TS727+.2随着现代科学技术的发展,纸的应用范围越来越广,有些纸种要求在有水的作用下或者在水中应用和加工,如海图纸、钞票纸、药棉纸、工业滤纸、广告招贴纸、农用育苗纸、医疗纸床单及手术衣、手帕纸、液体包装纸盒、照相原纸和茶叶滤纸等,这就需要纸张具有很高的湿强度[1]。
但是,纸张纤维具有高度的亲水性,通常不经过任何处理的纸张被水湿透后纤维即失去其大部分的强度。
在有水的情况下,水与纤维和纤维与纤维之间的结合产生竞争,使纤维之间的结合程度会随着纸中水分含量的增加而降低,即纸张湿强度的降低[2]。
为了提高纸张的湿强度,需要向纸张中添加化学助剂——湿强剂。
经湿强剂处理后的纸页,其内部既有纤维之前的交织,又有加入湿强剂后,通过纸页的熟化处理而产生的聚合物与纤维、聚合物与聚合物之间的化学交联,使得纸页在水中不易膨胀,限制了润胀,从而产生了湿强度。
N Dunlop Jone认为纸页浸湿时可以通过以下办法保留其部分强度,:一是加强和保护已有的纤维结合;二是形成对水不敏感的结合键;三是增强剂与纤维混合形成网络结构[3]。
湿增强剂的种类、发展及合成方法纸张的湿强度是指纸页遇水或在潮湿环境中所具有的强度。
在通常情况下,不添加助剂时纸张被润湿后其强度仅为干燥时强度的5%-10%,加入湿增强剂后可使纸张大多能保持原有干强度的20%-40%。
湿强剂属功能性添加剂,大多数是抗水解的合成树脂,在纸成形前加入到纸浆中,不仅可提高湿强度,也可以给高速纸机的操作创造有利条件。
一、湿强剂的种类及发展很早以前,人们用硫酸处理原纸使之羊皮化,用防水漆、塑料薄膜或金属箔来喷涂、覆盖于纸张表面,或用白明胶、动物胶对纸张进行表面施胶,再使施胶纸与矾土、甲醛或乙二醛在高温下接触形成一层保护层。
这些方法都相当昂贵,生产效率也低,而且这方法本身只能起到抗水的作用,并没有从实质上提高纸的湿强度。
1935年人们首先发现用脲甲醛树脂(简称UF树脂)作为表面施胶剂,在进行热处理后便可以使纸张具有一定的湿强度。
随后又可开发出直接加入浆内的UF树脂,但因其具有阴电荷不易和带负荷的纤维结合,存留率较低,湿强效果很差,1942年开发出三聚氰胺甲醛树脂(简称MF 树脂),它可直接加入浆内,经加热闹干燥后纸张便可以获得良好的湿强度。
在1946年阳离子型改性UF树脂试制成功,其树脂的存留率和湿强纸效率与MF相似,但价格较低,为大量生产湿强纸创造了条件。
采用脲醛树脂和三聚氰胺树脂作为湿强剂以后,不但使处理过程简单化,而且获得的湿强度可高达50%。
在提高湿强度的同时,还能使纸的某些干强度指标(如裂断长、耐破度和耐折度等)和施胶度有相应的提高。
与此同时,人们还先后开发出一些可以使纸及纸板具有一定湿强度的其它化合物。
如酚醛树脂、聚乙烯亚胺(简称PEI),合成胶乳(丁苯胶乳、丁腈胶乳等),双醛淀粉(简称DAS)等,但酚醛树脂色泽极深,且需高温约(150℃)成熟,合成胶乳价格昂贵,应用时需制成胶乳;而聚乙烯亚胶通常仅适用于制取未施胶的具有吸收性的湿强纸中;双醛淀粉虽然具有不改变纸张吸收性能及湿强度与干燥温度无关这样的优点,但它仅能给予纸张以暂时的湿强度。
关键词:湿强剂,作用机理,发展趋势添加各种聚合物增加纸业强度是当今造纸工业的一大热点。
我国近年来造纸工业发展迅速,但是由于我国木材资源短缺,不得不大量利用草类和废纸原料以及填料,这样一来其纸张强度会有较大的损失,加之人们对高档次、低定量纸张强度的要求越来越迫切,因此使用造纸增强剂解决强度问题是首选方法之一。
用以增强纸及纸板强度的一类精细化学品称为增强剂。
纸张增强的方法有两种,一种是浆内添加增强剂,一种是抄纸时添加表面增强剂。
表面增强剂可归于表面处理剂。
本文主要介绍了浆内增强剂里面的湿强剂及其增强机理[1-3]。
1湿强剂一般纸张被水浸透后或者是被水饱和时,其强度损失90%~96%,余下的4%~10%的强度就是湿强度,往纸内加入化学试剂,湿强度可以达到15%以上,这样的纸就是湿强纸,加入的化学试剂也就是湿强剂。
1.1湿强剂的作用机理湿强剂在纤维表面能够形成交联网络,这种交联网络的组成十分复杂,既有加入的聚合物分子间的交联,又有加入的聚合物分子与纤维的交联。
后一种也就是共交联作用。
共交联可以分为:共价键合(如湿强剂与纤维素、半纤维素、木素残留物羟基发生化学键和)配位络合(如加入的高分子中的极性键与纤维素通过金属离子形成配位络合)以及氢键及分子间相互作用的加强。
1.2常用湿强剂及新型环保湿强剂湿强剂在不同的应用环境中,产生的效果不一样,一般加入量在0.5%~1.0%(对绝干纤维)。
用于造纸工业的湿强剂通常分为两大类,即甲醛树脂(又可分为脲-甲醛和三聚氢胺-甲醛树脂)和聚酰胺环氧氯丙烷树脂。
而聚乙烯亚胺、二醛淀粉、带有乙二醛取代基的聚丙烯酰胺和其他物质,在特殊情况下也被应用。
还可以使用乙二醛,但不用于湿部。
1.2.1聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)聚酰胺环氧氯丙烷树脂是热固性的,可通过加热聚合成水溶性的,所以贮存温度应低于30℃,PAE必须在酸性条件下存放,使其不形成环氧基,而在使用时应加碱。
一关环形成环氧基并和纤维羟基形成交联结构,产生所需要的湿强性,当溶液的pH 大于5时,稀溶液发生了凝胶,为了保持树脂的稳定,树脂在制备最后要酸化到pH为3.5~6。
纸张湿强剂WA的研制
王丽华
【期刊名称】《黑龙江造纸》
【年(卷),期】2008(036)001
【摘要】浅析了纸张湿强剂WA的研制原理、性能、及反应的影响因素,并介绍了其应用性能及效果.
【总页数】1页(P54)
【作者】王丽华
【作者单位】牡丹江东北化工有限公司,黑龙江,牡丹江,157009
【正文语种】中文
【中图分类】TS7
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1.核壳乳液纸张湿强剂的实验影响因素探讨 [J], 陈祥真;赵玉柱;高军;吴玉英
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3.含氟丙烯酸酯乳液用于纸张湿强剂的研究 [J], 万小芳;周雪松;杨静仪
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5.纸张湿强剂PAE的合成条件及性能测试的研究 [J], 张明锋;谢俊彪
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