造纸用高性能纤维分散性能的研究

通过图像分析、Zeta电位测定和纸页匀度测定,研究了PBO纤维、PBO浆粕、Kevlar纤维和AKZO浆粕在不同体系中的分散性能。研究结果表明,PBO纤维和Kevlar纤维较容易分散,而PBO浆粕和AKZO浆粕通过带电高分子聚合物和表面活性剂共同作用可以达到理想的分散效果。     

PEI/APAM助留体系下细小纤维-碳酸钙共絮聚的研究

以杨木P-RC APMP为原料,对其进行筛分,并对P-RCAPMP细小纤维与碳酸钙进行共絮聚,研究了PEI/APAM微粒助留体系下,不同的PEI用量、APAM用量及剪切力对细小纤维-碳酸钙共絮聚的影响。结果表明:随着PEI用量的增加,PEI/APAM体系所形成的共絮聚团的表面负电荷在不断降低,浆料的Zeta电位绝对值在不断变小;在PEI/APAM体系中,当PEI用量为0.25%、APAM用量为0.03%时,细小组分的留着效果好;在高剪切作用下,共絮聚团的浆料留着性能与滤水性能在不断降低。     

碳纤维表面特性及其在水中的分散性

对碳纤维的表面形貌、表面基团和表面电荷进行了分析,并就碳纤维长度、分散条件、分散剂种类和用量对碳纤维在水中分散性的影响进行了研究.结果表明,所用碳纤维表面粗糙,带有羟基、羰基等活性基团,表面负电荷密度约为20.3μmol/g;搅拌器打散碳纤维能提高其在水中的分散性,搅拌器内理想的浆液浓度为0.07%;加入APAM分散剂能改善分散,APAM适宜添加量为0.6%～0.8%.     

对位芳纶浆粕结构及性能的表征

对4种造纸用芳纶浆粕的结构与性能进行了研究,探讨了造纸用芳纶浆粕的表征方法.用光学显微镜及SEM观察纤维形态.用kajaani FS-200测定纤维的粗度、平均长度及长度分布;用打浆度、保水值表征浆粕的滤水性;用BET法测定浆柏的比表面积;比较了4种造纸用芳纶浆粕的抄造性能及芳纶纸的物理强度.结果表明,芳纶浆粕纤维的表面细纤维化程度、打浆度、保水值、比表面积的变化呈现一致的规律性.纤维粗度、长度变化规律性不明显,这种评价方法可以有效地表征浆粕的性能,在抄造芳纶特种纸时,要综合考虑浆柏纤维的长度、粗度以及比表面积等相关因素.     

芳纶浆粕对玻璃纤维滤纸性能的影响

用芳纶浆粕替代部分玻璃棉,与玻璃纤维混合在实验室进行抄纸,研究替代前后纸张物理性能和过滤性能的变化。研究发现:芳纶浆粕具有较大的比表面积,可以增加纤维之间的结合,从而提高玻璃纤维滤纸的强度性能;但同时芳纶浆粕分散比较困难,纤维平均直径较细,随着芳纶浆粕含量的增加,纤维絮集程度逐渐严重,透气度和孔径都有降低的趋势;在芳纶浆粕添加量5%和10%时,与纯玻纤滤纸相比,滤纸抗张强度分别增加4.3%和19.6%,纳污容量由9.00 mg·cm^-2分别上升至9.45 mg·cm^-2和9.15 mg·cm^-2,同时孔径分别下降14.2%和22.4%。     

聚烯烃长纤维分散及其纸张性能的研究

通过改变浆浓、疏解时间以及选用不同的表面活性剂,对聚烯烃长纤维悬浮液的分散效果进行了研究。采用测定悬浮液体积、观察纤维悬浮液分散情况以及分析纸张性能,确定了适宜的浆浓和疏解时间,优选出了适宜的表面活性剂。结果表明,当浆浓为0.04%,疏解时间为2 min时,聚烯烃长纤维的分散效果较好。当脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(AESA)溶液浓度为4%时聚烯烃长纤维浆料悬浮液表面张力小于十二烷基硫酸钠(SDS)溶液的,AESA溶液对聚烯烃长纤维浆料悬浮液的分散效果优于SDS溶液的。在聚烯烃长纤维浆料悬浮液中添加AESA溶液,抄造所得纸张的抗张指数比添加SDS溶液的好,在此条件下得到纸张的抗张指数为37.5 N·m/g,纸张孔径主要分布于15~25μm范围。     

熔融静电纺聚丙烯纤维的亲水改性

为对静电纺聚丙烯纤维进行亲水改性,采用表面活性剂吐温20,通过熔融微螺杆挤出机对等规聚丙烯进行熔融共混亲水改性,并通过静电纺丝的方法制备了聚丙烯纤维。通过傅里叶变换红外光谱分析、X射线光电子能谱分析和静态接触角测试对表面活性剂改性聚丙烯纤维的表面化学性质进行了表征,并使用差示扫描量热法对静电纺聚丙烯纤维进行了热力学性能测试。红外图谱显示表面活性剂吐温20已与聚丙烯共混成功,且改性后的聚丙烯纤维在表面活性剂吐温20添加量达到3%之后,静态水接触角明显降低,添加量达到5%时,接触角瞬间为零,展现出极好的吸湿性。X射线光电子能谱分析结果表明,表面活性剂吐温20富集在聚丙烯纤维的表面。     

湿法纺丝用玉米秸秆皮纤维浆粕的制备与研究

以玉米秸秆的外皮作为原料利用硫酸盐法来制备浆粕。通过单因素试验确定了用硫酸盐法蒸煮时NaOH用量、蒸煮时间和蒸煮温度3个工艺参数,利用L_9 (3~3)正交试验确定了硫酸盐法制备浆粕的最佳工艺条件,碱煮温度为100℃,蒸煮时间60 min,NaOH用量23%。对制备出的成品浆粕进行了性能测试,在最佳工艺条件下制备的浆粕,它的甲种纤维的含量为92.1%,白度为101.37,灰分为1.68%,达到了湿法纺丝制备纤维的基本条件。     

非离子表面活性剂对C.I.分散红60增溶量和染色性能的影响

利用薄膜渗透平衡法,测定了几种非离子表面活性剂对C.I.分散红60的增溶量,探讨了非离子表面活性剂增溶量对C.I.分散红60匀染性能的影响,确定了高温高压染色的最佳增溶量范围.结果表明:130℃时,非离子表面活性剂增溶量顺序为:T-20＞平平加O＞T-60＞NP-40＞PE6800＞F127＞MPEG750＞MPEG2000,非离子表面活性剂增溶量是影响染色性能的重要参数,获得最佳匀染性能的增溶量范围为20～50mg/L.     

硫酸预处理对PPTA短切纤维PFI打浆效果的影响

使用硫酸对PPTA纤维进行预处理后再使用PFI磨打浆,通过对原纤及粕保水值、浆粕原纸抗张强度的测定以及纤维表规形貌观察(SEM)等表征手段,探讨了硫酸预处理对PPTA短切纤维打浆效果的影响.实验发现,经质量分数为80%的硫酸处理后,PPTA短切纤维表面有轻微的溶解现象,部分纤维丰体上有小范围的浅层的纤维纵向劈裂现象;而经质量分数为85%的硫酸处理的PPTA短切纤维则纵向劈裂严重,小部分微纤已经裸露.由浆粕保水值及浆粕原纸紧度、抗张强度数据可知,经质量分数为80%和85%的硫酸处理后制备的浆粕原纤化程度较未处理的高.结合SEM照片发现,经顶处理后磨浆的浆粕具有更充分的原纤化效果,主干纤维破坏严重.     

C-CD／HCS／APAM三元体系控制废纸脱墨浆DCS

研究了阳离子环糊精（c—CD）／高阳离子度淀粉（HcS）／阴离子聚丙烯酰胺（APAM）三元体系对废纸脱墨浆DCs的控制效果。结果表明：C-CD／HCS／APAM三元体系对废纸脱墨浆DCS有很好的协同控制效果,其控制效果好于C-CD／APAM双元体系和C—CD单一体系。在C-CD／HCS／APAM三元体系协同作用中,C-CD最佳用量为0．6％、HCS为0．1％、APAM为0．05％;在该C-CD／HCS／APAM三元体系作用T废纸脱墨浆的zeta电位开始逐渐增加,浆料滤水性能改善显著,浆料DCS水的浊度下降80％,阳离子需求量下降显著,且C-CD依靠其改性后仍然保留的独特“锥筒”状空腔结构,使DCs水的电导率下降约10％。     

高分子聚合物对纸张施胶性能的影响

研究了阳离子聚丙烯酰胺、阳离子淀粉、PAE、阴离子聚丙烯酰胺和PAE、阴离子聚丙烯酰胺和阳离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺和和改性膨润土等对麦草浆阳离子松香胶施胶性能的影响,探讨了高分子聚合物作为助留剂的最佳用量.结果表明,用0.05%的阴离子聚丙烯酰胺和0.5%的PAE双元助留对麦草浆的施胶效果最好.     

纸张增强剂APAM的分子质量对其增强性能的影响

以丙酮作为沉淀剂,采用逐步沉淀分级法,将相对分子质量为52.4万的APAM(聚丙烯酰胺)分为相对分子质量为65.4万、59.7万、51.6万、40.9万、28.2万的5个级分.用红外光谱和GPC对APAM进行了结构表征,并分别将这5个级分的APAM用于阔叶木浆、麦草浆和废纸浆的纸张增强,得出APAM分子质量与其提高纸张强度性能的关系.     

TiO2-沸石复合纸板制备中助留剂的作用

考察了TiO2-沸石复合纸板制备中聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)/阴离子聚丙烯酰胺(APAM)和阳离子淀粉/APAM二元助留体系助留效果。结果表明:PDADMAC/APAM二元助留体系对TiO2、沸石等无机物的助留效果显著,纸料和无机物的最高留着率分别达88.8%和83.0%。PDADMAC或APAM单元体系、阳离子淀粉/APAM二元助留体系的作用效果差。     

果胶酶处理改善APMP质量的研究

研究了果胶酶对碱性过氧化氢机械浆（APMP）的酶处理。结果发现，果胶酶处理可以改善APMP的滤水性能，并在一定程度上提高了浆的强度和白度。较优的酶处理条件为：纸浆中w（果胶酶）=1500×10^-6，w（浆浓）=1．0％，初始pH为4．5，处理温度为45℃，处理时间为60min。     

表面活性剂强化的氧脱木素的研究

氧脱木素是TCF漂白和大部分ECF漂白的重要组成部分。为了提高氧脱木素率，尝试在氧脱木素中加入4种不同类型的表面活性剂，结果发现：阴离子型表面活性剂和非离子．阴离子复合型表面活性剂能有效地提高木素脱除率，且纤维粘度的损失不大，而阳离子型表面活性剂对脱木素有负面作用。当阴离子表面活性剂用量为1％时，木素脱除率从28．7％提高到51．5％，白度提高了8．83％ISO。纤维的SEM观察表明，表面活性剂强化的氧脱木素浆的纤维更为柔软润胀，部分分丝，暴露出更多的S2层。表面活性剂强化的氧脱木素和酶漂段、H2O2漂白结合的TCF漂白流程可将麦草烧碱．AQ浆漂到80％ISO以上的白度，而且浆料有很好的强度。     

PAE的低成本改性及其在双元增强系统中的应用

该文通过改性剂M对PAE改性，探讨了改性剂的用量、反应时间、反应温度、反应物的固含量对产品结果的影响。同时和市售的PAE进行其它增强指标如撕裂度、耐折度、耐破度的比较。实验结果表明：经改性的PAE（M—PAE）熟化期明显缩短；作为增湿强剂其性能达到了市售PAE的增强效果；与APAM和CMC协同作用时（PAE用量1．0％，APAM和CMC为0．3%）比单独添加PAE要好。     

阳离子淀粉与窄分子量阴离子聚丙烯酰胺接枝制备纸张增干强剂

介绍了对阳离子淀粉与窄分子量阴离子聚丙烯酰胺(APAM)接枝共聚来制备纸张增干强剂,分析了淀粉与窄分子量阴离子聚丙烯酰胺的比例、反应的温度、丙烯腈的用量等因素.结果表明合成的助剂溶解性好、增强效果明显.     

选择性磨浆对杨木P-RC APMP制浆过程的优化

利用纤维束筛分仪将一段高浓磨后的半成品化机浆筛分为纤维束和浆A,将纤维束用盘磨磨浆至不同游离度后回添至浆A中,制备化机浆(浆C),实施化机浆生产的选择性磨浆。研究了选择性磨浆对杨木P-RC APMP成纸性能及磨浆能耗的影响。结果表明,采用选择性磨浆,可以降低化机浆生产过程的磨浆能耗。在与对比浆游离度基本一致的情况下,对出一段高浓磨半成品浆料中的纤维束实施选择性磨浆,当纤维束磨浆至170 mL,即浆C的游离度为305 mL时,二段磨浆能耗降低13.1%,成纸松厚度提高11.6%,撕裂指数升高1.7%,但抗张指数降低10.5%,内结合强度降低16.8%。纤维束的选择性磨浆,可通过控制纤维束磨浆后的特性,调整化机浆成纸性能。