聚丙烯酰胺作为助留、助滤剂在造纸行业的应用
聚丙烯酰胺PAM具有相对分子质量大、分子链上反应活性点多等特点,能与纤维、填料等快速结合,显著提高助留、助滤等效果,改善网部纸浆的滤水性能和细小纤维及填料的留着率。当在纸浆中添加后,纸浆中的纤维及填料会很快产生絮聚现象,纸浆中的细小纤维和填料附着到较长纤维的表面上并形成体积较大的絮凝体,从而使纸浆易于脱水,同时提高细小纤维及填料的留着率。助留、助滤往往是同时产生的应用效果。
① CPAMCPAM一元助留体系
高相对分子质量、低电荷密度的CPAM是造纸中常用的助留剂之一,由于其所带电荷与纤维电荷相反,可以起到很好的絮凝作用。可以利用CPAMCPAM对带负电性的填料表面进行阳离子化,增加填料颗粒与纸浆纤维和细小纤维的吸附,从而提高填料的单程留着率,加快滤水,节约能耗,减少白水中的填料含量,提高纸页的平滑度和不透明度。但单独使用作助留剂时,容易产生匀度变差、强度下降等缺点。
② 二元助留、助滤体系
该体系能在提高助留、助滤性能的条件下,改善纸张匀度和强度。APAM需要先在造纸湿部体系中加入铝盐等阳离子助剂才能起到助留助滤作用。但该体系的缺点是仅适用于酸性造纸。APAM与阳离子淀粉的配套应用可以在中碱性条件下应用,并取得比二者分别单独应用时更好的效果。
③ AmPAM
该产品同一分子中既含有阳离子基团又含有阴离子基团。阴、阳离子基团能在纸浆中产生协同效应,使系统电荷平衡,不仅能维持纸机系统良好的运转性能,而且具有较好的助留、助滤效果。缺点是价格较贵,并要根据纸浆的实际情况调整阴、阳离子比例,开发专用性强的产品。
④ 其他助留助滤系列产品
有资料表明:聚糖分子链中的每个葡萄糖单元中都有1个氨基,在酸性条件下都有很强的正电荷,与APAM的交联物也具有两性性能,具有优良的助留、助滤效果;聚氧乙烯接枝PAM助留体系、淀粉-聚丙烯酰胺接枝共聚物助留体系的效果都优于普通PAM,PAM与聚氧乙烯接枝共聚物作为助留剂,对纸页成形匀度的影响小,低用量即可获得高助留率。通过阳离子淀粉、硅溶胶或膨润土等复配应用能起到比单独应用更好的效果,其缺点是应用技术与工艺较为复杂。