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陰離子聚丙烯酰胺不能直接附著在帶負電荷的纖維素纖維上,而需要用硫酸鋁將其控制在一定的pH條件下才能起作用。能被這種樹脂所改善的紙張性能有:抗張強度、耐破度、耐折度、內結合強度和如蠟粘試驗等的表面強度,所有這些都與纖維和纖維之間的結合力有關,而撕裂強度則是降低的。與加強精磨而得到改善強度的情況恰好相反,通過陰離子樹脂改善干強度時,對其他一些物理性能—例如,緊度(松厚度)、不透明度、透氣度或尺寸穩(wěn)定性等是沒有影響的。其他好處還包括填料留著率得到提高、松香施膠效果改善、網(wǎng)上濾水加快和容易干燥等。在許多實例中發(fā)現(xiàn),在造紙生產(chǎn)的條件下濕紙幅的強度得到了改善。不論長網(wǎng)或圓網(wǎng)紙機,由于良好的脫水和容易干燥,產(chǎn)量都得到了提高,原因是減輕了精磨程度,使?jié){料游離,可以獲得更高的產(chǎn)量;同時因減少精磨而降低的強度又可被添加的樹脂給予補償。
使用陰離子聚丙烯酰胺在工廠生產(chǎn)中的典型效果。機型包括七臺長網(wǎng)機和三臺圓網(wǎng)機,抄造的紙張類別有膠版印刷紙、熱飲料容器紙、漂白馬尼拉掛面牛皮紙板(5%白土)、襯箔紙、證券紙、水果包裝紙、牛奶瓶蓋紙、濕強紡紗紙、冰淇淋紙板及白色特制涂布容器紙板,所配用紙漿有漂白或未漂白針葉木或闊葉木硫酸鹽漿、亞硫酸鹽漿和廢紙漿等。陰離子聚丙烯酰胺的加入量為5%,樹脂留著率65%~80%,其強度的提高率為:耐破度為14%~25%、抗張力15%~22%、耐折度100%~200%、表面結合力/蠟粘值13%~26%,同時還降低白水濃度,提高脫水和干燥效率,降低針葉木漿配比和松香膠用量,提高紙機產(chǎn)量。
陰離子聚丙烯酰胺的分子量和羧基含量對紙張干強度影響的典型規(guī)律。由圖可見,就增大干強度的效果,陰離子聚丙烯酰胺的分子量和羧基含量皆存在一適宜的范圍。陰離子聚丙烯酰胺改善干強度的范圍因漿料種類、紙漿的精磨程度、樹脂的加入量的不同而異。陰離子聚丙烯酰胺的用量一般在1~4.5kg/t紙漿,耐破度可以提高50%,或百分之幾百;使用9kg/t紙漿,對輕度精磨漿料的耐破度可以提高75%。除了以磨石磨木漿為主的配料外,陰離子聚丙烯酰胺對各種商品紙漿都是有效的。陰離子聚丙烯酰胺對紙漿的纖維結合強度有明顯的作用,尤其是耐折度。
陰離子聚丙烯酰胺可以與大多數(shù)其他濕部添加劑一起使用。陰離子聚丙烯酰胺與濕強度樹脂同時使用能否更進一步提高干強度,要看在單獨使用濕強樹脂時所能得到的干強度而定,因為濕強樹脂在改善濕強度的同時也可以改善干強度。如對已含有3%的三聚氰胺濕強樹脂的紙漿,再加入陰離子聚丙烯酰胺,紙頁的干強度不會進一步增加很多。而APAM與強陽離子性的聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)濕強樹脂結合使用,可平衡纖維上的電荷獲得*適宜的電泳電荷,增加化學品的保留率,更好脫水,更易干燥,使白水的生化需氧量得以進一步降低,使原材料成本得到明顯的降低,并增加了產(chǎn)量。
若陰離子聚丙烯酰胺和明礬一起使用,在適宜的pH下能獲得良好的增強效果。APAM與陽離子型聚合物(特別是那些電荷高而分子量低的陽離子型聚合物)配合用是非常有利的。陰離子聚丙烯酰胺可以與高分子量聚丙烯酰胺助留助濾劑一起使用,能對干強度產(chǎn)生有利的影響。