固着剂与助留剂协同控制DCS时的胶体聚集研究

将固着剂聚胺(PA)、助留剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)单独以及协同处理旧报纸脱墨浆,采用聚焦光束反射测定仪(FBRM)考察浆料中残余胶体粒子的数量、尺寸及其分布,探讨固着剂与助留剂单独及协同控制溶解与胶体物质(DCS)时的胶体聚集现象。结果表明,实验所用的PA单独处理纸浆时,会产生部分不能固着于纤维或被纤维网络截留的胶体聚集体;CPAM单独处理纸浆时,其电荷容易被DCS中和,导致其降低纸浆胶体粒子数量的效果明显下降,但并不产生胶体聚集体;PA-CPAM协同处理纸浆时,CPAM能将PA预处理纸浆时产生的部分胶体聚集体进一步固着到纤维上,达到更好的降低胶体粒子数量的效果,且不产生更大的胶体聚集体。     

不同分子量高阳离子度瓜尔胶控制废纸浆微胶黏物的特性

制备了高阳离子度瓜尔胶（HCG），并对其进行酸降解，制得不同分子量级别的HCG。研究了它们作为废纸浆微胶黏物固着剂控制微胶黏物含量的效果以及它们对纸页物理强度性能的影响，结果表明：HCG的分子量越高，越容易吸附于纤维；分子量越低，越容易与浆料中的溶解与胶体物质作用。尽管不同分子量级别的HCG的电荷密度远小于常用的聚胺类固着剂，它们去除浆内胶体物质和COD成分的效果却等同甚至好于后者，说明HCG的作用机理还包括氢键作用等其它方式。在废纸浆中加入一定量分子量适当的高阳离子度瓜尔胶，在有效控制微胶黏物含量的同时，能抑制纸张抗张强度和撕裂强度的下降，对耐折度有一定的增强作用。     

固着剂复配控制废纸浆溶解与胶体物质的研究

在相对而言低分子量低电荷密度的聚胺固着剂PAL中复配入不同比例的高分子量高电荷密度的聚胺固着剂PA_H,将它们作用于废纸浆,并测定纸浆体系浊度、阳离子需求量、胶体粒子数量、尺寸及尺寸分布的变化,综合考察了固着剂的复配对其控制纸浆中溶解与胶体物质性能的影响。研究结果表明:在低分子量低电荷密度的聚胺固着剂PAL中复配入约40%的高分子量高电荷密度聚胺固着剂PAH,将明显增加前者控制溶解与胶体物质的效果。反之,在高分子量、高电荷密度的固着剂PA_H中复配入比例约20%的低分子量低电荷密度固着剂PAL,并不降低前者控制溶解与胶体物质的效果。从两种固着剂具有不用作用机理的角度对上述现象进行了一定的解释。     

聚胺型固着剂反应及固着机理的探讨

聚胺型固着剂是一种对环境无污染的助剂，本文对它的反应机理进行了探讨，分析了各反应历程及固着于纤维的机理。     

电导率对聚胺固着剂作用于造纸循环白水的影响研究

将聚胺固着剂作用于电导率不同的两种白水,探讨了电导率对其作用效果的影响.结果表明,不同电导率条件下,聚胺均能明显地增大较小胶体粒子的粒径,或将较小的粒子固着到较大的粒子上,同时降低白水的浊度、色度、阳离子需求量、COD和DCS含量.电导率上升对聚胺作用于白水的效果有一定的削弱作用,但相对而言,其降低浊度和色度的能力被削弱的程度较小,将小粒子直接凝聚到大粒子之上以及降低阳离子需求量、COD和DCS含最的能力被削弱得比较明显.综合分析认为,高电导率条件下聚胺仍能提供较好的处理白水的效果.     

HCG用作废纸浆微胶黏物固着剂的作用行为研究

制备了高阳离子度瓜尔胶(HCG),并对其进行酸降解,制得不同分子质量级别的HCG。研究了它们作为废纸浆微胶黏物固着剂控制微胶黏物含量的效果及其对纸张物理强度性能的影响,结果表明:HCG的分子质量越高,越容易吸附于纤维;分子质量越低,越容易与浆料中的溶解和胶体物质作用。尽管不同分子质量级别的HCG的电荷密度远小于常用的聚胺类固着剂,但它们去除浆内胶体物质和COD的效果却等同甚至优于后者,说明HCG的作用机理还包括氢键作用等其他方式。在废纸浆中加入一定量分子质量适当的HCG,在有效控制微胶黏物含量的同时,能抑制纸张抗张强度和撕裂度的下降,对耐折度有一定的增强作用。     

淀粉基固着剂控制DCS的特性分析

将一种淀粉基固着剂─低分子量高阳离子度淀粉(LHCS)与传统的聚胺(PA)固着剂分别作用于以树脂酸、脂肪酸组成的溶解与胶体物质(DCS)模型物,通过测定模型物Zeta电位、阳离子需求量等的变化比较了二者的不同作用效果,并通过气质联用仪(GC-MASS)分析模型物各种组分含量的变化,考察LHCS去除DCS的特性。结果表明,LHCS去除脂肪酸、树脂酸的效果优于传统的PA,另外脂肪酸相比于树脂酸更容易被LHCS和PA去除。     

不同取代度淀粉基固着剂在BCTMP中的作用

本研究制备了DS仅为0.08和0.22的两种降解型阳离子淀粉LHCS0.08与LHCS0.22,作用于漂白化学热磨机械浆(BCTMP),并与传统的聚胺固着剂(PA)作比较,探讨这三种助剂不同的湿部化学行为和纸张增强效果。结果发现:在相同用量下,两种LHCS具有较好的吸附到纤维的特性,其中LHCS0.22与胶体物质作用的能力高于聚胺,聚胺则在中和溶解电荷方面的效果更强。在纸张增强上,LHCS0.08和LHCS0.22明显优于PA。研究认为,取代度控制为0.22的降解型阳离子淀粉可作为BCTMP的良好固着剂使用。     

嵌段共聚型固着剂的合成及其对溶解与胶体物质的聚集行为

利用可逆加成断裂链转移（RAFT）聚合法合成了一种新型的固着剂聚丙烯酰胺 b-聚二烯丙基二甲基氯化铵嵌段共聚物（P（AM-b-DADMAC）），通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）和体积排阻色谱(SEC)等检测手段对聚合物的结构进行了表征，并利用浊度法和聚焦光束反射测量仪（FBRM）考察了该聚合物对未漂热磨机械浆白水中溶解物质与胶体物质（DCS）的聚集行为。结果表明，采用RAFT方法可成功合成结构可控、分子质量分布较窄的嵌段共聚物P(AM-b-DADMAC)。与均聚物聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDADMAC）相比，由于P(AM-b-DADMAC)具有特殊的化学结构和物理性质，其对溶解物质（DS）和胶体物质（CS）的处理效果均要好于PDADMAC。     

不同分子量PDADMAC固着剂的湿部化学作用

本研究选用三种电荷密度相同而分子量不同的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC),考察了其作为固着剂控制碱性过氧化氢漂白机械浆(APMP)中溶解物与胶体物(DCS)时的湿部化学行为。结果表明:分子量越大的PDADMAC越容易与浆料中悬浮细小物质(包括胶体物质)作用,使浆料的特性发生更大的变化;相反分子量越小的PDADMAC越容易与溶解物质作用,降低白水的COD含量。