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紙廠紙業(yè)知識:造紙工業(yè)各種化學品的應用

造紙工業(yè)是以纖維為原料的化學加工工業(yè),在制漿、漂白、打漿、抄造及成紙后加工這一工藝全過程的各個階段,均離不開各種化學品的應用。


制漿造紙生產(chǎn)過程中加入的化學品,一類屬于基本化工原料,如燒堿、礬土等;另一類則是添加量較少的制漿造紙化學助劑,后者是制漿造紙過程中為了提高紙漿或紙張的某些特性、降低物料消耗和改善操作條件等,向主料中加人的少量化學物質(zhì)的總稱。習慣上也把制漿造紙化學助劑稱作造紙化學品。


按造紙工藝過程的不同,造紙化學品可以分為制漿化學品、抄紙化學品和加工紙用化學品三大類。


(1)制漿化學品

蒸煮助劑:用于加快化學制漿蒸煮的速度和得率,常用的一般有蒽醌及醌類衍生物、表面活性劑等。


消泡劑:用于制漿、造紙、涂布等過程的消泡,主要品種有煤袖或乳化煤油類、脂肪酸酯類、低碳醇類、有機硅類、酰胺類等。


脫墨劑:用于廢紙回收再制漿過程中的脫墨,可以提高紙漿的白度,消除油墨點等各種雜質(zhì),主要由表面活性劑、整合劑、漂白劑、洗滌劑、抗再沉淀劑等組成。


漂白助劑:主要用于紙漿漂白過程,達到提高白度、防止漂白紙漿的返黃等目的,一般品種有氨基磺酸、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、過氧乙酸、防止返黃的羥甲基次磷酸等。


樹脂控制劑:用于制漿造紙的整個過程,防止樹脂產(chǎn)生沉積,一般品種有表面活性劑、滑石粉、硫酸鋁、聚合氯化鋁以及聚胺等相對分子質(zhì)量較低、電荷密度較高的陽離子聚合電解質(zhì)等。


紙漿防腐劑:以防正制漿造紙過程中出現(xiàn)腐漿等為目的,一般有異噻唑啉酮類、有機鹵素類、醛類、陽離子表面活性劑類等。


(2)抄紙化學品


漿內(nèi)施膠劑:施膠劑添加于紙漿內(nèi),以起到施膠作用,一般有松香皂化膠、強化松香膠、分散松香膠(陰離子分散松香膠、陽離子分散松香膠)、AKD與ASA等反應性合成中性施膠劑、石油樹脂施膠劑等。


表面施膠劑:用于紙張的表面施膠,以改進紙張表面強度,減輕掉粉、掉毛等現(xiàn)象,主要有改性淀粉類,如氧化淀粉、醋酸淀粉、交聯(lián)淀粉;改性纖維素類,如羧甲基纖維素;合成高分子類,如聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、苯乙烯馬來酸酐共聚物、蠟乳液等;天然高分子類,如殼聚糖、明膠等。


增濕強劑:用于抄造需具有較高濕強度的紙張時使用,一般有三聚氰胺甲醛樹脂類、脲醛樹脂類、聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂類、雙醛淀粉類、乙一醛聚丙烯酰胺類等。


干強劑:用于提高干紙張物理強度,一般有聚丙烯酰胺類,如陰離子、非離子、陽離子和兩性的聚丙烯酰胺;淀粉及其改性物,如陽離子淀粉、磷酸酯淀粉、兩性淀粉等;聚酰胺類:聚丙烯酸類;天然膠及其改性物,如陽離子瓜爾豆膠、槐膠等;丙烯酰胺接枝淀粉類;殼聚糖及其改性物,如殼聚糖交聯(lián)陽離子淀粉、殼聚糖交聯(lián)聚丙烯酰胺、殼聚糖接枝丙烯酰胺等。


助留助濾劑:用于增加填料、細小纖維、以及施膠劑等助劑的留著,一般有礬土;聚二烯丙基二甲基氯化銨;高相對分子質(zhì)量的聚酰胺(陰離子、陽離子、非離子型等);淀粉改性物,如陽離子淀粉、接枝共聚淀粉;殼聚糖改性物,如殼聚糖接枝丙烯酰胺等:海藻酸鈉:陰離子表面活性劑;陽離子表面活性劑等。


紙張柔軟劑:用于提高某些紙種的柔軟性和手惑,一般有陽離子表面活性劑、兩性型表面活性劑、高碳醇、高分子蠟、有機硅高分子、硬脂酸聚乙烯酯等。


纖維分散劑:用于生活用紙的生產(chǎn),促使纖維均勻分散,使其膨松柔軟,一般有聚氧化乙烯、陰離子聚丙烯酰胺、海藻酸鈉等。


紙張染料:用于色紙的染色,一般有酸性染料、直接染料、活性染料三類。


熒光增白劑:用于提高紙張的白度和光學性能。


毛氈清洗劑:用于造紙機的壓榨毛氈的清洗,一般由陰離子、非離子表面活性劑、助洗劑等組成。


(3)加工紙用化學品


涂布膠乳:一般有天然高分子類,如阿拉伯膠、骨膠、明膠、干酪素、皂膠、豆膠等;改性天然高分子類,如淀粉改性物(羧甲基淀粉、羥乙基淀粉等)、纖維素改性物(羧甲基纖維素等);合成高分子乳液,如丁苯膠乳、丁腈膠乳、聚乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、改性醇酸樹脂、聚氨酯等。


涂布助劑:潤滑劑,如硬脂酸鈣分散液;防腐劑,如異噻唑啉酮、對氯間甲苯;分散劑,如六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉;黏度調(diào)節(jié)劑,如CMC、堿可溶漲性聚丙烯酸鈉等。


其它化學品:防油劑,如有機氟施膠劑;防黏劑,如有機硅等;防水劑,如乳化蠟、乳化聚乙烯蠟等;防銹劑;隔離劑:烘缸防黏劑,如乳化蠟;阻燃劑;顯色劑等。


造紙化學品有的能賦予紙張各種特殊的優(yōu)越性能(如抗水性、抗油性、濕強度、平滑性、印刷適性、柔軟性等等),使采用較差的纖維原料生產(chǎn)出更薄、更白、更牢的紙成為可能;有的能使生產(chǎn)過程優(yōu)化、紙機運行速度提高,甚至大幅度減少環(huán)境污染,給造紙工業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益。


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