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1、酚醛树脂的改性及应用·造纸化学品·酚醛树脂的改性及应用杜艳芬 韩 卿陕西科技大学 (陕西 咸阳 712081)摘 要 苯酚、甲醛(或酚醛树脂)与胺类化合物(如正丙胺、二乙基乙醇胺、三乙胺等)反应,得到胺基改性的带阳离子性的酚醛树脂(PFR);该阳离子性的酚醛树脂与聚氧化乙烯(PEO)共用组成新型的助留体系,能显著提高纸料中细小组分的留着率,增强聚氧化乙烯的助留效果关键词 聚氧化乙烯(PEO) 改性酚醛树脂 助留体系 聚氧化乙烯(polyethyleneoxide,简称PEO)又称聚苯酚:分析纯,成都化学试剂厂产。环氧乙烷,是一种
2、高分子量的非离子性聚合物。在造甲醛溶液:分析纯,西安化学试剂厂产。纸工业中,它常用来作长纤维分散剂和助留助滤剂。三乙胺:分析纯,西安化学试剂厂产。聚氧化乙烯对木素中酚基有较强的亲和力,可以借助正丙胺:分析纯,上海化学试剂公司经销。桥联和成键起作用,通过形成网络,与纸浆中的悬浮固1.2 实验设备形物起作用,是一种很好的机木浆细小组分的助留剂。动态滤水实验设备采用TB-100型纤维动态保留20世纪70年代,加拿大已有工厂应用聚氧化乙烯作率测定仪,滤液中细小组分浓度的吸光度用730紫外助留剂,而且取得了很好的效果。分光光度计测定。在后来
3、的研究中发现,单一的聚氧化乙烯助留体1.3 实验方法系对细小组分的吸附具有选择性,因此产生非对称的实验用浆料浓度为0.2%,试样体积500mL,过滤聚合物桥联。实验发现,PEO对某些未洗涤的新闻纸网为200目铜网,每次实验取最初的100mL滤液,用来料的效果显著,而对另一些洗涤过的浆料则不起作用。测定滤液的浓度,根据滤液浓度和试样浓度计算单程这是由于未洗涤浆的浆料中含有某些高浓度的溶解物留着率。质,这些物质可使PEO活化而起助留作用。因此,为2 实验条件的确定增加PEO的助留效果,造纸工业者发明了PEO/酚醛树脂(或木素)双组分助
4、留助滤体系。另外,有的研究2.1 筛网目数的选择人员在添加酚醛树脂外,还用了阳离子淀粉衍生物(或纸浆颗粒大小是连续变化的,一般认为通过75μm阳离子纤维素衍生物)来增加体系的助留效果。小孔(200目)的粒子构成细小组分,不能通过的构成本实验将对酚醛树脂进行改性,将含胺基的化合纤维部分,两部分总计为悬浮固体的100%。这一定物(如正丙胺、二丁胺、三乙胺、二乙基乙醇胺等)与苯义虽然是任意规定的,但它是根据在显微镜下,对通过酚、甲醛(或酚醛树脂)在一定条件下反应,得到含—若干不同网目筛网的细小组分和留着于筛网上经洗涤NH2的阳离子基团的
5、改性酚醛树脂,可直接将PEO/改后的纤维的比较而定的,使用200目筛,几乎没有纤维性酚醛树脂体系用于抄纸中,这样既可增加PEO的助进入细小组分部分。留效果,又很方便,而且还能降低成本。2.2 尾涡阻尼的选择为避免纸页成形,选择合适的尾涡阻尼以控制滤1 实验部分水速度非常重要。尾涡阻尼太低会导致滤水速度过1.1 实验原料快,形成机械截留作用,而明显提高组分留着率;反之1.1.1 浆料磨木浆,取自湖南某造纸厂,打浆度70°则使剪切力剧增,而留着率会下降过多。据研究认为SR。尾涡阻尼150～200mL/min比较合适,本文选170mL/
6、1.1.2 填料滑石粉,取自陕西某造纸厂,细度99%,min来进行研究。通过220目筛,白度86%以上,pH值7.2。2.3 滤液浓度的测定方法1.1.3 主要化学助剂由于一般滤液浓度较低,采用称重法即通过滤纸聚氧化乙烯(PEO):上海联胜化工有限公司制造,过滤滤液,然后干燥称重来测定滤液浓度,既费时误差主要指标:又比较大;而采用比色法间接测量滤液的浓度,可以大相对分子量400万,外观:白色颗粒和粉末,熔点:大缩小试验的系统误差,结果有很大的改善。比色法66～67℃,水溶液pH值:6.5～7.0,分解温度:423～具体的实验方法是
7、:425℃,水分:<1%,相对密度:1.15～1.25,表观密度:首先用细小组分配制出不同浓度的标准试样,用0.25～0.40kg/L,灰分(以CaO计):0.3%～0.8%。730紫外分光光度计在500nm处测定吸光度,然后将收稿日期:2002-10-16结果进行回归分析,得出吸光度(A)与试样浓度(C)—33—©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2003年 第1期 《黑 龙 江 造 纸》
8、 之间的回归方程;再根据样品测定的吸光度由回归方3.2 药品溶液的配制程得出所测的滤液浓度。试验测定了不同浓度的磨木0.0015%聚氧化乙烯(PEO)溶液的配制:精确称取浆、磨木浆+20%滑石粉的吸光度,其结果见表1及表0.3g的PEO溶解于100
