纳米TiO2胶体与改性淀粉双元体系的助留助滤效果

利用动态滤水(DDJ)实验,通过细小纤维单程留着率和滤水时间对纳米TiO2胶体与改性淀粉双元体系的助留助滤效果进行考察。研究该双元体系复配对纸张强度的影响及对白水循环中溶解和胶体物质(DCS)的除去与控制。结果表明,与阳离子淀粉(CS)相比,两性淀粉(AmS)与纳米TiO2双元体系有更好的协同作用,当淀粉用量不同、纳米TiO2用量约为0.4%时,细小组分单程留着率可增加5～12个百分点;纳米TiO2对AmS有正面的影响;AmS与纳米TiO2胶体复配对DCS的去除效果明显。     

纳米TiO2胶体多元复配体系对DIP的助留助滤研究

利用动态滤水实验,通过检测留着率和滤水时间来考察纳米TiO2胶体多元复配体系对脱墨浆(DIP)抄造新闻纸过程的助留助滤作用.结果表明,二元体系中,AmS(两性淀粉)-TiO2二元复配体系助留助滤效果最好,当纳米TiO2胶体用量0.20％和AmS用量0.5％时,其滤水时间是13s,其总留着率达到93.4％;在三元体系中,当CS(阳离子淀粉)用量0.4％、APAM(阴离子聚丙烯酰胺)用量0.01％和纳米TiO2胶体用量0.2％时的体系的滤水时间最小,为17s;当CS用量0.4％、CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)用量0.01％和纳米TiO2胶体用量0.2％时总留着率最大,为97.5％.研究发现,纳米TiO2胶体多元体系具有好的助留助滤效果,淀粉系列因为具有三维结构,为纤维、DCS(溶解和胶体物质)的絮聚提供了更多的结合机会,而PAM(聚丙烯酰胺)系列主要通过桥联、电荷吸附以及补丁絮聚机理实现好的助留助滤效果.     

PDADMAC对CPAM助留助滤的促进作用

研究了自制的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)在高DCS、高无机盐电解质、高剪切力作用和一定pH值下对CPAM助留助滤效果的影响。研究结果表明,PDADMAC对DCS有较强的捕集能力,用量为0.1%时,滤水时间缩短22%,滤液浊度降低58.9%。在高盐含量下,CPAM的助滤功能基本丧失,加入PDADMAC能强化CPAM对浆料的滤水性能和降低滤液浊度。剪切力对PDADMAC滤水时间和滤液浊度影响较小,pH值在7～8之间、PDADMAC用量0.075%左右时,CPAM对浆料的助留助滤效果较好。     

改性淀粉-TiO2体系对含不同填料的脱墨浆助留助滤效果研究

改性淀粉-TiO2体系作为助留助滤剂通过与含不同填料的脱墨浆作用,考察对浆料和填料的助留助滤效果。实验结果表明,改性淀粉-TiO2体系对浆料的留着以滑石粉为填料时最好,当两性淀粉(AmS)用量为0.4%、纳米TiO2用量为0.2%时,滑石粉为填料时总留着率达到91.8%,滑石粉留着率为94.3%;高岭土为填料时总留着率为87.8%,高岭土留着率为90.3%;钛白粉为填料时总留着率为87.3%,钛白粉留着率为91.1%;碳酸钙为填料时总留着率为81.4%,碳酸钙留着率为69.5%;滤水时间则是碳酸钙为填料时最少,为20 s,其次分别是滑石粉33 s、钛白粉48 s、高岭土53 s。     

纳米TiO_2—两性淀粉对脱墨浆新闻纸抄造过程中DCS去除的研究

研究了两性淀粉(AmS)、纳米TiO2单元体系、纳米TiO2-AmS双元体系、阳离子淀粉(CS)/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)/阴离子聚丙烯酰胺(APAM)三元体系对全脱墨浆(DIP)的动态絮聚作用,并考察这几种助留助滤体系在白水循环使用情况下,对抄造纸页部分性能及白水中DCS去除效果的影响.动态絮聚实验表明:AmS单元体系几乎没有去除DCS的作用,增大用量还会使体系的DCS残留量更高;纳米TiO2单元体系有一定的DCS去除效果; TiO2-AmS双元体系不仅提高了DCS的去除效果,还降低试剂用量,当其用量为0.16%(TiO2)-0.4%(AmS)时,DCS的去除率达到50%以上;三元体系的助留助滤效果较好,但是DCS的去除效果一般.白水循环使用抄纸实验表明:纳米TiO2-AmS体系对残余油墨的捕集能力最强,对DCS的去除效果也最好,在白水循环抄纸进行到22次时,DCS的富集量达到平衡,白水离心处理后CODCr值为43 mg/L左右,较好抑制了DCS的进一步富集;三元体系在循环进行到52次时,其离心处理后白水CODCr值稳定在65 mg/L左右.     

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。     

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.     

CPAM/膨润土微粒助留助滤体系的应用研究

简述了造纸湿部助留剂滤体系的发展概况，研究了CPAM、膨润土、硫酸铝等用量及电解质（NaCl）浓度对CPAM/膨润土体系助留助滤效果的影响，实验结果表明CPAM的用量随浆料种类、填料种类等的变化而变化、CPAM只有达到足够的用量后才能产生有效的助留助滤效果，膨润土在浆中添加的有效经济用量为0.2%-0.3%左右，CPAM/膨润土体系不适合于酸性造纸（PH4.5-5.5)，但在近中性和中性造纸中有良好的助留助滤效果，CPAM/膨润土体系比CPAM单元体系更抗电解质的干扰。     

（CSPI-PEI）-膨润土微粒助留助滤体系在废纸造纸中的应用

研究了膨润土用量、剪切力、电导率、p H值对阳离子大豆分离蛋白-聚乙烯亚胺接枝物(CSPI-PEI)-膨润土微粒助留助滤体系性能的影响。结果表明,膨润土的最佳用量为0.4%左右,(CSPI-PEI)-膨润土微粒体系在中碱性抄纸体系中有良好的助留助滤效果,与CSPI-PEI单元体系相比,细小组分留着率提高了8.0个百分点,浆料打浆度下降了6°SR;(CSPI-PEI)-膨润土微粒体系比CSPI-PEI单元体系具有更好的抗剪切力和抗电导率干扰能力,且使纸张的物理性能稍有提高。     

三元助留体系对二次纤维的助留助滤作用

研究阳离子淀粉(CS)/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)/膨润土三元微粒助留助滤体系对国产废箱纸板浆料的助留助滤作用及成纸性能。用SZP06和PCD03对浆料表面电荷和溶解电荷的测定表明,取代度为0.04的CS加入量为0.4%时能较好地吸附浆料体系中的阴离子垃圾。采用正交实验的方法对三元助留助滤系统中的三种助剂进行了优化,结果表明CS、CPAM和膨润土较合适的用量分别为0.6%、0.09%和0.25%;当CS在第7s加入、CPAM在第10s加入时,浆料的留着率达到90.6%。加入CS后的三元体系与CPAM/膨润土二元体系对成纸物理性能的比较表明,三元体系手抄纸抗张指数提高20.7%,撕裂指数提高16.7%,耐折度提高33.3%。     

纳米二氧化钛的制备及在造纸中的应用研究进展

本文阐述纳米二氧化钛在造纸中的应用研究进展。纳米二氧化钛具有正电性的表面,巨大的比表面积,尤其是单分散性优良的纳米二氧化钛胶体,在造纸过程中具有多方面的应用。包含纳米二氧化钛胶体的双元助留助滤体系可以除去与控制白水中的DCS,有利于实现造纸白水封闭循环,达到节能减排目的。纳米二氧化钛粒子有利于二次纤维中细小油墨粒子的浮选除去,并有效地提高胶黏物的除去效率。纳米二氧化钛的光催化活性在涂布纸的制造中也有潜在的应用,含纳米二氧化钛的涂布纸可以有效地降解空气中的有机污染物,并具有杀菌抗霉作用。造纸废水中的有机污染物均可以被纳米二氧化钛降解,包括生化法难处理的污染物,但是如果要实现工业化生产还需要更多地研究太阳光的利用与提高光催化效率。     

纳米级浆料添加剂在经纱上浆中的作用机制

 为了改善淀粉的上浆性能,减少PVA浆料的用量,可在淀粉浆液中加入纳米级无机浆料添加剂。采用扫描电子显微镜、原子力显微镜和傅里叶变换衰减全反射红外光谱对纳米级无机浆料添加剂的作用机制进行了研究。结果表明:纳米级无机浆料添加剂能显著改善淀粉浆膜表面和断裂截面以及浆纱表面的平滑性和均匀性;纳米级无机浆料添加剂和淀粉之间存在较强的氢键作用,这一作用可能与纳米氧化物表面丰富的羟基有关。     

在纸浆模塑中填加白泥的研究

将造纸白泥用做纸浆模塑的填料,研究阳离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺对白泥的留着性能及加填对纸浆模塑强度性能的影响。结果表明：白泥是一种较好的填料,CPAM（分子量500多万）具有较好的助留助滤性能,用量为0.04%;阳离子淀粉YZ-128具有补强效果,又有助留效果,用量为2.0%;阳离子淀粉CCS-O3既有增强效果,又有助留、助滤效果,用量为2.0%。     

纳米TiO2/SiO2涂布颜料的制备及其喷墨打印性能的研究

用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合材料,用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征。FT-IR光谱、TEM和SEM谱图分析表明,TiO2与SiO2基质之间存在着Ti—O—Si键,纳米TiO2/SiO2粒子形状基本为球形,粒径大小为20~50 nm。将纳米TiO2/SiO2复合材料用作喷墨打印涂布颜料,能够改善纸页平滑度、吸收性能、提高图像打印和印刷质量。     

纳米TiO2在脱墨过程中的应用研究

以废纸为原料，研究了纳米TiO2对其脱墨浆液体系物化性质Zeta电位、接触角和浆质量性能的影响。结果表明，随着纳米TiO2用量的增加，脱墨浆液体系的Zeta电位增加，接触角减小，脱墨浆白度提高，浆中残余油墨尘埃度减少。     

阳离子淀粉与两性淀粉在抄纸中的应用研究

研究了阳离子淀粉和两性淀粉在不同施胶环境下,不同用量的变性淀粉对纸张物理强度的影响以及对于抄纸过程助留助滤性能的影响.结果表明,两性淀粉比阳离子淀粉有更宽泛的pH值应用范围,在相同加入量的情况下,两性淀粉对于纸张的增强效果比阳离子淀粉更显著,它能有效地提高纸页的强度,增加细料的留着率,改善浆料的滤水性能.