纖維基造紙助留助濾劑的制備與應(yīng)用研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10225學(xué)號：09109學(xué)位論文纖維基造紙助留助濾劑的制備與應(yīng)用研究指導(dǎo)教師姓名：申請學(xué)位級別：論文提交日期：授予學(xué)位單位：謝瑋錢學(xué)仁教授碩士2009年4月東北林業(yè)大學(xué)東北林業(yè)大學(xué)學(xué)科專業(yè)：制漿造紙工程論文答辯日期：2009年6月授予學(xué)位日期：2009年7月答辯委員會主席：論文評閱人：素夕厶櫛素大學(xué)摘要摘要絕大多數(shù)的造紙濕部助留助濾劑是陽離子聚合物，但其在應(yīng)用過程中仍存在諸多問題，如：紙機(jī)白水封閉循環(huán)造成鹽的積累直接影響其使

2、用效果，酸性抄紙系統(tǒng)中使用的硫酸鋁會影響其使用效果，加入過量會造成體系由陰離子性變成陽離子性從而產(chǎn)生另一種新的排斥，可溶性陽離子聚合物會造成白水的黏度增加，使紙機(jī)操作困難。為了解決上述問題，可以采用將紙漿纖維陽離子化改性然后添加的方法來替代陽離子聚合物。本研究分別采用吸附法、沉積法和接枝法制備了陽離子紙漿纖維，即纖維基造紙助留助濾劑(CPFl、CPFz、CPF3和CPF4)，優(yōu)化了CPF的制備條件，評價了它們作為造紙濕部添加劑的應(yīng)用性能

3、，采用FTIR、SEM和XPS等手段對其進(jìn)行了表征，并從制備條件、助留性能、助濾性能、成紙的物理性能及生產(chǎn)成本等方面，對所制各的纖維基造紙助留助濾劑進(jìn)行了綜合比較。采用吸附法，分別將陽離子酯基季銨鹽(31441)和聚二甲基二烯丙基氯化銨(PDMDAAC)吸附于加拿大漂白針葉木硫酸鹽漿纖維上，制得紙漿纖維31441復(fù)合物(CPF，)和紙漿纖維一PDMDAAC復(fù)合物(CPF2)。結(jié)果表明，CPF，最佳合成條件為：反應(yīng)溫度80℃、31441用

4、量4％(對紙漿纖維)、反應(yīng)時間30min；CPF2在反應(yīng)溫度50。C、反應(yīng)時間O5h的情況下，較佳合成條件為：PDMDAAC聚合度為1萬、用量為5％；CPFl和CPF2能顯著提高PCC填料的留著率：添加09％的CPFl即可使PCC的留著率從5753％提高到7221％；添加7％的CPF2即可使PCC的留著率提高66％，而添加005％的CPAM僅可使其提高61％；CPFl和CPF2能夠?qū)垙埖奈锢硇阅苡兴纳?，添加CPFl和CPF2的麥草漿

5、成紙的抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度要明顯高于添加CPAM的，而基本不低于添加未改性加拿大漂白針葉木漿纖維的，同時能夠改善該麥草漿的濾水性能。采用沉積法，將溶解在5％醋酸溶液中的殼聚糖(CS)沉積在加拿大漂白針葉木硫酸鹽漿纖維上，制得紙漿纖維一CS沉積物(CPF3)。結(jié)果表明，CPF3在反應(yīng)溫度20℃、反應(yīng)時間30min的情況下，最佳合成條件為：CS用量為05％、NaOH的用量為4％；CPF3能顯著提高PCC填料的留著率，添加5％的cPF3即可使P

6、CC的留著率從6772％提高到7147％，而添加005％的CPAM僅可使其提高到7096％；CPF3用作麥草漿濕部添加劑，能夠?qū)垙埖奈锢硇阅苡兴纳?，添加CPF3的麥草漿成紙的抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度要明顯高于添加CPAM的，而基本不低于添加未改性加拿大漂白針葉木漿纖維的，同時CPF，能夠改善該麥草漿的濾水性能。采用接枝法，將陽離子表面活性劑聚環(huán)氧氯丙烷二甲胺(EPI—DMA)接枝于加拿大漂白針葉木漿纖維上，制得紙漿纖維EPI。DMA接枝物