PPE(PVA)造纸湿强剂的特性及应用技术
造纸化学药品-溼强剂

造纸化学药品-溼强剂湿强剂通常是一种有机高分子化合物,常见的包括淀粉和聚合物等。
它们通过与纤维之间的物理和化学作用,提供以下几个方面的功能:1.提高纸张的强度和耐磨性。
湿强剂可以增加纤维与纤维之间的粘合力,改善纸张的内聚力。
同时,它能够增加纤维与纸张中其他添加剂之间的相互作用力,提高纸张的整体强度和耐久性。
2.改善纸张的抗水分侵蚀能力。
湿强剂可以改善纸张的防水性,减少水分对纸张的渗透,使纸张能够更好地抵抗湿度变化和水分侵蚀。
这使得湿强剂在涉及湿度敏感环境或特殊工艺要求的纸张制品中得到广泛应用,如包装纸、卫生纸等。
3.提高纸张的平滑度和光泽度。
湿强剂可以填充纸张表面的小孔隙和凹陷,改善纸张的平滑度和表面质感。
同时,它还可以提高纸张的光泽度,使纸张表面更加明亮和有吸引力。
在纸张生产过程中,湿强剂通常是在造纸机的湿部添加的。
具体的添加方法和用量会根据纸张的种类和要求而有所不同。
湿强剂的加入可以通过溶液注入系统、混合箱、喷淋设备等方式实现。
湿强剂的选择应根据纸张的种类、造纸工艺和目标要求等因素综合考虑。
在纸张的生产过程中,合理选择和使用湿强剂可以有效提升纸张的品质和性能,从而满足市场对高品质纸张的需求。
总之,湿强剂是一种重要的造纸化学药品,可以显著改善纸张的物理性能和品质。
在纸张生产过程中,科学合理地选择和使用湿强剂,对提高纸张的强度、耐磨性、抗水分侵蚀能力以及改善纸张的平滑度和光泽度具有重要意义。
同时,湿强剂的研发和应用也是为了满足市场对高品质纸张的需求。
PPE(PAE)造纸湿强剂

PPE(PAE)造纸湿强剂
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
PPE(PAE)造纸湿强剂
一、概述:
(PPE)造纸湿强剂是聚酰胺表氯醇树脂的英文缩写,英文为polyamide-Polyamine-Epichlorhydrin缩写为PPE。
本品属水浴性阳离子,热固性树脂,是继目前通常使用的脲醛树脂,三聚氰胺和聚胺后的又一湿强剂主要品种。
我厂生产的PPE湿强剂与美国赫克力士公司的产品性能不相上下,从产品粘度和外观来看,优于国内的同类产品。
二、质量指标:
外观:淡、黄色粘稠状透明溶液;
PH值:4—5;
固含量:12.5±0.2%;
阳离子度:40%左右;
粘度:40—100cp(25℃);
贮存期:6个月(4--32℃)。
三、用途:
该产品用于各种要求具有湿强度性能的纸张,如,装饰原纸、餐巾纸、照相原纸、滤纸、茶叶袋纸、钛白纸、墙纸、地图纸、海图纸、铜原板、医药卫生用纸、瓦椤芯纸、冷藏包装箱纸、育苗纸、肉食蔬菜及液体食品包装用纸等,除了能够增加纸张湿强度性能外,也可不同程度地增加干强度,并可做为造纸过程中填料的留着剂,提高纸张产量的助滤剂。
四、性能特点:
本产品的主要特点是容易被纤维吸收,并可在中性或碱性条件下进
专注下一代成长,为了孩子。
造纸湿强剂

湿强剂一、概述纸和纸板被水浸透后机械强度几乎全部丧失,一般只能保持干纸强度的4~10%,而有些特种纸如照相原纸、晒图原纸、军用地图纸、钞票纸等不仅有一定的干强要求,而且还要求被水浸透以后,仍能保持一定的机械强度和特性,为此需加入湿强剂以提高纸张的湿强度。
湿强度是纸被水浸透以后仍能保持一定的机械强度和特性。
加入湿强剂后,纸张的湿强度可达到原来干强度的20~40%。
湿强剂的增强机理二、增强机理要提高纸张润湿时的强度,最主要的还是从纤维结合强度这一点考虑,一般认为有两种机理:(1)、与纸的纤维交联,湿强剂与纤维之间可可形成新的抗水的结合键。
(2)、湿强剂自身交联在纤维周围产生网膜,减少纤维的吸水和润胀,保护已有的纤维间氢键,湿强剂不一定要与纤维产生化学反应。
三、常用的湿强剂种类最古老的生产湿强纸的方法是对纸采用高温加热或在稀硫酸溶液中羊皮化。
后来在二十世纪三十年代,人们发现一些水溶性合成树脂加到造纸浆料中并在纸机上固化后能赋予纸张湿强度。
此后,湿强剂的发展飞快,美国造纸工业中每年大约要用湿强剂约达1亿美圆。
现在应用于浆料中的湿强剂按作用机理分主要有四类:(1)自交联聚合物,主要为甲醛树脂,包括脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树酯(2)纤维静电结合,主要为聚乙烯亚胺树脂、聚酰胺、聚胺、聚胺基酰胺。
(3)与纤维形成共价键,主要为环氧氯丙烷、双醛淀粉等。
(4)外交联聚合物,主要有聚丙烯酰胺+乙二醇,干酪素+甲醛等。
1、脲醛树脂(UF)脲醛树脂(UF)是目前较普遍使用的一种湿强剂,为无色或草黄色、透明、均匀糖浆状液体,与水能以任意比例混合而不沉淀。
UF是由尿素与甲醛进行反应,通过中间产物二甲脲缩聚而成的。
由于脲醛树脂具有离子特性,当加入纸浆中时,树脂就会被纤维所吸附,并留着在纤维上。
一般认为,树脂可保护和增强存在于纤维上的氢键,从而降低了纤维的润胀和水化。
它主要作用于对水敏感的半纤维素分子上。
脲醛树脂加入前要过滤和稀释成大约1%的溶液,加入量为0.5%~3.0%(对绝干原料)。
聚羧酸类湿强剂在造纸中的应用研究进展-表面活性剂

聚羧酸类湿强剂在造纸中的应用研究进展许日鹏 苏文强(东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室,哈尔滨l50040)摘要:综述了聚羧酸作为新型造纸湿强剂的发展背景、作用机理、影响因素、对纸张性能影响以及其中存在的问题,并介绍了聚羧酸增湿强剂的未来研究方向和发展前景。
关键词:聚羧酸 湿强剂 机理 性能纸和纸板被水浸透以后,其机械强度几乎全部丧失,一般只能保持干纸强度的4%~l0%,而有些特种纸如照相纸、晒图原纸、军用地图纸、钞票纸、纸餐具、农用纸等不仅要有一定的干强度,而且还要求被水浸透以后仍能保持一定的机械强度和特性,为此需加入湿强剂以提高纸张的湿强度[1]。
在生产中可以采用各种手段来赋予成品纸以湿强度。
很早以前,人们用硫酸处理原纸使之羊皮化,用防水漆、塑料膜或金属箔来喷涂、覆盖于纸张表面,或将干酪素、动物胶等表面施胶的纸张与甲醛接触;甚至采取在高温高酸度的条件下,直接用甲醛处理使纸张具有抗水性表面保护层。
但是这些方法成本高,生产效率低,而且这些方法本身只能起到抗水的作用,并没有从实质上提高纸的湿强度[1][3]。
通过添加助剂使纸张湿强度得以提高的方法在生产费用大大降低的情况下,成纸的湿强度又可得到令人满意的效果。
因此,近50年来,人们在各种湿强剂的开发、生产和应用的研究过程中,取得了众多的成果。
1聚羧酸应用背景聚合性多官能羧酸简称为聚羧酸,是指分子结构中含有羧酸基团一类高分子聚合物,包括有均聚物丁烷四羧酸(BTCA)、聚马来酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)以及马来酸、丙烯酸、乙烯醇的三元共聚物(TPMA)等多种化合物,它们在分子结构中羧酸基团的位置排列方式(如连续还是间隔排列)和数量(是否多于3个连续羧酸基)以及分子量大小方面都存在着很大的差异。
聚羧酸起初是在纺织业中得到研究,目的在于取代传统棉织物防皱剂,因为传统的防皱剂N-羟甲基酰胺树脂(如二羟甲基二羟基乙烯脲DMDHEU)中含有甲醛,在生产和使用过程中释放出来会对人体和环境造成危害[16]。
聚乙烯醇(PVA)及其在造纸工业中的应用

聚乙烯醇(PVA)及其在造纸工业中的应用徐青林;胡惠仁;谢来苏【摘要】本文综述了聚乙烯醇(PVA)的制备、其水溶液性质及其在造纸工业中的应用。
【期刊名称】《华东纸业》【年(卷),期】2002(033)001【总页数】3页(P37-38,45)【关键词】聚乙烯醇(PVA);施胶剂;粘合剂【作者】徐青林;胡惠仁;谢来苏【作者单位】天津轻工业学院天津 300222;天津轻工业学院天津 300222;天津轻工业学院天津 300222【正文语种】中文【中图分类】工业技术聚乙烯醇 (PVA) 及其在造纸工业中的应用徐青林胡惠仁谢来苏 (天津轻工业学院天津 300222)摘要:本文综述了聚乙烯醇 (PVA) 的制备、其水溶液性质及其在造纸工业中的应用。
关键词:聚乙烯醇 (PVA)施胶剂粘合剂聚乙烯醇是人们最熟悉的水溶性高分子,它是白色、粉末状树脂,由聚醋酸乙烯醇解而得。
由于其分子链上含有大量侧基一羟基,因而它具有良好的水溶性。
同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。
因此,聚乙烯醇被广泛地用作粘合剂、造纸用涂饰剂和施胶剂、纺织浆料、陶瓷工业中的暂时性粘合剂、乳液聚合的乳化剂和保护胶体、制备钢的淬火液、化妆品、油田化学品及汽车安全玻璃等。
聚乙烯醇在造纸中的应用国外比较普遍,不仅用于一般纸张的表面施胶,还应用于耐油纸、玻璃纸、复写原纸等特殊用纸的表面施胶:不仅用于高级纸张,还广泛应用于白报纸一类的普通纸张中。
1 .聚乙烯醇的制备因为乙烯醇极不稳定,不可能存在游离的乙烯醇单体,因此聚乙烯醇不能由乙烯醇直接聚合而得。
聚乙烯醇的制各,第一步先由乙酸乙烯聚合生成聚乙酸乙烯。
然后,聚乙酸乙烯醇解生成聚乙烯醇。
相应的生产工序有:乙酸乙烯聚合、聚乙酸乙烯醇解及乙酸和甲醇的回收等。
乙酸乙烯的聚合常采用溶液聚合的方法,聚合通过链引发、链增长、链转移和链终止四个基本过程而完成。
引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化氢、偶氮异丁腈等。
造纸增强剂种类及作用机理

造纸增强剂种类及作用机理一、引言造纸增强剂是指在造纸过程中添加的一种化学品,目的是提高纸张的物理性能和机械强度。
它们可以增加纸张的强度、硬度、耐磨性、抗拉伸性、抗撕裂性等特性,从而改善纸张的品质。
本文将介绍造纸增强剂的种类及作用机理。
二、造纸增强剂种类1. 阳离子型聚丙烯酰胺(Cationic Polyacrylamide,简称CPAM)CPAM是一种高分子有机化合物,是一种阳离子型聚合物。
它具有良好的水溶解性和吸附性能,在造纸工业中被广泛应用。
CPAM主要作为湿式强化剂和干式增强剂使用。
2. 硅酸盐(Silicates)硅酸盐是一种无机化合物,其主要成分为硅酸钠(Na2SiO3)和硅酸钾(K2SiO3)。
硅酸盐在造纸工业中被广泛应用,可用作润湿剂、填料和涂覆剂等。
3. 淀粉(Starch)淀粉是一种天然的多糖类物质,可以从玉米、马铃薯等植物中提取。
在造纸工业中,淀粉主要用作湿强剂和干强剂。
它可以增加纸张的强度和硬度,并改善纸张的印刷性能。
4. 聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称PVA)聚乙烯醇是一种高分子有机化合物,具有良好的水溶解性和黏附性能。
在造纸工业中,PVA主要用作湿强剂和涂覆剂。
它可以增加纸张的强度、硬度和耐水性。
5. 阴离子型聚丙烯酰胺(Anionic Polyacrylamide,简称APAM)APAM是一种阴离子型聚合物,具有良好的水溶解性和吸附性能。
在造纸工业中,APAM主要用作润湿剂、过滤剂和除泥剂等。
三、造纸增强剂作用机理1. CPAMCPAM可以与纤维表面带正电荷的部分形成氢键或静电相互作用,并通过交联作用将纤维紧密连接起来,从而增加纸张的强度和硬度。
此外,CPAM还可以减少纤维间的摩擦力,提高纸张的耐磨性和抗拉伸性能。
2. 硅酸盐硅酸盐可以填充纤维之间的空隙,增加纸张的密度和厚度,并形成一层保护膜,提高纸张的耐水性和耐久性。
3. 淀粉淀粉可以与纤维表面带负电荷的部分形成氢键或静电相互作用,并通过交联作用将纤维紧密连接起来,从而增加纸张的强度和硬度。
增强剂在造纸工业中的应用

增强剂在造纸工业中的应用纸张的强度性质包括抗张强度、撕裂强度、耐破强度等是衡量纸页质量的重要参数,一般工业用纸及生活用纸均要求纸页有一定的强度。
影响纸页强度的最重要的因素是纤维结合力(包括氢键结合力、化学键结合力、极性键吸引力、表面交织力)。
纸张是具有层状结构,平面内纤维杂乱排列,相互交错,并以二维取向为主,层与层之间结合主要*分子间力和氢键,但作用点数目远小于层内。
在纸平面内,纤维素分子链之间通过氢键结合二相互连接,通过打浆作用使纤维束分离、分丝、甚至切断成短纤维,使纤维与纤维之间的结合点增加,从而赋予纸页一定的强度。
但是由于纤维素纤维实际上是由分子链刚性很强的纤维素聚集而成的,分子链间及分子束间的物理缠结作用很小,使纸页层与层之间的结合力较小,因此这种*打浆赋予纸页的强度是有限的,需要添加助剂来提高纸页的强度。
添加助剂后由于助剂颗粒表面极性较大,和纤维形成较强的范德华力,可使纸页强度提高,以满足工业中和生活中对不同纸张性能的要求。
根据水对纸页强度的影响大小,可将纸页的强度分别用干强度和湿强度来表示,相应的助剂则为干强剂和湿强剂。
一干强剂许多水溶性的与纤维能形成氢键结合的高聚物都可以成为干强剂。
早期使用的干强剂有淀粉和天然植物胶;后来发展了淀粉衍生物,如氧化淀粉、阳离子淀粉、阴离子淀粉和两性淀粉等;水溶性纤维素衍生物,如羧甲基纤维素、甲基纤维素和羟乙基纤维素等,均有效的提高了纸张的干强度。
五十年代后期将聚丙烯酰胺、聚胺等高分子聚合物、水溶性树脂应用于造纸工业中,取得了更好的增强作用。
(一)干强的产生机理和干强剂的增强机理氢键结合力是纸页结合强度产生的主要方式,纤维素分子的羟基相当多,假如一根微纤维是由300~500个葡萄糖单元组成,每个葡萄糖基上由三个羟基,则共有900~1500个羟基,所以由无数微纤维相互之间形成的氢键结合力是很大的。
干强剂从分子结构的的特点来看都是含有多羟基的高分子聚合物。
聚乙烯醇(PVA)在高填料纸表面施胶中的应用

黄建林 先生
技术研发经理;主要负责产品开发,生 产工艺优化,化学品优选等工作。
中图分类号:TS727+.5 文献标志码:A 文章编号:1007-9211(2020)10-0030-03
Abstract: The application of polyvinyl alcohol (PVA) in the surface sizing of paper with high filler content was studied. The results showed that it was better to gelatinize after mixing PVA with starch than mixing after separate gelatinization. With the increase of PVA content, the viscosity of surface sizing liquor gradually increases, the surface absorption of paper gradually decreases, and the surface strength of paper gradually increases. While the content of PVA reaches to 30kg per ton starch, the change became slowly. Besides, both the high viscosity PVA and low viscosity PVA have the same effect on the surface absorption and strength. From the comprehensive analysis of the use of effect, cost and effects on the operation of the paper machine and paper quality, it is recommended to use low viscosity PVA, and starch composed with 30kg/t. Key words: polyvinyl alcohol (PVA); surface sizing; surface absorption; IGT surface strength
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PPE(PVA)造纸湿强剂的特性及应用技术
时间:2005-09-07
关键词:PPE PVA造纸特性应用技术来源:互联网
一、前言: PPE(PVA)湿强剂一种能大幅度提高页干、湿强度的目前世界上常用的新一代夫毒、无味的造纸助剂,适合各类有湿强要求的纸张生产,因其兼有助留、助滤的特性,还可作为造纸过程的助留剂,助滤剂,因此,PPE湿强剂是一种用途广泛,前景广阔的优良助剂。
二、PPE(PVA)的特性: 1、PPE(PAV)湿强剂全称为聚酰胺聚受氧氯丙烷树脂,是一种水溶性、阳离子、热固性树脂,不含甲醛类聚合物,无毒无味。
2、能在中性,微碱性和酸性条件下抄造,PH值适用范围广。
3、PPE湿强剂对木浆的增强作用比草类废纸高。
4、随着打浆度的提高,纸浆纤维表面积增大,对湿强剂的吸附能力越大成纸的干湿强度均相应提高。
5、对带负电荷的填料、胶料和细小纤维有强烈的吸附作用,抄纸过程有明显的助留、助滤作用。
6、添加量视纸张的湿强度要求而定,过量添加会导致纸浆的絮凝,影响抄纸匀度和损纸的回用,严重会粘毛和粘缸。
7、纸页定量不同,对PPE湿强剂的留着率有一定的影响。
8、添加PPE后纸页经干燥其湿强度仅达70%左右,需经7—15天的熟化期才能使湿强度达到最大值。
9、使用PPE能提高干强度15—20%左右。
10、助留、助滤作用明显,纤维首程留着率可由70%左右提高到80%以上,白水澄清度明显改善。
11、对AKD有增效作用,可减少AKD用量。
12、对纸张耐折度、表面强度和横向伸缩率均有改善,在纸机运行中对减少湿纸幅断头也有良好效果。
三、PPE应用技术:(一)AKD中性施胶技术在我国得到了广泛推广,若在施胶系统中加入适量PPE能产生以下效果: 1、提高助留助滤作用:加入约0.2%的PPE可使纤维首保程留着率从70%提高至80%以上。
在PPE使用中纤维的充分搅拌十分重要,随着搅拌的进行,新的纤维表面不断露出,湿强剂与纤维的吸附作用就越密切,作用就越明显。
2、对AKD的增效性:使用PPE对提高AKD施胶性能有一定增效作用,并可适当减少AKD 用量并达到用同样施胶效果以降低成本。
3、湿强剂的用量试验证明,纸张Cobbeo值湿强剂用量增加而明显下降。
4、添加PPE可减少进口浆,增加国产浆用量,在不影响质量的前提下降低成本。
纸试验如下:PPE用量0.4%,中性施胶系统。
(1)35%针叶木+65%桦木(2)35%针叶木+45%桦木+20%草浆(3)35%针叶木+35%桦木+30%草浆(4)35%针叶木+25%桦木+40%草浆
5、增加PPE对防止纸张横向变形有效,纸浆中加0.2%--0.4%PPE对横向变形一般能控制在3.0%以内,并使打浆对叩解度有所提高,这样对无炭复写原纸、图表记录纸、打印纸等对横向变形有严格要求的纸是有效的助剂。
(二)在生活用纸中的应用(以卫生纸为例): 1、根据不同用途的卫生纸对湿中度的要求,PPE的用量要不同。
以废纸和脱墨浆为主生产中低档卫生纸每吨添加PPE8—10kg,12.5%的液体。
以进口木浆为主生产高档卫生纸每吨添加6.5—8kgPPE液体。
用量越大,湿强度越高,有些物殊湿强要求的纸每吨可添加100kg左右PPE液体。
2、纸页定量和不同浆料对PPE的影响,定量越大的纸页吸附PPE越多,低定量卫生纸上网浓度低,PPE流失相对亦大。
3、PPE湿强剂对细小纤维和填料、胶料留着率的影响:国内文化用废纸以草类纤维为主,细小纤维,杂细胞和填料等含量较多,添加PPE后使细小纤维和填料的留着率得以提高,改善了浆料的滤水性,显示了PPE良好的助留、助滤特性。
同时,成纸的匀度有些改观,成品率提高,节约了成本。
四、使用方法:使用时,先将PPE按剂量倒入塑料桶中,加冷水稀释5—10倍,搅拌均匀,慢慢加入磨后池或成浆池,再搅拌15分钟以上。
施胶前后加入PPE对成纸湿强度影响不大,但应尽量避免高剪切力设备,以免破坏树脂与纤维的结合。
五、注意事项: 1、PPE使用一定要注意先稀释,并搅拌均匀。
2、应尽量避免与阴离子物质直接混合。
3、水中Ca2+、Mg2+、对PPE效果有影响,故水质硬度不能太高。
4、因PPE有明显助留、助率作用,对浆料中的细小纤维及填料的有效留着将使成纸白度略有影响,通常可以微增加增白剂用量即可解决。
六、湿强损纸的处理:一般情况湿强度损纸应及早处理,按常规碎浆处理即可,对高湿强损纸可与PH10下碎浆或添加0.1%次氯酸钠效果更好,对酸性抄纸回用损纸或加适量硫酸铝于PH4—5加湿进行碎交处理。
七、贮存:保存温度5--32℃之间为宜,应放置在阴凉通风处,避免与碱性物、氧化物等接触,避光、避热、避免曝晒。
本品
为塑料桶包装,每桶净重25kg,亦可根据用户需要包装。
PPE没有易燃、易爆和强腐蚀等危险性能,铁路、公路、航运可采用塑料桶或补塑铁桶作包装容器即可达到安全运输的目的,万一在运输途中发生包装容器破损,只需用水冲洗即可。