助留剂和助滤.ppt

《助留剂和助滤.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章助留剂和助滤剂5.1概述5.2助留剂5.3助滤剂5.1概述5.1.1纸料的留着方式5.1.2基本聚集机理5.1.3复合聚集机理5.1.1纸料的留着方式机械截留作用:(1)抄纸网对纤维的截留作用(2)纤维交织层对细小组分的截留作用胶体的聚集作用主要由纸料组分间的胶体作用力引起，常常包含电解质、聚合物的作用。(1)细小组分间的聚集(2)细小组分与纤维间的聚集(3)纤维间的聚集纸料留着率纸料总留着率：进入卷纸机处的纸页所含物料量与送到纸机湿部的物料量的比率，简称总留着率。纸料单程留着率：离开伏辊的湿纸页中所含物料量与离开流浆箱的物料量的比率

2、，也称首程留着率。纸料留着率的计算单程留着率的近似计算公式：Ch和Cw分别是流浆箱和白水盘中白水的浓度5.1.2基本聚集机理电中和机理补丁机理桥联机理电中和机理粒子表面双电层被压缩，至粒子表面的Zeta电位为零时，则粒子间的静电斥力消失，粒子间靠分子引力，从而引起纸料的絮聚。一些低分子量、高阳电荷密度的聚合物如硫酸铝、聚铝和聚乙烯亚胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵电中和聚合物加入量与纸料聚集程度和表面电性电中和机理的特点用量范围很窄，不易操作聚集体致密、不抗剪切，其聚集体称为“软絮聚体”，属凝聚（coagulation)聚集具有可逆性加入地点不重

3、要补丁机理10-100万的中高电荷密度的阳离子聚合物引起的聚集补丁聚合物加入量与纸料聚集程度和表面电性补丁机理特点可操作范围较电中和机理高，并于聚合物在纸料颗粒表面覆盖率达50％时获得最好助留效果以电荷的静电中和为主要聚集作用力形成的致密的“软絮聚体”，属凝聚不抗剪切，但具有可逆性加入地点不重要桥联机理大于100万的高分子量、中低电荷密度的阳离子聚合物引起的聚集链圈链尾链轨桥联机理桥联聚合物加入量与纸料聚集程度和表面电性桥联机理分子量越高，桥联作用越强在加入量很低时开始引发纸料间的聚集，至覆盖率达50％时达到最大絮聚，可操作范围很宽聚集体结

4、构松散，抗剪切，称为“硬絮聚体”不可逆，称为“絮聚（flocculation)主要造纸助留剂的作用机理加入地点非常重要：靠近流浆箱5.1.3复合聚集机理补丁－桥联机理阴离子微粒絮聚机理阳离子微粒絮聚机理对于复合絮聚机理来讲，纸料的最后絮聚特性常常与最后加入助剂组分的絮聚特点关系更为密切。（1）补丁－桥联机理由低至中分子量、高电荷密度的阳离子聚合物和高分子量、低电荷密度的阴离子聚合物引起的絮聚补丁－桥联机理特点形成大而松散的絮聚体，抗剪切，絮聚作用非常强引起细小纤维间和纤维间的絮聚，细小纤维的留着主要靠纤维交织层对细小纤维絮聚体的截留作用常引

5、起纸张匀度的恶化阳离子聚合物加在压力筛前，阴离子聚合物尽量靠近流浆箱（2）阴离子微粒絮聚机理由高分子、低电荷密度的阳离子聚合物和阴离子的微粒引起的聚集阳离子聚合物加入后引起桥联絮聚，经历高剪切作用，纤维间的絮聚破坏，加入阴离子微粒组分：三维纳米粒子产生微粒电中和作用；长径或长厚比很大的微粒产生微粒桥联作用。电中和引起纸料絮聚体压缩失水微粒桥联作用（3）阳离子微粒絮聚机理阳离子有机微粒/阴离子聚合物微粒“补丁”－桥联机理微粒“补丁”的厚度大于聚合物“补丁”（聚合物“补丁”常以平伏的构型吸附在纸料表面）微粒与纸料组分的电中和作用仅发生在与纸料组

6、分接触的微粒部分，微粒的其余部分仍带有很高的正电荷，而聚合物吸附在纸料组分上之后，由于带有正电荷的大部分分子链直接与纸料组分接触，大部分正电荷都被纸料组分中和掉聚合物“补丁”随时间的延长会向纸料孔隙内扩散而降低其效用，微粒“补丁”则不会阳离子有机微粒/阳离子聚合物阳离子微粒起位阻剂（blockingagent)的作用5.2助留剂5.2.1单元助留体系5.2.2双聚合物助留体系5.2.3阴离子微粒助留体系5.2.4阳离子微粒助留体系5.2.5PEO/酚醛树脂助留体系5.2.1单元助留体系助留：提高细小纤维在纸料中的留着率提高纸料间的胶体聚集作

7、用：电中和作用、补丁机理、桥联机理引起桥联聚集的聚合物：高分子量、低电荷密度的阳离子聚合物：阳离子或两性聚丙烯酰胺：0.01～0.1%，一般0.01－0.02％适于低速纸机。5.2.2双聚合物助留体系（1）硫酸铝/阴离子聚合物体系先加入的硫酸铝以多核聚铝的形式吸附在纸料表面形成正电荷吸附点，后加入的阴离子聚合物（阴离子聚丙烯酰胺，高分子量、低电荷密度）则在不同的纸料颗粒的正电荷点之间桥联，引起纸料的絮聚。属于补丁－桥联机理。（2）阳离子聚合物/阴离子聚合物助留体系先加到纸料中的低至中分子量、高电荷密度的阳离子聚合物首先吸附在纸料组分表面，中

8、和其表面局部电荷，形成阳电荷补丁，随后加入的高分子量的阴离子聚合物在不同颗粒的阳电荷补丁之间桥联，引起纸料组分的絮聚。补丁－桥联机理特点：絮聚体大而松散，一定的抗剪切能力，细小纤