聚合电解质在纸浆纤维表面多层沉积的研究

根据层层沉积技术原理,研究了在带负电荷的纸浆纤维表面构筑多层沉积膜过程中Zeta电位的变化和影响纤维吸附聚合电解质的因素。结果表明:依靠阴离子和阳离子之间的静电引力作用,实现了纸浆纤维表面聚合电解质的多层沉积,当聚合电解质吸附量达到一定数值后,纤维表面的电性发生反转。在聚合电解质的多层沉积过程中,纸浆Zeta电位的变化,可以作为沉积过程的监测指标。沉积体系的离子强度和纸浆打浆度是影响聚合电解质吸附量的重要因素。     

基于交替沉积技术的纸浆纤维工程

交替沉积技术是一种在物体表面构筑多层膜的方法,近几年也引起了造纸工作者的关注。本文总结了我们实验室取得的部分研究成果。研究结果表明：交替沉积技术可以增加聚合电解质在纤维表面的吸附量,并引起纤维表面电位的变化。利用交替沉积技术处理后的纸页,抗张强度、耐破度、耐折度有较大幅度的提高,纤维本身强度也有一定程度的提高,但撕裂度略有降低。同时用原子力显微镜观察到了聚合电解质在纤维表面的聚集状态,发现纤维表面存在一层连续的非均匀的薄膜。从研究结果可以得出交替沉积技术是一种有发展前途的技术。     

中性造纸条件下干强剂的特性

纸厂尝试通过提高中性造纸中的碳酸钙和废纸含量,以及安装最新的高效率纸机,以降低生产成本、提高经济效益、增强竞争力。但是,这些努力引起了造纸条件的改变:pH、温度和电导率变得更高,单程助留率下降。换句话说,这些改变成了干扰干强剂效果的主要因素。该文介绍了能适应中性造纸条件下的干强剂的特性。     

多层化GCC在浆料纤维表面的沉积

采用聚合电解质通过多层化处理GCC,使GCC的表面电荷从负电性变为正电性,并研究了多层化GCC的沉淀动力学。由于静电吸附作用,多层化GCC能够沉积在带负电荷的纤维上。修正的Langmuir动力学理论描述了GCC沉积的动态平衡和GCC的分离。多层化GCC对纤维亲和力强,因而沉积速率常数大。相比于线性聚合电解质多层化的GCC,带有分枝的聚合电解质的多层化GCC的分离速率常数小,平衡时的沉积量多。高剪切力作用会导致粒子沉积量减少。多层化GCC的沉积作用是可逆的,当剪切力减弱时,分离的粒子可再次沉积到纤维表面。     

在纤维原料恶化条件下能正常发挥作用的干强剂

造纸行业回收纤维的大量使用使湿部的运行环境变得非常复杂。在这种严峻条件下,造纸化学品如施胶剂、增强剂能正常发挥作用是至关重要的。该文介绍的日本新近开发的聚丙烯酰胺（PAM）类分散型聚合物助剂＂POLYTENTION＂在纤维原料恶化条件下表现出高凝聚性的同时还较好地提高了纸张强度;并且,该助剂还具有易溶于水、易于操作的优点。     

两性PAM在纸浆中吸附行为的分析

借助石英晶体微量天平和耗散监测(quarts crystal microbalance and dissipation monitoring,QCM-D)技术,用模拟表面研究了单独及同时使用聚合氯化铝(PAC)和两性聚丙烯酰胺(PAM)在纸浆中的吸附行为。由于代表吸附质量值的QCM-D频率(Δf)数据和能量耗散值(ΔD)的变化,与在QCM-D仪器表面吸附的物质粘弹性质,以及PAM和相关化合物在模拟表面的吸附行为有对应关系,因此通过QCM-D数据的Δf和ΔD值评估了被吸附的PAM分子的粘弹性质和构象变化。得到的结果表明,模拟表面吸附的PAM分子构象变化既取决于模拟表面的物质,也取决于所添加的PAM。在pH=7～8附近,吸附的PAM量达到了最大值,这与PAM的等弹性点一致。Δf和ΔD值揭示,PAM分子在这一pH范围具有扩展的构象。虽然取得详细和精确的QCM-D数据关系比较困难,但是该研究的模拟实验提供了大量PAM分子在造纸过程中纸浆纤维上吸附行为的信息。     

NaClO2在红麻高得率浆H2O2漂白前的活化效果

研究了采用NaClO2在红麻全秆高得率浆H2O2漂白前进行活化处理的效果,并与DTPA、EDTA、H2S04、CaC12的预处理效果进行了比较。结果表明,NaClO2用于H2O2漂白前浆料的活化处理,可有效提高H2O2的漂白效果,活化处理后,漂浆白度比未经活化处理浆料的白度提高8个百分点以上。NaClO2适宜的活化处理条件为：NaClO2用量0.6％,pHN4.5～6.0,温度75℃,时间120min。