壳聚糖和阳离子瓜尔胶在造纸法再造烟叶中的应用

分别以阳离子瓜尔胶和自制的壳聚糖为湿部助剂,研究其对再造烟叶浆料Zeta电位、打浆度、动态滤水、单程留着率、再造烟叶基片抗张强度和松厚度的影响。研究表明:与阳离子瓜尔胶相比,壳聚糖对再造烟叶浆料Zeta电位、打浆度、动态滤水和单程留着率的影响更为明显,而且脱乙酰度越高,效果越好;上述助剂的加入均会降低基片的抗张强度并提高松厚度,但不同助剂间的影响较小。通过正交试验对壳聚糖的应用条件进行优化,最佳工艺条件为:壳聚糖的脱乙酰度为90%,添加量为质量分数0.6%(以绝干浆料质量为基准),体系pH为6。     

壳聚糖与瓜尔胶在甘草渣薄片纸基中的应用研究

选用阳离子瓜尔胶和三种不同分子量的壳聚糖作为甘草渣薄片助剂,研究了加入不同量的不同助剂对甘草渣浆料的动态滤水、单程留着率、Zeta电位和打浆度的影响。结果表明:壳聚糖对甘草渣浆料的助留助滤效果强于阳离子瓜尔胶,高脱乙酰度的壳聚糖优化效果更好;当2#普通壳聚糖的加入量为0.4%时,浆料系统的助留助滤的综合效果最佳。加入不同量的4种助剂后抄造甘草渣基片,分析基片物理性能的变化,结果表明:加入助剂会提高基片的松厚度并降低抗张强度。当2#壳聚糖的加入量为0.4%时,薄片综合性能较好,松厚度达到4.74cm3/g,其燃烧速率适宜,对薄片性能的负面影响较小。     

造纸法再造烟叶浆料湿部化学状态分析

利用Zeta电位仪、PCD颗粒电荷测定仪、动态滤水仪、纤维形态分析仪等对再造烟叶浆料进行检测分析,结果表明:磨浆后浆料中的Zeta电位值为-14.6 m V,加入瓜尔胶后变为-13.2m V,整饰盘磨浆的阳离子需求量为-93ueq/L,白水中的阳离子需求量为-270ueq/L,加入瓜尔胶后的上网浆阳离子需求量变为-207ueq/L,反而降低,但滤水留着实验及灰分测试表明瓜尔胶的加入会提高浆料的滤水性和留着率。上网浆阳离子需求量增大主要是白水中细小纤维含量高导致的。上网浆料中细小纤维(面积比)高达27.64%。     

微粒助留助滤体系对烟草薄片浆料助留助滤性能的影响

在造纸法烟草薄片的生产中,利用食品安全级的阳离子壳聚糖和瓜尔胶与膨润土和胶体二氧化硅组成二元微粒助留助滤体系,研究其对烟草浆料助留助滤性能的影响。研究结果表明：使用壳聚糖／膨润土或瓜尔胶／膨润土组成的二元微粒助留助滤体系能明显改善烟草浆料的留着率和滤水性能。壳聚糖（用量为0．1％）与膨润土（用量为0．4％）所组成的二元微粒体系与只添加0．1％的壳聚糖相比,烟草浆料单程留着率和填料留着率分别提高14％和12％,20s内滤水量提高200g。     

瓜尔胶及其衍生物在造纸法再造烟叶中的应用

本文在分析了造纸法再造烟叶浆料的纤维形态及筛分情况的基础上,研究了瓜尔胶及其衍生物对造纸法再造烟叶浆料的助留助滤性能。结果表明瓜尔胶及其衍生物能够改善浆料的助留助滤性能,实验室自制的阳离子羟丙基瓜尔胶的助留助滤性能较好,当其用量为0.08%时,浆料中总细小组分首程留着率较未添加时提高了44.0%,浆料的打浆度由43°SR下降到21°SR。同时研究了瓜尔胶及其衍生物对造纸法再造烟叶基片物理性能的影响,结果表明在添加量适当时,阳离子羟丙基瓜尔胶和阳离子瓜尔胶-丙烯酰胺接枝共聚物能够在不影响基片匀度的情况下提高基片的抗张强度和松厚度。     

一种多元助留体系在再造烟叶生产中的应用

为了提高再造烟叶基片抄造过程中烟草浆的留着和滤水效果,采用依次在烟草浆中添加固着剂、阳离子絮凝剂和阴离子助剂组成多元助留体系的方法,分析了添加不同助剂的浆料Zeta电位、滤水时间、白水浊度以及白水阳离子需求量,并研究了多元助留体系的应用效果。结果表明:(1)多元助留体系中高阳离子密度的壳聚糖能起到中和胶体物质的作用,高分子量的阳离子瓜尔胶可起到絮凝剂作用,带负电荷的膨润土可以使吸附了阳离子瓜尔胶的纤维絮团之间进一步发生吸附;(2)烟草浆中依次添加质量分数为0.1%、0.1%和0.5%的壳聚糖、瓜尔胶和膨润土时,白水浊度为164.8 NTU,250 g滤液的滤水时间为1.4 s,明显优于使用单一的壳聚糖或瓜尔胶以及两者与膨润土组成的二元助留体系的效果;(3)添加多元助留体系的烟草浆在再造烟叶生产线不同湿部环境下稳定性较好。     

造纸法抄造烟草薄片助留助滤性能的研究

选取了壳聚糖、CGG、CPAM 3种助留助滤剂,分别研究了其对烟草薄片浆料Zeta电位、动态滤水和单程留着率、填料留着率以及对薄片抗张强度的影响,以期能够提高烟草薄片生产过程中的纸机运行性能、提高生产效率.研究结果表明3种助留助滤剂对浆料Zeta电位、助滤性能、留着性能的影响具有相似的规律壳聚檐＞CPAM＞CGG.壳聚糖用量达到0.6%时,其助留助滤性能基本能够满足纸机抄造系统的使用要求以及烟草薄片的性能要求,其用量继续提高会引起浆料的强烈絮聚,对抄纸过程和产品质量将产生不利影响;CGG和CPAM在较高用量时,浆料的絮聚并不显著,提高其用量,对浆料的助留助滤性能仍有提高的潜力.     

ATRP法改性纸浆纤维对湿部化学性能影响的研究

运用原子转移自由基聚合(ATRP)法将聚异戊二烯接枝到纸浆纤维的表面,并添加到纸浆中以提高纤维的交联和成纸的抗水性。探讨了不同添加量的改性纤维对不同浆料的Zeta电位、滤水性能、留着率的影响,以及改性纤维添加量一定时不同打浆度对浆料Zeta电位、滤水性能的影响。结果表明:随着改性纤维用量的增加浆料的Zeta电位逐渐减小,滤水性能逐步提升,对浆料的留着率影响不大。添加改性纤维浆料的Zeta电位随着打浆度的增加而减小,且滤水性能变差,当添加量增加至2%时,改性纤维的Zeta电位减小程度变缓。将阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)用于添加了改性纤维的阔叶木浆,收到了很好的助留助滤效果。     

不同组分对再造烟叶浆料体系性质的影响研究

为了研究不同组分对再造烟叶浆料体系性质的影响,对不同条件下浆料体系打浆度、纤维质量、纤维分布、滤水性能、ZETA电位等进行探究,结果表明:烟草浆纤维含量低而杂细胞多,纤维粗短且表面粗糙。叶浆和烟灰棒占比高,浆料体系打浆度、ZETA电位高,纤维长度下降,粗度、宽度及细小组分含量增加。添加填料后,浆料体系ZETA电位逐渐降低,添加助剂后,浆料体系ZETA电位逐渐增加。外加纤维利于浆料体系滤水性能改善,相同添加比例条件下,添加重质碳酸钙的浆料体系滤水速率快于轻质碳酸钙,添加壳聚糖的浆料体系滤水速率快于瓜尔胶。     

三元助留体系对高得率浆助留助滤性能的研究

研究了阳离子瓜尔胶单元、二元、三元助留助滤体系在高得率浆抄造上的应用.并考察了PAC用量、电导率、pH值对PAC-阳离子瓜尔胶一膨润土三元体系对高得率浆助留助滤性能的影响.结果表明,三元体系较单元和二元体系对高得率浆具有更好的助留助滤作用,当PAC用量为1%,阳离子瓜尔胶用量为O.3%,膨润土加入量1%时,三元体系对高得率浆的留着率达到93.6%、滤水时间可达15s.     

造纸法再造烟叶浆料的湿部化学特性

运用电荷检测的方法研究了浆浓、亚麻浆配比、填料添加量、硫酸铝用量以及阳离子瓜尔胶用量对再造烟叶浆料体系的湿部电荷特性的影响。结果表明:1%浆浓的再造烟叶浆料体系的阳离子需求量、Zeta电位和电导率分别为:0.1534mmol/L、-8.5mV、0.267mS/cm。浆料体系的阳离子需求量随浆浓的增大而增加,随亚麻浆配比的增加而减少;由于再造烟叶浆料体系呈碱性,硫酸铝对其湿部电荷特性的影响有限;而阳离子瓜尔胶能够显著降低再造烟叶浆料体系的阳离子需求量,瓜尔胶用量为0.4%时,能使浆料体系的阳离子需求量降低42.5%。     

瓜尔胶用于浆内增强及助留助滤

实验研究了瓜尔胶在浆内增强作用及助留助滤作用，对瓜尔胶和阳离子淀粉混合使用做了对比。结果表明，加入瓜尔胶后能提高强度、留着率，改善滤水效果。瓜尔胶与阳离子淀粉混合使用，增强、助留助滤作用更明显。     

电荷测量技术用于阳离子淀粉对脱墨浆助留的研究

应用Zeta电位和CTR(胶体滴定比率)分析脱墨(旧报纸)浆料体系的电荷分布情况。研究了不同阳离子淀粉用量、pH值、电导率对浆料Zeta电位、CTR和单程留着率的影响。研究表明,浆料的Zeta电位和CTR可以说明实际电荷分布情况且与阳离子淀粉对浆料的助留作用密切相关。     

阳离子纳米纤维素与瓜尔胶双元体系对烟草浆料滤水留着性能的研究

利用阳离子纳米纤维素与瓜尔胶组成双元体系,研究其对烟草浆料的滤水留着性能。结果表明,在单元体系中,单独添加0.18%阳离子纳米纤维素时较好,浆料的滤水时间为23.8 s,填料留着率为19.3%,滤液阳离子需求量82.2μmol/L;单独添加0.1%瓜尔胶时较好,浆料的滤水时间为19.3 s,填料留着率为31.7%,滤液阳离子需求量84.8μmol/L。在用量为0.18%的阳离子纳米纤维素与用量0.1%的瓜尔胶组成的双元体系下,浆料滤水时间为18.6 s,填料的留着率为40.1%,滤液的阳离子需求量为73.8μmol/L。另外,在造纸法烟草薄片的实验中,阳离子纳米纤维素与瓜尔胶组成的双元体系较单独使用瓜尔胶或阳离子纳米纤维素可明显改善烟草浆料的滤水留着性能,有效降低滤液对阳离子的需求量。     

季铵型CPAM的电荷分析研究

以季铵型阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)为例,研究了助留助滤剂电荷密度和用量对漂白麦草浆电荷以及其留着、滤水性能的影响。对一次留着率和打浆度与浆料体系电荷特征参数CTR及Zeta电位之间的关系进行了探讨,并研究了CTR与Zeta电位之间的关系。结果表明,浆料体系电荷特征参数可用于对滤水和留着的控制,Zeta和CTR对数值之间存在一定的关系。     

阳离子羟丙基瓜尔胶在旧报纸脱墨浆中的应用

合成了阳离子羟丙基瓜尔胶(CHPG),研究了该系列瓜尔胶衍生物对旧报纸脱墨浆的助留助滤作用。结果表明,在一定用量范围内,随着CHPG用量增加,细小组分留着率提高,浆料的打浆度下降;当氮含量为1.98%的CHPG用量为0.6%时,浆料打浆度下降17°SR,细小组分留着率增加60个百分点;而相同氮含量的阳离子瓜尔胶(CGG)用量为0.6%时,细小组分留着率增加48个百分点,表明羟丙基侧链促进了吸附架桥作用。阳离子取代度越大,CHPG的助留助滤性能越好;CHPG能够补偿细小组分留着率提高带来的强度损失。     

壳聚糖和瓜尔胶在造纸法烟草薄片中应用效果的比较

以壳聚糖和瓜尔胶作为抄造烟草薄片的助剂,研究其对烟草浆料的助留助滤性能以及对烟草基片物理性能的影响,并对两者的应用效果进行了比较。研究结果表明,与瓜尔胶相比,壳聚糖能够显著提高烟草浆料的留着率和滤水性能,并能明显改善烟草基片的湿强度,而且对烟草基片的柔软性影响很小。     

阳离子聚丙烯酰胺对漂白麦草浆的助留助滤作用

将水溶液共聚法合成的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)用于漂白麦草浆的助留助滤实验，探讨了浆料pH值、温度、打浆度等因素对其助留助滤效果的影响，并与进口CPAM进行了对比。实验结果表明，自行研制的CPAM能显提高浆料中填料的留着率并改善浆料的滤水性能。     

壳聚糖/膨润土微粒助留助滤体系在造纸法烟草薄片生产中的应用研究

利用壳聚糖与膨润土组成微粒助留助滤体系,研究其对烟草浆料的助留助滤性能,以及对烟草薄片物理性能的影响.结果表明,在造纸法烟草薄片生产中,利用壳聚糖与膨润土组成微粒助留助滤体系较单独使用壳聚糖可明显改善烟草浆料的助留助滤效果及烟草薄片的成形匀度.用量为0.1%的壳聚糖与用量为0.4%的膨润土组成的微粒助留助滤体系与只添加0.1%的壳聚糖相比,浆料的单程留着率、填料留着率、20 s内的滤水量分别提高了14%、12%和190 g.     

铜版纸损纸回用对浆料留着和滤水性能的影响

铜版纸损纸回用会影响造纸湿部和纸张的性能。实验研究了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)-膨润土助留系统中,铜版纸损纸回用对首程留着率、填料留着率及浆料滤水性能的影响并采用正交实验的方法研究了损纸回用过程中影响浆料留着的因素。结果表明,铜版纸损纸浆回用对浆料的留着及滤水产生不利的影响,随着损纸比例的增加,浆料的Zeta电位显著降低,首程留着率、填料留着率和滤水性都降低。CPAM和聚合氯化铝(PAC)的加入能够改善浆料的留着及滤水。在铜版纸损纸回用过程中,对浆料留着率影响最大的因素是CPAM用量,其次为损纸浆用量和PAC用量。当损纸浆比例提高时,可以通过适当提高CPAM和PAC用量来提高留着率。