寧波造紙干強劑聚丙烯酰胺 提高紙張強度聚丙烯酰胺投加比例

    造紙干強劑廣泛應用于包裝用紙（瓦楞紙、牛皮紙等）、文化用紙等制造，能提高紙張的干強度，改善紙張的物理性能。同時對細小纖維和填料有助留和黏結作用，減少纖維流失和減輕“掉毛”“掉粉”現象。它能產生足夠的干強度而允許使用低廉的纖維原料或較高比例的二次纖維。

應用過和程中起到以下作用：

1．能提高紙張抗拉強度、耐破度、環壓強度等物理指標；

2．增加及改進微細纖維及填料的保留率；

3．提高松香膠的施膠效果；

4．損紙回收容易。

概述：

　用以增強紙及紙板強度的一類精細化學品稱為造紙增強劑,紙張增強劑根據效果不同,可分為干強劑和濕強劑兩類, 其增強機理亦有所不同。對于濕強劑,作者已經作了論述。干強劑是造紙工業中增加紙張強度的另一類重要化學品,許多水溶性的,與纖維能形成氫鍵結合的高聚物都可以成為干強劑。干強劑通常用于補償添加填料或低等級的纖維(如再生纖維) 所引起的紙強度的下降。

一、造紙干強劑增強機理

天然和合成干強劑大部分都是親水性高分子,這些高分子分散在纖維之間增加了纖維間成鍵數量,從而達到提高紙張強度的目的。大多的干強劑都含有接在主鏈環上的陽離子基團,這樣就增加了聚合物和纖維間的結合力,提高了聚合物的留著性，目前常用的干強劑有天然聚合物如淀粉及其改性物(如陽離子淀粉、陰離子淀粉) 、合成聚合物如聚丙烯酰胺、乙二醛聚丙烯酰胺和聚乙烯醇等以及其它水溶性天然產物類干強劑，在大多數情況下,僅加入質量分數0. 1 %～0. 35 %的該類物質就可達到干果，我國目前則以陰離子聚丙烯酰胺和改性淀粉為主，紙的強度是受多種因素影響的,取決于成紙中纖維間的結合力和纖維本身的強度,以及紙中纖維的排列和分布，而主要的是纖維間結合力,纖維的結合力一般有四種:化學鍵、氫鍵、范德華力和纖維表面交織力，其中氫鍵結合力是紙張結合強度產生的主要方式,纖維素分子的羥基相當多，由無數微纖維相互間形成的氫鍵結合力是很大的，這是干強度產生的主要原因，干強劑從其分子結構的特點來看大都是含有多羥基的高分子聚合物,這就是與纖維素分子間形成氫鍵結合的基礎,干強劑分子中的氫鍵形成基團與纖維表面的羥基形成氫鍵，如淀粉的自由葡萄糖羥基參與了纖維表面纖維素分子氫鍵的形成,所以淀粉增加了內部纖維的結合力,在兩束纖維間的自然結合面上增加了氫鍵的數量，同時干強劑對紙頁成形過程有一定的改進作用,干強劑此時起分散劑的作用,即干強劑使漿中纖維分布更均勻,提供了更多的纖維間以及纖維與高分子間結合,從而提高了干強度。

二、聚丙烯酰胺應用于干強劑

聚丙烯酰胺是丙烯酰胺均聚或與其它單體共聚而生成的質量分數在50 %以上的水溶性高分子。它的方法主要有3 種:水溶液聚合法、反相乳液聚合法和輻射聚合法，PAM是丙烯酰胺(AM) 共聚或與其它單體共聚而生成的質量分數在50 %以上的水溶性高分子，根據類型, PAM可分為非離子型、陰離子型(APAM) 、陽離子型(CPAM) 和兩性型4 類。PAM具有易水解、使用方便、環境友好等優點,它可用作紙張增強劑、助留助濾劑等。但PAM 呈電中性,不能吸附在紙漿中的纖維上,因此用作紙張增強劑時需進行離子化處理。常用的方法有:通過酰胺基水解得到含部分羧基的陰離子型聚丙烯酰胺(A2PAM) ; 通過Hof2mann 降解反應或Mannich反應生成陽離子型聚丙烯酰胺(CPAM) ;或通過丙烯酰胺和其它單體共聚生成陰離子型、陽離子型或兩性聚丙烯酰胺。

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