其他
浅谈造纸工艺中多ç§åŠŸèƒ½åŠ©å‰‚çš„ååŒä½œç”¨
2009-06-18 11:01  ???:1987
  由于这些功能助剂很少会å•ç‹¬ä½¿ç”¨ï¼Œå› æ­¤æ¸…楚了解它们之间的ååŒä½œç”¨æ˜¯å分必è¦çš„,以下所æ供的信æ¯åº”该会为你更好地使用å„ç§åŠ©å‰‚æ供一些帮助。在开始之å‰ï¼Œè¯·å…ˆè®©æˆ‘们æ¥ä¸€èµ·å›žé¡¾ä¸€ä¸‹ä»€ä¹ˆæ˜¯åŠŸèƒ½åŠ©å‰‚å’ŒååŒä½œç”¨ã€‚所谓功能助剂,就是指通过使用这些产å“,å¯ä»¥ä¸ºä½¿ç”¨è€…æ供所需的功用。从ä¸åŒçš„角度æ¥çœ‹ï¼Œè¿™é€‚用于所有助剂。ååŒä½œç”¨æ˜¯ä¸€ä¸ªä¸“用术语,它表明两ç§æˆ–多ç§åŠ©å‰‚å…±åŒä½¿ç”¨æ—¶ï¼Œäº§ç”Ÿçš„效果ä¸åŒäºŽå•ç‹¬ä½¿ç”¨åŠ©å‰‚效果的累加。通常æ¥è¯´ï¼ŒååŒæ•ˆæžœæ˜¯å°±äº§ç”Ÿç§¯æžçš„效果而言,但这ç§ååŒä½œç”¨æœ‰æ—¶ä¹Ÿä¼šå˜å¾—消æžã€‚
  
  1ã€å‡ç»“剂和助留剂
  
  å‡ç»“剂(æ•æ‰å‰‚)通常被用在断头æŸæµ†å’Œå…¶å®ƒä¸€äº›åºŸçº¸æµ†ä¸­ï¼Œä¸­å’Œç³»ç»Ÿç”µè·æˆ–者处ç†æµ†æ–™ä¸­çš„废弃物。此类助剂,当åˆç†æŽ§åˆ¶åº”用时,将会é™ä½Žå¨æµ†çŸ­ç¨‹åŠ©ç•™å‰‚的需求é‡ã€‚高分å­è´¨é‡åŠ©ç•™å‰‚用é‡çš„å‡å°‘与最åˆç”¨é‡æƒ…况下相比,将会明显改善æˆçº¸çš„匀度和紧度。ä¸è¿‡ï¼Œå½“å‡ç»“剂使系统电è·å†æ¬¡è¿‡é‡æ—¶ä¹Ÿä¼šäº§ç”Ÿæ¶ˆæžå½±å“,导致助留剂在浆料上产生解å¸ï¼Œé™ä½Žäº†ä½¿ç”¨æ•ˆçŽ‡ã€‚
 
  工厂中使用å‡ç»“剂或低分å­è´¨é‡çš„助留剂æ¥æ”¹å–„æˆå½¢åŒºæ»¤æ°´ï¼Œè¾¾åˆ°æœ€ä½³æ•ˆæžœã€‚è¿™ç§æƒ…况åŒæ ·é€‚用于断头纸浆和原浆的å‡ç»“处ç†ã€‚
  
  2ã€æ·€ç²‰å’ŒåŠ©ç•™å‰‚ 
  
  湿部添加淀粉å¯ä»¥èµ‹äºˆçº¸å¼ å¼ºåº¦ï¼Œå®ƒä¹Ÿæ˜¯ä¸€ç§å¥½çš„阳电è·æ¥æºï¼Œé€šå¸¸æœ‰åˆ©äºŽæµ†æ–™çš„ç•™ç€å’Œæ»¤æ°´ã€‚在高档å°åˆ·ä¹¦å†™çº¸ç”Ÿäº§è¿‡ç¨‹ä¸­ï¼Œç»å¸¸ä¼šçœ‹åˆ°æ¹¿éƒ¨æ·€ç²‰çš„添加å¯ä»¥æ˜Žæ˜¾é™ä½ŽåŠ©ç•™åŠ©æ»¤å‰‚的用é‡ï¼Œè€Œæ­¤æ—¶å®ƒä¸»è¦ä½œç”¨æ˜¯å¸®åŠ©å†…部施胶剂的留ç€ã€‚éšç€é«˜é˜³ç¦»å­å–代度淀粉的开å‘,一些厂家正在努力用其使系统清æ´ï¼Œä»¥åˆ©äºŽå¼ºåº¦ã€ç•™ç€å’Œæ»¤æ°´çš„改善。åŒæ ·ï¼Œæ·€ç²‰ä¹Ÿå¯é€ æˆç³»ç»Ÿçš„过阳离å­åŒ–,使其它助剂的使用效率é™ä½Žã€‚
  
  3ã€åˆ†æ•£å‰‚和助留剂
  
  这两ç§åŠ©å‰‚之间相互作用会产生ä¸åˆ©å½±å“。在使用过程中分散剂用æ¥æ¸…除系统垃圾或辅助æ€èŒå‰‚诊é€æ€æ­»ç»†èŒã€‚在这里分散过程将会å作用于浆料的留ç€ã€‚厂家使用分散剂时,总会观察到助留剂的使用效果有所é™ä½Žã€‚

    实例也è¯å®žè¿™ç§ååŒä½œç”¨ä»¥åŠä½¿ç”¨å¸¦æœ‰ç•™ç€åœ¨çº¿ç›‘测器的在线检侧设备的é‡è¦æ€§ã€‚技术人员观察到留ç€çŽ‡å›žå¤åˆ°æ­£å¸¸åŽæ€»ä¼šæœ‰å‘¨æœŸæ€§çš„é™ä½Žï¼Œè¿›ä¸€æ­¥ç ”究得知,这ç§é™ä½ŽçŽ°è±¡ä¸Žæ€èŒå‰‚的间歇性添加有直接关系。æ€èŒå‰‚中用于æ€èŒå¤„ç†çš„分散剂ä¸åˆ©äºŽåŠ©ç•™å‰‚的使用。纸厂通过替æ¢æ›´è¿…æ·çš„æ€èŒå‰‚喂料开关系统和å˜æ¢åŠ æ–™ç‚¹æ¥å‡å¼±æµ†æ–™ç•™ç€çŽ‡å˜åŒ–幅度到正常水平。

    4ã€å¾®ç²’助留剂

    å¾®ç²’助留剂主è¦åŒ…括硅溶胶ã€è†¨æ¶¦åœŸå’Œåˆæˆäº§ç‰©ã€‚纸厂将它们和淀粉ã€åŠ©ç•™å‰‚å…±åŒä½¿ç”¨æ¥æ”¹å–„浆料的留ç€ã€æ»¤æ°´ã€æˆå½¢å’Œçº¸æœºè¿è¡Œæƒ…况。伴éšä¸€äº›åŒ–å­¦å“å…¬å¸çš„åˆå¹¶ï¼Œè®¸å¤šæ­¤ç±»çš„技术已ç»è¢«å•ä¸€ä¾›åº”商所控制。通过集中掌æ¡è¿™äº›æŠ€æœ¯ï¼Œé€ çº¸è¡Œä¸šå¼€å§‹å‡ºçŽ°äº†èƒ½åŒæ—¶æ”¹å–„浆料留ç€å’Œæˆçº¸åŒ€åº¦çš„微粒助留体系。这ç§ç»“åˆä½¿å¾—浆料滤水性在ä¿æŒæ­£å¸¸æˆå½¢çš„情况下得到æ高,在ä¸æŸå¤±æµ†æ–™ç•™ç€çŽ‡å’Œæ»¤æ°´æ€§çš„基础上改替æˆçº¸åŒ€åº¦ã€‚这些ååŒä½“系目å‰å°šå¤„于åˆçº§é˜¶æ®µï¼Œä½†å¯¹ä½¿ç”¨è€…æ¥è¯´å…¶å‘展潜力是巨大的。这里它所带æ¥çš„问题就是其增加的æˆæœ¬è¦ä¸Žæ‰€äº§ç”Ÿçš„效益ä¿æŒä¸€è‡´ã€‚

    5ã€æ¶ˆæ³¡å‰‚和湿部添加助剂

    çº¸åŽ‚ç»å¸¸ä½¿ç”¨æ¶ˆæ³¡å‰‚或脱气剂æ¥é˜²æ­¢æ³¡æ²«å’Œæ²‰ç§¯ã€‚然而,它们对湿部添加助剂也有积æžçš„å½±å“。助剂使用需è¦ä¸€ä¸ªå¹²å‡€çš„ã€åˆé€‚电è·çš„浆料纤维或细å°çº¤ç»´è¡¨é¢æ¥åŠ ä»¥å¸é™„和结åˆã€‚如果浆料系统存在太多的空气,浆料纤维或细å°çº¤ç»´è¡¨é¢å°†ä¼šè¦†ç›–大é‡å¾®æ³¡ï¼Œè¿™äº›æ°”泡使得助剂无法与纤维很好地接触。

欧洲纸厂通常比美国纸厂更注é‡æµ†æ–™ç³»ç»Ÿä¸­æ¶ˆæ³¡å’Œé™¤æ°”措施的控制,因此,在åˆé€‚的消泡剂和除气剂添加监控措施下,其化学å“利用效率和纸机è¿è¡Œæƒ…况相对更好。

    6ã€æ·€ç²‰å’Œå†…添加施胶剂

    å†…添加施胶剂,如烯基ç¥ç€é…¸é…(ASA)ã€çƒ·åŸºçƒ¯é…®äºŒèšä½“(AKD),在å•ç‹¬ä½¿ç”¨æ—¶è¾ƒéš¾ç•™ç€åœ¨çº¤ç»´ä¸Šã€‚阳离å­æ·€ç²‰å¯ç”¨æ¥æ高施胶剂在纤维上的留ç€ã€‚在æŸäº›æƒ…况下,厂家使用淀粉æ¥ä½œæ–½èƒ¶å‰‚的乳化剂。也有的施胶剂生产厂家用它æ¥ä½œæ–½èƒ¶å¢žæ•ˆå‰‚。å¦å¤–,这两ç§åŒ–å­¦å“ååŒä½œç”¨ï¼Œåœ¨æ高施胶效率的åŒæ—¶è¿˜å¯ä»¥æ”¹å–„纸张强度。

    7ã€å‡ç»“剂和内添加施胶剂

    å‡ç»“剂和æ•æ‰å‰‚å¯é€šè¿‡ä¸¤ç§æ–¹å¼è¾…助施胶剂的留ç€ã€‚å‡ç»“剂加到内添加施胶剂中使其更加有利于å¸é™„到纤维和细å°çº¤ç»´ä¸Šã€‚它也å¯æ¸…除湿部垃圾,这样一æ¥ä¸ºæ–½èƒ¶å‰‚å¸é™„æ供更干净的纤维或细å°çº¤ç»´è¡¨é¢ã€‚存在的技术难题在于控制系统电è·çš„平衡。系统过阳离å­åŒ–将会导致其它助剂和施胶剂的解å¸ã€‚

    8ã€å†…施胶和表é¢åŽ‹æ¦¨æ–½èƒ¶

    å¯ä»¥é€šè¿‡ç£¨æµ†ã€å†…施胶和表é¢æ–½èƒ¶æ¥è¾¾åˆ°çº¸å¼ æ‰€éœ€çš„施胶度。纸厂通常在磨浆达到最佳程度åŽæ·»åŠ æ–½èƒ¶å‰‚æ¥è¾¾åˆ°æ–½èƒ¶è¦æ±‚。纸厂å¯ä»¥åœ¨æ¹¿éƒ¨æˆ–施胶压榨部或两处åŒæ—¶æ·»åŠ æ–½èƒ¶å‰‚æ¥è¿›è¡Œã€‚湿部和施胶压榨部两处åŒæ—¶æ·»åŠ å¯ä»¥æ高施胶效率,é™ä½Žæˆæœ¬å’Œå‡è½»æ¹¿éƒ¨æ²‰ç§¯ç”µè·çŽ°è±¡ã€‚如何正确使用这ç§ååŒæ–½èƒ¶æ–¹å¼ï¼Œä¾èµ–于纸机结构和过程å‚数,但åªè¦å¤šåŠ æ³¨æ„,这ç§æ–¹æ³•è¿˜æ˜¯å分å¯è¡Œçš„。

    9ã€ç¢±æ€§æŠ„纸中的明矾

    åœ¨è¿‡åŽ»å‡ å¹´é‡Œï¼Œåœ¨ç¢±æ€§æŠ„造系统中使用明矾æ¥æ”¹å–„抄纸性能,是最热门的积æžååŒä½œç”¨ä¹‹ä¸€ã€‚明矾助留化学ç†è®ºè¡¨æ˜Žï¼Œåœ¨ç¢±æ€§pHæ¡ä»¶ä¸‹å®ƒä¸èƒ½æœ‰æ•ˆåœ°å‘挥作用。然而,现实中它的确å¯ä»¥æ”¹å–„碱性施胶效率和浆料留ç€æƒ…况。在刚开始å‘碱性抄造系统转æ¢æ—¶ï¼Œæ˜ŽçŸ¾å¸¸è¢«åŠ å…¥åˆ°ASA乳液,用æ¥ç¨³å®šå…¶ä¹³æ¶²é¢—粒。当此类ASA一明矾乳液应用于抄纸时,浆料留ç€çŽ‡å’Œçº¸æœºçš„清æ´åº¦æ˜Žæ˜¾å¾—到改善。然åŽäººä»¬åˆå•ç‹¬ä½¿ç”¨æ˜ŽçŸ¾ï¼Œä¹ŸèŽ·å¾—了类似有利效果。现在纸厂已ç»æ™®é采用明矾作为助留促进剂和施胶增效剂。存在的问题就是当在碱性pH下,过é‡æ˜ŽçŸ¾æ˜“å½¢æˆæ²‰æ·€è€Œä¸èƒ½æ­£å¸¸ä½¿ç”¨ã€‚

    10ã€æ˜ŽçŸ¾å’Œæ¾é¦™èƒ¶

    äººä»¬å¤šå¹´æ¥å·²ç»è¾¾æˆå…±è¯†ï¼Œæ˜ŽçŸ¾åœ¨é…¸æ€§pH下能和æ¾é¦™èƒ¶å½¢æˆæ¾é¦™æ˜ŽçŸ¾ç»œåˆç‰©æ¥èµ‹äºˆçº¸å¼ è‰¯å¥½çš„施胶度。这也是两ç§ä¸åŒåŒ–å­¦å“å‘挥积æžååŒä½œç”¨çš„典型实例。ä¸è®ºå“ªç§ç»“åˆï¼Œéƒ½åº”当注æ„助剂共用比例ã€æ·»åŠ æ–¹å¼å’Œæ·»åŠ åœ°ç‚¹ï¼Œå¦åˆ™å¯èƒ½ä¼šäº§ç”Ÿæ²‰ç§¯ï¼Œå¯¼è‡´ä½¿ç”¨æ•ˆçŽ‡ä¸‹é™ã€‚

    11ã€æ ‘脂控制è†ä¸€æ»‘石粉

    æµ†åŽ‚一般用滑石粉æ¥æŽ§åˆ¶æ ‘è„‚éšœç¢å’Œå…¶å®ƒèƒ¶ç²˜ç‰©ã€‚还有ç»å¸¸è¢«äººé—忘的是它还å¯ç”¨ä½œçº¸å¼ å¡«æ–™ã€‚虽然滑石粉的白度和ä¸é€æ˜Žåº¦è¾ƒç ”磨碳酸钙GCC和沉淀碳酸钙PCC为低,但它ä»ä¸å¤±ä¸ºä¸€ç§å¥½çš„纸浆填料。因此,滑石粉既å¯ç”¨ä½œæ ‘è„‚éšœç¢æŽ§åˆ¶å‰‚,åˆå¯ä½œä¸ºå¡«æ–™ä½¿ç”¨ã€‚当浆厂滑石粉作为树脂控制剂ã€ç”¨é‡ä¸º4.5~6.8kg/t时,抄纸过程无副作用产生。

    12ã€æ²‰æ·€ç¢³é…¸é’™(PCC)和研磨碳酸钙(GCC)

    è¿™ä¸¤ç±»ç¢³é…¸é’™çš„市场竞争已ç»æŒç»­äº†å¥½å¤šå¹´ï¼Œä½†å¾ˆå¤šå®žä¾‹è¡¨æ˜Žï¼Œå®ƒä»¬å…±ç”¨æœ‰ç§¯æžçš„ååŒä½œç”¨ã€‚

æ¯ç§äº§å“å„有优缺点,å¯æƒè¡¡åˆ©å¼Šä»¥æ»¡è¶³é€ çº¸éœ€æ±‚。结åˆæ¯ç§æŠ€æœ¯çš„优点选å–åˆé€‚çš„å¡«æ–™æ­é…,厂家将会获得最优的性价比ã€çº¸æœºæ•ˆçŽ‡ã€ç‰©ç†æ€§èƒ½å’Œå…‰å­¦æ€§èƒ½ã€‚

    13ã€äºŒæ°§åŒ–é’›(TiO2)颜料共混物

    äºŒæ°§åŒ–钛作为一ç§é«˜æ•ˆé¢œæ–™å¸¸è¢«ç”¨äºŽæ¹¿éƒ¨å’Œæ¶‚料中添加赋予纸张优良的ä¸é€æ˜Žåº¦å’Œç™½åº¦ã€‚由于其价格昂贵,市场出现了一些替代å“和二氧化钛共用,以较低的æˆæœ¬èŽ·å¾—所需的光学性能。因为它们有较低的分散剂需求é‡ï¼Œé€šå¸¸è¿™äº›æ›¿ä»£å“比二氧化钛更容易留ç€ã€‚由于分散剂对浆料的留ç€æœ‰ç”µè·è´Ÿæ•ˆåº”,因此纸厂应当注æ„这些颜料中分散剂的用é‡èŒƒå›´ã€‚

    14ã€ç€è‰²å‰‚和粉色剂

    è¿™ä¸ªæ ‡é¢˜çœ‹ä¸ŠåŽ»æ¯”较怪,但实际上,ç€è‰²å‰‚之间作用既å¯äº§ç”Ÿæœ‰åˆ©çš„å½±å“也存在ä¸åˆ©çš„æ–¹é¢ã€‚染料和增白剂混åˆå…±ç”¨å¯ä»¥æ»¡è¶³çº¸å¼ é¢„计的色彩ã€è‰²è°ƒã€è‰²å¯†åº¦ã€ç™½åº¦å’Œä¸é€æ˜Žåº¦ç­‰æŒ‡æ ‡ã€‚当æ“作者åˆç†è°ƒé…ç€è‰²å‰‚时,它们能达到预期的效果,ä¸åˆ©å½±å“较少。åªæœ‰å‘挥å„ç§ç€è‰²å‰‚之间的ååŒä½œç”¨æ‰èƒ½èŽ·å¾—预期的纸张性能指标,仅é ä¸€ç§æˆ–者两ç§æŸ“料是无法åšåˆ°çš„。

    è¿™äº›æŸ“料也能相互排斥。它们共用时的添加顺åºæ˜¯å分é‡è¦çš„,切忌éšæ„改å˜é¡ºåºæ·»åŠ ã€‚æŸäº›æŸ“料是阳离å­åž‹çš„,而有些å¯èƒ½æ˜¯é˜´ç¦»å­åž‹ã€‚注æ„带异性电è·çš„染料添加时ä¸è¦ç¦»å¾—太近,å¦åˆ™å®ƒä»¬åœ¨å¸é™„到纤维之å‰å°±ä¼šç›¸äº’作用。å³ä½¿å…¨ä¸ºé˜´ç¦»å­åž‹çš„,由于它们之间相互能形æˆæ°¢é”®å½±å“å…¶å¸é™„,最好也å•ç‹¬æ·»åŠ ï¼Œä»¥ä¿ƒè¿›å…¶åœ¨çº¤ç»´ä¸Šçš„å¸é™„。

    15ã€ç€è‰²å‰‚和其它助剂

    æŸ“料和其它湿部添加剂之间的相互作用也是åŒå‘的。染料固ç€å‰‚å’Œå‡ç»“剂常用æ¥å›ºç€é˜´ç¦»å­æŸ“料,其相互间的作用是积æžçš„。阴离å­æŸ“料和颜料带给湿部大é‡çš„阴电è·ï¼Œè¿™å°†ä¼šå¯¹æ¹¿éƒ¨æ·»åŠ é˜³ç¦»å­åŠ©å‰‚的使用产生ä¸åˆ©å½±å“。å³ä½¿é˜´ç¦»å­æŸ“料已ç»å‡ä¸€åœ°å¤œç›–在纤维表é¢ï¼Œå¢žåŠ çš„负电è·ä¹Ÿä¼šå¢žåŠ ä¼ ç»Ÿé˜³ç¦»å­åŠ©ç•™å‰‚å’Œå‡ç»“剂的é¢å¤–负担。

    16ã€æŸ”软剂和消泡剂

    æŸ”软剂ç»å¸¸ç”¨äºŽå«ç”Ÿçº¸å’Œé¢å·¾çº¸ç”Ÿäº§ä¸Šï¼Œä»¥æ高它们的柔软度ã€æ¾åŽšåº¦å’Œå¸æ”¶æ€§ã€‚此类助剂通常是表é¢æ´»æ€§å‰‚,易产生泡沫。这便需è¦å¢žåŠ æ¶ˆæ³¡å‰‚和除气剂的使用é‡ã€‚使用柔软剂有利的方é¢æ˜¯å¯ä»¥æ»¡è¶³æ¶ˆè´¹è€…对æ¾åŽšåº¦ã€æŸ”软度和å¸æ”¶æ€§çš„è¦æ±‚,ä¸åˆ©ä¹‹å¤„在于增加了消泡化学å“耗费。

    17ã€å¯èƒ½çš„å½±å“

    ä»¥ä¸Šæ‰€åˆ—举的事例,给出了造纸助剂之间å¯èƒ½å­˜åœ¨çš„ååŒä½œç”¨ï¼Œæ—¢æœ‰ç§¯æžä½œç”¨ï¼Œä¹Ÿå­˜åœ¨æ¶ˆæžå½¢å“。å¯èƒ½è¿˜ä¼šæœ‰æ›´å¤šå®žä¾‹ï¼Œé‡è¦çš„是浆厂和造纸厂应当对功能助剂的使用采å–更有力的措施,使这些助剂(无论是å•ç‹¬ä½¿ç”¨è¿˜æ˜¯å‡ ç§å…±ç”¨ï¼‰èƒ½æ›´å¥½åœ°æ»¡è¶³çº¸å¼ æ€§èƒ½å’Œæˆæœ¬è¦æ±‚。纸厂应当密切注æ„å„ç§åŠ©å‰‚使用时的相互作用,对其应用工艺进行优化,以达到最优性价比。