造纸化学品分类
造纸化学助剂的分类
造纸化学助剂的分类造纸化学助剂是指在造纸过程中添加的化学物质，可以改善纸浆的物理性质和加工性能，提高纸张的质量和使用性能。
根据其功能和作用机理的不同，造纸化学助剂可分为多个不同的分类。
一、漂白剂漂白剂是用于去除纸浆中的色素、杂质和有机物的化学品。
常用的漂白剂包括氯气、二氧化氯、过氧化氢和臭氧等。
漂白剂的选择要根据纸浆的原料和质量要求来确定，不同的漂白剂对纸浆的漂白效果和纸张的性能有所影响。
二、胶凝剂胶凝剂是用于改善纸浆的固液分离性能和纸浆的保水性的化学品。
常用的胶凝剂有铝盐、硅酸盐和有机高分子物质等。
胶凝剂的添加可以减少纤维和颗粒物质的流失，提高纸浆的浆化程度，从而改善纸浆的过滤性能和纸张的强度和质量。
三、阻聚剂阻聚剂是用于阻止纤维在纸浆中的聚集和沉积的化学品。
常用的阻聚剂有聚丙烯酰胺、聚乙烯酰胺和聚酰胺胶体等。
阻聚剂的添加可以改善纸浆的分散性，防止纸浆中的纤维聚集和沉积，避免纸浆的不均匀性和纸张的质量问题。
四、润湿剂润湿剂是用于改善纸浆与水的接触性能和纸浆的湿润性的化学品。
常用的润湿剂有表面活性剂、聚合物和胶体等。
润湿剂的添加可以降低纸浆的表面张力，提高纸浆与水的接触角，促进纸浆与水的混合和分散，有利于纸浆的均匀搅拌和纸张的制造。
五、增强剂增强剂是用于增加纸张的强度和改善纸张的机械性能的化学品。
常用的增强剂有树脂、胶体和纤维强化剂等。
增强剂的添加可以增加纤维之间的粘合强度，提高纸张的抗拉强度、抗折强度和耐磨性，使纸张更加坚固耐用。
六、填料填料是用于增加纸张的重量、改善纸张的平滑度和提高纸张的印刷性能的物质。
常用的填料有粉状石灰、滑石粉和滑石等。
填料的添加可以填补纸张中纤维之间的空隙，增加纸张的密度和光泽度，改善纸张的印刷性能和光学性能。
七、pH调节剂pH调节剂是用于调节纸浆和纸张的酸碱度的化学品。
常用的pH调节剂有碱性氧化物、酸性氧化物和缓冲剂等。
pH调节剂的添加可以保持纸浆和纸张的适宜酸碱度，防止纤维的腐蚀和纸张的老化，保持纸张的稳定性和使用寿命。
造纸中的化学
造纸过程中涉及多种化学物质和化学反应。
以下是一些造纸中常见的化学元素和过程：
1.纤维素：纤维素是造纸过程中最重要的原料，是植物细胞壁中主要的结构成分，提供了制造纸张所需要的纤维。
在造纸过程中，纤维素被分解成纤维以便形成纸张，同时在其上涂覆化学物质，以便使纤维张力合适，达到所需要的强度和光滑度。
2.淀粉：淀粉在造纸中主要用作结合剂，可以吸收多余的水分，并且在纤维中形成结构，使得纤维更加紧密，纸张更加牢固，也可以提高纸张的光泽度和印刷效果。
3.铝石灰：铝石灰在造纸中主要用于控制纸张的酸碱度，防止腐蚀和降低纸张的质量。
它可以将pH值保持在6-7之间，避免酸化物质对纸张造成伤害。
此外，铝石灰也能帮助控制泥沙的形成，从而提高造纸效率。
4.树脂：树脂可以为纸张提供一定的抵抗水分和油脂的能力，这是将纸张用于包装和印刷业务中必不可少的特性。
此外，根据习惯命名和造纸工业中使用的普遍性，造纸化学品还可以分为常用化学品和精细化学品。
常用化学品是大多数纸张生产中不可少的化学品，如硫酸盐制浆用的氢氧化钠、硫化钠等。
精细化学品则是满足某种需要而添加的特
殊化学品，如用漂液漂白纸浆时加入的氨基磺酸，可以减少纤维素降解，保持纤维素强度等。
在造纸过程中，既有物理变化，也有化学变化。
例如，纤维打碎成纸浆、转化为纸张的过程主要是物理变化，但其中也涉及到一些化学过程，如烧碱的参与反应、漂白过程以及调节酸碱度等。
总的来说，化学在造纸过程中起着至关重要的作用，不仅提供了必要的原料和助剂，还通过化学反应和调整工艺参数，使得纸张具有所需的物理和化学性能。
造纸化学品
造纸化学品第一章造纸化学品的主要功能:1、改善纸张最终产品或生产中间产品的某些性质；2、为了改善生产操作条件和过程，使生产过程优化，提高设备运行效率；3、印刷用纸的轻量化和印刷方式的多样化。
阻碍我国造纸工业发展的主要瓶颈：1、制浆造纸原料不足；2、制浆造纸机械与设备的国产装备水平低，特别是造纸机关键设备的技术水平低；3、清洁生产技术与装备的研发和实施能力不足，对环境的污染还比较严重；4、专用化学品，其质量不高，品种不多，促使我国关键特种纸产品比较低。
造纸化学品的抄纸化学品分类：1、功能性助剂。
提高产品质量赋予产品一定的使用性能。
例如：浆内施胶剂，干强剂，湿强剂，柔软剂，表面施胶剂，表面增强剂；2、过程性助剂。
改善生产过程的操作条件，简化生产过程，节能降耗，保证生产连续化。
例如：助留剂、助滤剂、树脂障碍消除剂、浆内消泡剂、分散剂。
中国制浆造纸工业的发展趋势：1、在生产规模上，技术设备管理理念上应向国际先进水平靠拢；2、中国制浆造纸设备应向大型、宽幅、高速、自动化发展；3、造纸原料由“以草浆为主”逐步转向“以木浆为主”；4、造纸行业应提倡清洁生产。
制浆造纸化学助剂：是指在制浆造纸过程中，为了提高纸浆和纸板的某些特性，降低物料消耗和改善操作条件等向主物料中加入少量的化学物质的总称。
造纸助剂的主要优点：1、提高生产效率；2、减少原材料的消耗；3、改善产品和半成品质量；4、控制和缓和生产中可能发生的障碍；5、使产品具有某些特殊性质和功能。
制浆造纸助剂优点：1、性能稳定性；2、使用过程中不会产生副作用；3、用量小；4、使用方便，作用效果好；5、环保性。
助剂使用方法：1、直接添加法；2、表面涂饰法；3、浸渍法。
助剂发展趋势：（武倩手打组祝大家考试顺利）1、开发高效、低污染和合成聚合物；2、由酸性用助剂向中性用助剂发展；3、大力发展功能性和过程性助剂且由单元组分向多元复配；4、大力发展直面处理和涂布用化学用品；6、根据国情，大力发展适用非木材纤维用的造纸助剂。
造纸化学品应用简要 for PB
干强剂
增加纸张湿强度
帮助改善纸张湿强度， 满足高湿强要求 和干强剂使用将有助于改善湿 强剂的应用
湿强剂
功能性化学品-施胶剂
对湿端系统及纸张物性影响 作用功能 提高纸张表面强度 改善纸张的抗水性 能
益处
增加纸张表面强度 增加纸张抗水性 改善加工、印刷适性
缺点
表胶应用不好会造成纸张掉粉、 掉毛、污点，抗水性差，表面 强度差，印刷网点还原性差等 问题
造纸化学品应用简要
工业包装用纸
工业包装用纸造纸化学品分类
造纸化学品按其功能和用途通常分为两大类：
功能性造纸化学品 定义：产品的应用能够帮助赋予或改善纸张的性能指标，满足特 定的功能需要，如强度（抗张、平压、环压、撕裂度等），透气 度、纸张匀度、色度、抗水性以及加工和印刷适性等。 这类产品通常有：保留助剂、施胶剂、染料、干强和湿强剂等。 过程性造纸化学品
过程性化学品-杀菌剂
对湿端系统及纸张物性影响 作用功能 杀灭系统微生物， 将系统微生物控制 在一定水平
益处
杀灭并抑制微生物繁殖 减少系统沉积物 提高系统清洁度 减少断纸和延长停车清 洗周期 消除或减少因微生物问 题导致纸病
缺点
• 杀菌剂应用不好会带来如下 问题， • 系统及网毯腐臭沉积物，机 架鼻涕状菌丝粘液 • 纸张破孔、斑点 需要较多的停车清洗时间和 成本 • 纸张强度下降 • 其它化学品应用成本增加
过程性化学品-网、毯保洁剂
对湿端系统及纸张物性影响
作用功能 通过对网毯表面的 处理，减缓网毯的 污染速度，维持网 毯的正常运转
益处 延缓网毯污染速度，改
善网毯的清洁度 减少网毯清洗周期 延长网毯使用寿命 维持网毯正常运转、改 善脱水效率
造纸原理 化学品 ——【造纸原理】
• 双重施胶：浆内和表面均施胶
（四）施胶剂 sizing agent
• 用于纸内施胶： • 松香胶类：松香胶、强化松香胶、合成胶、分散 松香胶等。 • 合成胶：中性施胶剂AKD、ASA等 • 用于纸面施胶：氧化淀粉、阳离子淀粉、聚乙烯 醇、羟甲基纤维素、动物胶、合成树脂等。
• 书p210
• 总（全程，真实）留着率(overall retention) ：纸页 中固体物质质量与用白水稀释前从调浆箱中流出纸 料中固体物质质量的百分比。 （90～95％）。
• TR=（ms /Q×w ）×WW/WP
• Ms－单位时间内纸卷上卷取的纸页的质量， kg/h • WW－纸页进入压榨部的宽度，m • WP－纸页在网上的宽度，m • WW/WP－该比值考虑弥补纸页从网部进入压榨部 时由于宽度不同而造成的损失 • Q－纸料在流浆箱堰口的流量，m3/h • W－流浆箱内纸料的浓度％
⑤加填：阻碍纤维接触
• 研究湿纸强度的意义
提高纸机车速： 不断头 纸机正常运行的条件，车速高，效率高
提高湿纸强度的措施
①配比长纤维多 ②纸料滤水好--提高干度 ③纸的匀度好，没有薄弱环节 ④提高打浆度，加强网部脱水，提高纸的干度 ⑤使用助留、助滤剂
（三）构成干纸强度的基础及其影响因素
1、基础：纤维之间的摩擦力和结合力（为 主）
内部施胶 ⑤添加亲水物质：增加纤维结合，提高干
强，干强剂、淀粉等
（四）影响纸的湿强度的因素
施胶减少水对纸的润湿程度，某种程度提高纸的湿强 度。 湿强剂：与纤维之间产生共价键（PEI）；或在纤维 表面形成交联网络减少纤维吸水润张和移动（PAE， MF）；或在纤维间产生不溶性的胶粘作用（UF， MF）。 湿强剂的用量和性质是决定湿强度的主要因素。 永久性抗水---损纸的处理困难，人民币纸的处理：蒸 煮 非永久性抗水：在抄纸过程有湿强度，目的是抄纸过 程不断头，成纸无湿强度 生活用纸：一定的湿强度
造纸化学品的分类
造纸化学品的分类废纸制浆化学品废纸制浆化学品主要是脱墨助剂和漂白剂。
脱墨助剂正由碱性脱墨向中性脱墨过渡，当前仍以氢氧化钠、过氧化氢、螯合剂、硫酸镁、表面活性剂为主。
中性脱墨剂主要是环氧烷基聚合物类产品，如嵌段类表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯、苯乙烯马来酸酐半酯聚合物等。
近年来生物酶与表面活性剂结合的脱墨技术发展迅速，前景看好。
漂白助剂主要是开发新型高效助剂，如脱墨浆用高效漂白助剂甲脒亚磺酸、连二亚硫酸钠等正投入使用。
（1）脱墨剂。
用于废纸再制浆过程中的油墨脱除，提高降白度的化学品，现在脱墨剂多为表面活性剂的组合产品，具有分散、润湿、浸透和防吸附作用，在使用过程中与螯合剂、水玻璃、烧碱、漂白剂等一起作用。
中性脱墨助剂如嵌段类表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯、苯乙烯马来酸酐半酯聚合物等；阳离子型有胺盐、季铵盐；阴离子型有烷基苯磺酸钠、烷基醚硫酸钠、脂肪酸皂类；多种表面活性剂有选择的复配物及生物酶复合制剂。
（2）胶粘物控制剂。
主要用于废纸制浆过程减少胶粘物含量，降低胶粘物黏性，防止胶粘物沉积的物质，包括阳离子聚酰胺、脂肪酸、滑石粉等。
（3）漂白助剂。
在纸浆漂白过程中添加量少，帮助提高白度，防止纤维素降解，包括氨基磺酸、螯合剂、过氧乙酸等。
另外，还有脱墨浆用高效漂白助剂如甲米亚磺酸、连二亚硫酸钠等。
（4）纸浆防腐剂。
防止制浆造纸过程中出现腐浆现象而加入浆料系统中的助剂，多为杀菌剂，如有机硫、有机溴化合物、均三嗪、异噻唑啉酮类、金属硼盐等。
（5）树脂障碍控制剂。
经过制浆处理后的纸浆在漂白过程中会析出残余的树脂，如不及时分离会形成黏性淤积物，黏性于设备、纸机铜网、毛巾及烘缸上，造成造纸障碍，影响正常抄纸，还会产生纸病。
另外，在废纸大量采用的今天，废纸中的胶粘剂、油墨粘连料、涂布黏合剂等树脂性物质同样产生树脂障碍而影响抄造。
近年来，由于再生纤维的大量采用，树脂障碍的问题已日益突出。
因此，对树脂障碍控制剂的研究与开发已越来越重要。
第六章造纸化学品
第六章造纸化学品造纸化学品是造纸过程中所使用的化学品，包括各种助剂、制浆剂和漂白剂等，它们的作用是改善纸张品质和机械性能，提高造纸效率和产量。
一、制浆剂制浆剂是造纸过程中不可或缺的重要化学品，它们的作用是将纤维素原料中的木材或废纸等杂质除去，使原料得以转化为高质量、适用于造纸生产的浆料。
主要分为机械制浆、半化学制浆和化学制浆三类。
1、机械制浆剂机械制浆是通过机械作用将原料分离成纤维，其使用的制浆剂一般为磨料，可除去原料中的各种夹杂物。
但机械制浆剂的缺点是易形成毛刺，导致纸张表面不平，影响印刷和书写。
2、半化学制浆剂半化学制浆是通过半化学的方法将原料中的木质素分解，从而得到高质量的纤维素浆料。
半化学制浆剂主要为硫酸、氢氧化钠和硝酸三种，其中硫酸制浆更为常用。
半化学制浆剂在提高纸张品质方面比机械制浆更优异，但其也有一定的环境风险。
3、化学制浆剂化学制浆是利用化学方法通过溶解和排除原料中的木质素和半纤维素等杂质，获得高纯度的纤维素，从而得到高质量的浆料。
主要有磺酸盐、硫酸盐、硝酸盐和氢氧化钠等制浆剂。
化学制浆的优点是纤维纯度高，可得到高品质的纸张，但其过程的环保压力也很大。
二、助剂助剂对提高造纸生产效率和产品品质具有重要作用，它们主要分为增白剂、填充剂、黏合剂、杀菌剂和润滑剂。
1、增白剂增白剂是造纸过程中用于美白处理的化学品，其作用是增加纸张的反射性，提高白度。
常见增白剂有氧化钙、氧化镁、过氧化氢和碳酸钙等。
2、填充剂填充剂是提高造纸产品质量的重要助剂，其作用是填补纤维之间的空隙，在纸张表面形成平整的光泽度。
常用的填充剂有滑石粉、滑石和白云石等。
3、黏合剂黏合剂是一种可以粘结纸张纤维的化学品，其作用是提高纸张的强度和稳定性。
常用黏合剂有天然胶、合成胶和淀粉等。
4、杀菌剂为了杀灭造纸过程中可能存在的细菌和病毒等微生物，防止纸张发霉等问题，使用杀菌剂很有必要。
常用杀菌剂有三氧化硫、过氧化氢、氯气和二氧化氯等。
造纸化学品及应用原理(介绍详尽)
熬制松香胶时所需的用碱量计算式：
P69
wA
OM2 M1 P 1000
(100
wC
)
示例：设松香的皂化值为165mg（KOH），用纯度为90％
的纯碱进行皂化，以制取含20％游离松香的白松香
胶，所需纯碱量为：
wA
165 53 56.1 0.91000
(100
20)
13.8(%)
3、白色松香胶（含20％～ 40％的游离松香） ——部分松脂酸都被皂化，部分松脂酸则以微粒的形式 均匀分散在已皂化的松脂酸钠溶液中，胶液呈乳白
P73 1、沉淀剂
硫酸铝、明矾、三氯化铝等
2、硫酸铝在水中的特性 “配位学说”认为：在pH值4～5时，三价铝离子（Al3+）
与六个水分子形成三价的水合铝离子
OH2
OH2 3+
Al
OH2 Al OH2
OH2
OH23、松香Biblioteka 沉淀物的形成、吸附和定着P74
“界面动电势学说”认为：
沉淀剂先与松香胶料粒子起作用形成带正电荷的共沉淀物，
色。
4 、褐色松香胶 ——全部松脂酸都被皂化成松脂酸钠，没有游离的松香 酸存在，胶料呈褐色。
5、石蜡松香胶
P70
——由松香与石蜡（为松香用量的10％～15％）混合熬胶
并经乳化而成。
6、强化松香胶
——一种改性松香胶，常用马来松香胶。
O
COOH
C
COOH
O
HC
+
O
HC
C
C O
O
C
松香酸
马来酸 酐
马 来松 香 O
再吸附到带负电荷的纤维表面上。
为什么沉淀剂先与松香胶料粒子作用？ 原因：① 胶料是颗粒很小的分散体，活动性很强，易与水合铝
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造纸化学品分类
造纸化学品行业涉及的产品面十分广泛，品种繁多，根据它们在造纸过程中的应用可分为几大类：
1. 制浆/脱墨化学品
制浆/脱墨化学品是指原生纤维和再生纤维加工过程中使用的化学品，它能缩短制浆的蒸煮时间、提高纤维的得率及质量、减少制浆废水污染；
2. 过程化学品
包括助留助滤剂、消泡剂、腐浆控制/杀菌剂、树脂障碍/沉积物控制剂、纤维分散剂等。
它们的作用是使生产过程优化、纸机运行速度提高、能用较差的纤维原料生产出合格的纸张，有的品种具有大幅度减少对环境污染的作用。
3. 功能性化学品
包括（浆内、表面）施胶剂、干增强剂、湿增强剂、染料、颜料、增白剂、柔软剂、阻燃剂、防油剂、防水剂等等。
这类化学品品种繁多，具有很强的针对性、专用性，它们有的赋予纸张各种优越的特殊性能（如印刷书写性、干强度、湿强度、平滑性、抗水性、抗油性、柔软性等等），有的添加量仅占纸张重量的2～3%，但对纸张的品种和质量起着决定性的作用，具有很高的经济效益和社会效益。
4 涂布加工用化学品
包括涂布粘合剂、颜料、颜料分散剂、印刷适性改进剂、润滑剂、抗水剂、杀菌防腐剂、消泡剂等。
这些化学品主要用于高档涂布纸的生产，对提高纸的品质和附加值有着重要作用。
5 水处理化学品
包括造纸系统的水处理、冷却水处理、上水处理、造纸污水的处理。
水处理化学品在整个造纸过程中起到保证造纸系统的水质、降低水耗、有效的维持和延长水厂的使用周期、确保环境不受污染的作用。
上面的分类是根据造纸化学品在造纸过程中的应用来划分的，但由于原料路线不同，加
上各种高新技术的发明与应用，造成了产品的多样性。
随着我国国民经济发展对纸和纸板的质量和数量形成新的强劲需求，对造纸化学品的研究开发与应用技术研究也提出了新的更高的要求。
造纸化学品在造纸工业上的应用具有很强的针对性和专用性，按照其在造纸中的作用分类，中国造纸用精细化学品的产品品种分类如下：
A、制浆用化学品
(1）蒸煮助剂—蒽醌、绿氧
①非离子型：烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇环乙环丙嵌段共聚物
(2）废纸脱墨剂
②阴离子型：烷基苯磺酸钠、烷基醚硫酸钠、脂肪酸皂类
③多种表面活性剂有选择的复配物
(3) 纸浆漂白剂—二氧化氯、双氧水
(4) 纸浆漂白助剂—氨基磺酸、二氧化硫脲
(5) 绒毛浆松解剂—季铵盐类的复配物
B、造纸过程化学品
(1) 助留助滤剂—阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺（PEI）、阴离子淀粉及多元助留体系
(2) 消泡剂—有机硅型、聚醚型或脂肪酰胺型表面活性剂
(3) 防腐剂—均三嗪、异噻唑啉酮类、有机溴化合物
(4) 絮凝剂—聚合氯化铝、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺及其改性产品
(5) 沉积物控制剂—阳离子聚酰胺等
(6) 纤维分散剂—聚氧化乙烯、高分子量阴离子聚丙烯酰胺等
C、功能性化学品
①酸性抄纸用：白色松香胶、强化松香胶阴离子乳液松香胶、阳离子乳液松香胶
(1) 浆内施胶剂
②中性抄纸用：烷基烯酮二聚体（AKD）
链烯基琥珀酸酐（ASA）
松香系中性施胶剂
树脂型中性施胶剂
(2) 干增强剂——阳离子淀粉、聚丙烯酰胺（阴离子型、阳离子型、两性）、两性淀粉、多元变性淀粉等
(3) 湿增强剂——三聚氰胺甲醛树脂（MF）、脲醛树脂（UF）、聚酰胺环氧氯丙烷树脂（PPE）等
(4) 表面施胶剂—聚乙烯醇、氧化淀粉、高留着阳离子淀粉、苯乙烯马来酸酐共聚物、丙烯酸—苯乙烯共聚物、CMC等
(5) 增白剂—VBL、APB-L、APC
(6) 柔软剂—咪唑啉类、甜菜碱等
(7) 阻燃剂—氨基磺酸盐、聚磷酸铵等
(8) 防水剂—有机硅、含氟有机化合物
(9) 填（染）料——滑石粉、轻质碳酸钙、超细磨重质碳酸钙、高岭土、钛白粉等
D、涂布加工纸用化学品
(1) 涂布粘合剂（胶料）——羧基丁苯胶、醋一丙共聚乳液、苯一丙共聚乳液及CMC、干酪素、变性淀粉等。
(2) 颜料无机颜料：高岭土、碳酸钙（轻质、超细磨）、钛白粉等。
有机颜料：尿醛树脂微粒、聚苯丙高分子塑料颜料
(3)颜料分散剂——六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠（DC）、丙烯酸与丙烯酰胺共聚物（DA）
(4)印刷适性改进剂——两性聚酰胺聚脲树脂
(5)润滑剂——硬脂酸钙分散液（乳液）
(6)抗水剂——改性三聚氰胺甲醛树脂、碳酸锆铵
(7)消泡剂——聚醚、有机硅
(8)防腐剂——均三嗪、异噻唑啉酮类、有机溴化合物
E、水处理化学品
硫酸铝、聚合氯化铝、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺等。