纳米TiO_2-两性淀粉对脱墨浆抄造新闻纸的助留助滤作用

研究了纳米TiO2单元体系与纳米TiO2-两性淀粉(Amphoteric Starch,AmS)双元体系对脱墨浆(100%DIP)抄造新闻纸过程的助留助滤作用.结果表明,当采用纳米TiO2单元体系,其用量为0.32%(相对绝干浆)时,浆料滤液的相对浊度降为0.26,但其抗剪切能力较差;把纳米TiO2与AmS组成双元体系,用量分别为0.16%、O.4%时,浆料滤液的相对浊度为0.21,同时其抗剪切能力明显提高.在单独或复配使用纳米TiO2时,pH值5.0～9.0范围内有明显的助留助滤作用.通过测量浆料的Zeta电位变化,比较了双元体系不同加人位置时的助留助滤效果,研究了纳米TiO2对DCS的絮聚作用及其作用机理.     

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.     

纳米TiO_2对造纸白水中DCS的除去与作用机理研究

造纸白水封闭循环是解决纸厂节约用水的有效途径之一,除去与控制白水中DCS是其关键技术。实验室模拟循环抄纸过程,应用常规助留助滤剂与纳米TiO2胶体及其二元复配助留助滤剂体系,测定白水中COD值,以其表征DCS浓度随着抄纸循环次数增加的变化规律,研究结果表明：当不使用或使用常规助留助滤剂时,白水中的DCS浓度随循环次数增加而增大;但当使用纳米TiO2胶体或其相应二元复合体系作为助留助滤剂时,白水中的DCS在初始阶段增加,随即达到稳定值。这一研究结果说明纳米TiO2胶体具有除去与控制白水中DCS的功能。纳米TiO2胶体对DCS溶液自动滴定作用机理研究显示,这一功能是通过吸附絮凝起作用的,絮凝过程并非电荷中和引起。     

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.     

纳米TiO2—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43mg／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65mg／L左右。     

用造纸法制备TiO2-沸石复合纸板的研究

利用造纸技术制备TiO2-沸石复合纸板。考察了聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDADMAC）／部分水解聚丙烯酰胺（A—PAM）二元助留体系、浆种类和用量及TiO2粒径大小对TiO2-沸石复合纸板制备中纸板留着率的影响，并用SEM观察纸板表面形貌在不同温度下烧结时其结构发生的变化。结果表明：PDADMAC／A—PAM二元助留体系对TiO2、沸石等无机物的助留效果显著。使用桉木浆和大粒径TiO2时纸板的留着率较高。纸板在1100℃灼烧后其结构和强度发生显著变化。     

纳米TiO2光催化氧化降解活性染料研究

采用纳米级TiO2悬浮法光催化氧化处理活性染料K-2G水溶液,讨论了pH值、TiO2用量、染料浓度、处理时间等因素对处理效果的影响.实验发现:在溶液pH值为中性、染料浓度不大、纳米TiO2用量适当的情况下光照1h,即可达到较好的降解效果.纳米TiO2对活性染料脱色效果较好、降解彻底、能将活性染料基本降解为无机物,不会造成二次污染,是一种值得深入研究并推广应用的印染废水处理方法.     

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。     

钛酸酯偶联剂对纳米TiO2的表面改性及对其改性性能的影响

本文利用亲油化度测试筛选出钛酸酯偶联剂TC-201为纳米TiO2的表面改性剂。研究偶联剂用量、改性时间、改性温度、pH值对纳米TiO2分散时间的影响。采用FTIR、TEM手段表征了纳米TiO2的改性效果。实验结果表明：TC-201以化学键形式与纳米TiO2表面羟基结合。当钛酸酯偶联剂TC-201用量为3.5%,改性时间为60min,改性温度为46℃左右,pH=5.2时,TiO2的分散时间最长,故改性效果最好。     

纳米TiO_2的硅烷偶联剂表面接枝改性

用γ-脲基丙基三乙氧基硅烷偶联剂对纳米TiO2进行改性,研究pH值、偶联剂质量分数、改性温度、改性时间等因素对纳米TiO2改性效果的影响。采用粒径、亚甲基蓝降解率等手段表征纳米TiO2的改性效果。结果表明,当硅烷偶联剂质量分数为0.5%、pH值4、改性温度60℃、改性时间1h时,纳米TiO2的表面改性效果最佳,改性后的纳米TiO2平均粒径比改性前小,分散性和稳定性增强,对亚甲基蓝溶液的光催化降解能力提高。     

新型阳离子微粒助留体系的研究现状

介绍了新型阳离子微粒助留体系的研究情况,着重介绍了几种无机阳离子微粒和有机阳离子微粒的特点、作用机理及其与阴离子聚合物的复配情况.这些新型的微粒助留体系都有利于细小纤维形成理想的絮聚体,以抵抗浆料输送引起的高剪切力,从而提高了留着率和滤水效果.展望了阳离子微粒助留体系的发展趋势和应用前景.     

Role of titanium dioxide nanoparticles in the elevated uptake and retention of cadmium and zinc in Daphnia magna

Titanium dioxide nanoparticles (nano-TiO(2)) are now widely applied in consumer products, and the dispersion of nano-TiO(2) may adsorb metals and modify their behavior and bioavailability in the aquatic environment. In the present study, the aqueous uptake, dietary assimilation efficiency (AE), and efflux rate constant (k(e)) of two toxic metals (cadmium-Cd, and zinc-Zn) adsorbed on nano-TiO(2) in a freshwater zooplankton Daphnia magna were quantified. The biokinetics was then compared to daphnids that were exposed only to dissolved metals as controls. The aqueous uptake of Cd and Zn involved an initial rapid uptake and then an apparent saturation, and the uptake of metals was accompanied by an ingestion of nano-TiO(2). The AEs of Cd and Zn adsorbed on nano-TiO(2) were 24.6 ± 2.4-44.5 ± 3.7% and 30.4 ± 3.4-51.8 ± 5.0%, respectively, and decreased with increasing concentrations of nano-TiO(2). Furthermore, the difference between the AEs of Cd and Zn indicated that the desorption of Cd and Zn from nano-TiO(2) may have occurred within the gut of daphnids. With the use of algae as carrier, the AEs of Cd and Zn adsorbed on nano-TiO(2) were significantly higher than those of Cd and Zn directly from nano-TiO(2). The efflux rate constants of Cd and Zn adsorbed on nano-TiO(2) in the zooplankton were significantly lower than those of Cd and Zn not adsorbed on nano-TiO(2). Our study shows that the uptake and retention of toxic metals is enhanced when they are adsorbed on nano-TiO(2), and suggests more attention be paid to the potential influences of nano-TiO(2) on the bioavailability and toxicity of other contaminants.     

造纸湿部化学微粒子助留助滤技术的研究进展

论述了微粒子助留助滤的发展,分别阐述了传统的微粒体系、阳离子微粒与阴离子聚合物复配的微粒助留系统、硅超微化学技术的助留机理及应用技术,比较了它们的优缺点.     

用于造纸过程的微粒助留系统

与传统单元聚合物助留系统或双元聚合物助留系统相比，微粒助留系统能提供更好的助留、滤水作用和良好的纸张匀度。文中介绍了微粒助留系统的种类、作用机理和在纸机上的应用，阐述了应用微粒助留系统的优点和选择微粒助留系统应考虑的关键因素，并通过实例证明利用实验室仪器有助于造纸工作者选择新的微粒助留系统或优化目前使用的助留系统。     

中性膨润土对二次纤维的微粒助留作用

采用中性盐氟化钠对膨润土进行液体改性,并与常规的碳酸钠改性膨润土做对比。结果表明,氟化钠改性膨润土的性能及对抄造体系的pH值适应性更强,提高了细小组分的留着与滤水性能,4周后仍能保持较好的分散性、流动性与较高的细小组分留着率,因此氟化钠液体改性膨润土作为造纸微粒助留剂具有较高的应用价值。     

膨润土改性及其对二次纤维的微粒助留作用

采用中性盐氟化钠对膨润土进行常温改性,并与常规的碳酸钠改性膨润土进行了对比。结果表明,氟化钠改性膨润土对抄造体系的pH值适应性更强,提高了细小组分的留着与滤水性能,放置4周后仍能保持较好的分散性、流动性与较高的细小组分留着率。     

阳离子微粒与阴离子聚合物复配的微粒助留系统

微粒助留技术能够很好地改善纸页的留着、脱水和纸页匀度。本文着重介绍一种新型微粒助留系统－由阳离子微粒与阴离子聚合物进行复配，这一新型体系对剪切力和体系的pH不敏感。     

新型硅铝微粒的助留助滤性能研究

研究了实验室制备的硅铝微粒与阳离子淀粉(CS)、阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)组成的微粒体系、湿部剪切力及其pH值对纸料助留助滤性能的影响.研究结果表明,硅铝微粒是一种性能优异的微粒助留助滤剂,与CS-CPAM构成的微粒体系有更好的助留和助滤性能,有更强的抗剪切能力和更宽的pH值适应范围.     

纳米TiO_2在功能纺织材料中的应用

本文对纳米二氧化钛的特性进行了简单介绍,重点介绍了TiO2在纺织品中的抗紫外线性能、抗菌性能、抗静电性能、消光性能、抗老化性能、自清洁性能和隔热性能等。此外,还列举了TiO2在纺织品中的一些新应用,如提高免烫织物的强力、红外吸收增强织物保暖性能以及对聚丙烯/尼龙6复合材料的增容作用。     

新型的微粒助留体系

微粒助留技术能够很好地改善纸页的留着、脱水和纸页匀度.近些年来,这一助留体系更加受到造纸界的广泛重视.本文着重论述近几年来出现的新型微粒助留体系,即出现的新的微粒助剂以及新的微粒体系复配方式.