第四章 造紙化學

1、2021-7-251 引言：引言： 目前造紙工業(yè)已是國民經(jīng)濟的一個重要組成部分，目前造紙工業(yè)已是國民經(jīng)濟的一個重要組成部分，特別是近幾十年，我國隨著科學技術的發(fā)展和人類對特別是近幾十年，我國隨著科學技術的發(fā)展和人類對紙張功能的需要，化學助劑在造紙工業(yè)上的應用日益紙張功能的需要，化學助劑在造紙工業(yè)上的應用日益廣泛，從原料上的處理到成品的整飾，幾乎遍及整個廣泛，從原料上的處理到成品的整飾，幾乎遍及整個生產(chǎn)過程。這主要是因為隨著造紙行業(yè)生產(chǎn)技術和產(chǎn)生產(chǎn)過程。這主要是因為隨著造紙行業(yè)生產(chǎn)技術和產(chǎn)品質(zhì)量的提高，新工藝新產(chǎn)品逐漸增多。品質(zhì)量的提高，新工藝新產(chǎn)品逐漸增多。 如上個世紀以來，世界紙與紙板生產(chǎn)量

2、已達如上個世紀以來，世界紙與紙板生產(chǎn)量已達3010130101萬噸，制漿生產(chǎn)量已達萬噸，制漿生產(chǎn)量已達1755317553萬噸，萬噸，19491949年我國年我國紙與紙與紙板生產(chǎn)量僅紙與紙與紙板生產(chǎn)量僅10.810.8萬噸，到萬噸，到20022002年已達年已達37803780萬噸，提高了萬噸，提高了350350倍。倍。 2021-7-252 目前，紙張的品種已在目前，紙張的品種已在5000種以上，這樣仍然種以上，這樣仍然采用傳統(tǒng)的方法造出的紙遠遠不能滿足人們的需要，采用傳統(tǒng)的方法造出的紙遠遠不能滿足人們的需要，而廣泛使用化學助劑則可以達到這一目的。而廣泛使用化學助劑則可以達到這一目的。 在制

3、漿造紙行業(yè)中使用化學助劑有什么好處呢？在制漿造紙行業(yè)中使用化學助劑有什么好處呢？ 在造紙中使用化學助劑一般不需要特殊設備、用在造紙中使用化學助劑一般不需要特殊設備、用量較小、簡單易行、效果明顯、許多化學助劑賦予量較小、簡單易行、效果明顯、許多化學助劑賦予了了 產(chǎn)品以特殊性能。產(chǎn)品以特殊性能。 可以說，研究應用化學助劑是制漿造紙行業(yè)技可以說，研究應用化學助劑是制漿造紙行業(yè)技術發(fā)展的一個重要標志，是術發(fā)展的一個重要標志，是 提高紙張質(zhì)量。開發(fā)新提高紙張質(zhì)量。開發(fā)新品種和增加經(jīng)濟效益的主要措施。所以世界各國都品種和增加經(jīng)濟效益的主要措施。所以世界各國都在重視研究和開發(fā)造紙化學助劑。在重視研究和開發(fā)造

4、紙化學助劑。2021-7-2532.造紙助劑化學造紙助劑化學 研究造紙助劑的組成、結構、性質(zhì)、制備及用途的科學稱研究造紙助劑的組成、結構、性質(zhì)、制備及用途的科學稱為造紙助劑化學。為造紙助劑化學。 “造紙助劑造紙助劑”屬于精細化學品范疇，工業(yè)上稱作屬于精細化學品范疇，工業(yè)上稱作“添加劑添加劑”。1-1 造紙助劑的定義造紙助劑的定義1.造紙助劑造紙助劑 用以提高造紙生產(chǎn)效率，減少造紙原料的消耗，改進成品用以提高造紙生產(chǎn)效率，減少造紙原料的消耗，改進成品和半成品質(zhì)量，控制和緩和生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的障礙，或和半成品質(zhì)量，控制和緩和生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的障礙，或使產(chǎn)品具有某些特殊性能和功能所使用的化學藥品

5、，統(tǒng)稱為使產(chǎn)品具有某些特殊性能和功能所使用的化學藥品，統(tǒng)稱為造紙助劑。造紙助劑。2021-7-2541-2 制漿造紙助劑的分類制漿造紙助劑的分類一一.制漿造紙工藝簡介制漿造紙工藝簡介1.制漿制漿使植物纖維原料分離成纖維過程。使植物纖維原料分離成纖維過程?；瘜W法：化學法：堿法、亞硫酸鹽法、硫酸鹽法、氯堿法制漿方法制漿方法機械法：機械法：木段磨木法、木片磨木法、草類機械法化學化學機械法：機械法：半化學法化學機械法2021-7-2552.造紙造紙是由懸浮在流體中的纖維在網(wǎng)上形成錯綜復雜的是由懸浮在流體中的纖維在網(wǎng)上形成錯綜復雜的均勻的纖維層，再經(jīng)壓榨和干燥之后所形成的產(chǎn)品。均勻的纖維層，再經(jīng)壓榨和干

6、燥之后所形成的產(chǎn)品。3.涂布加工涂布加工生產(chǎn)出的紙張和紙板，根據(jù)使用的需要，或生產(chǎn)出的紙張和紙板，根據(jù)使用的需要，或者滿足某種特殊的需求，需要進行各種方式的加工，如：涂者滿足某種特殊的需求，需要進行各種方式的加工，如：涂料覆蓋、浸漬吸收、機械加工、貼合加工等。料覆蓋、浸漬吸收、機械加工、貼合加工等?；竟ば颍夯竟ば颍涸显蟼淞蟼淞险糁笳糁笙礈煜礈旌Y選篩選漂白漂白抄紙抄紙烘干烘干原紙原紙加工加工磨漿磨漿浸漬浸漬2021-7-256二二.制漿造紙的分類制漿造紙的分類（一）制漿助劑（一）制漿助劑1.蒸煮助劑：蒸煮助劑：用以加速蒸煮液對纖維原料滲透或加速脫木素用以加速蒸煮液對纖維原料滲透或加速脫木

7、素作用，從而縮短蒸煮時間或降低蒸煮溫度，減少蒸煮藥劑用作用，從而縮短蒸煮時間或降低蒸煮溫度，減少蒸煮藥劑用量。從而提高紙漿得率或強度的化學品，統(tǒng)稱為制漿助劑。量。從而提高紙漿得率或強度的化學品，統(tǒng)稱為制漿助劑。2.阻垢劑：阻垢劑：阻止結垢化學品。阻止結垢化學品。3.制漿消泡劑：制漿消泡劑：消除制漿過程中的泡沫。消除制漿過程中的泡沫。4.廢紙脫墨劑：廢紙脫墨劑：脫墨，以往用脫墨，以往用NaOH、碳酸鈉、硅酸鈉等，當碳酸鈉、硅酸鈉等，當前主要用復合型：如雙氧水、硅酸鈉、氫氧化鈉。螯合劑前主要用復合型：如雙氧水、硅酸鈉、氫氧化鈉。螯合劑（三乙烯三胺五醋酸）、表面活性劑、硫酸鎂、石灰水。（三乙烯三胺五

8、醋酸）、表面活性劑、硫酸鎂、石灰水。5.漂白助劑：漂白助劑：在漂白過程中，提高漂白劑穩(wěn)定性，減少無效在漂白過程中，提高漂白劑穩(wěn)定性，減少無效分解，或減少纖維素降解，以保持漂白強度的化學品稱為漂分解，或減少纖維素降解，以保持漂白強度的化學品稱為漂白助劑。白助劑。6.廢水處理劑廢水處理劑2021-7-257（二）造紙助劑（二）造紙助劑1.施膠劑：施膠劑：用于延緩紙和紙板被水或水溶液滲透得化學品用于延緩紙和紙板被水或水溶液滲透得化學品內(nèi)施膠劑：內(nèi)施膠劑：包括兩類，酸性施膠劑和中堿性施膠劑包括兩類，酸性施膠劑和中堿性施膠劑.表面施膠劑：表面施膠劑：用于處理紙面的膠料稱為表面施膠劑。用于處理紙面的膠料稱

9、為表面施膠劑。2.增強劑：增強劑：提高紙和紙板物理強度得化學品提高紙和紙板物理強度得化學品干強度劑：干強度劑：用于增強纖維間的結合，以提高紙張物理強用于增強纖維間的結合，以提高紙張物理強度而不影響其濕強度的化學品。度而不影響其濕強度的化學品。濕強度劑：濕強度劑：用于提高紙張濕強度。濕強度指紙頁完全被用于提高紙張濕強度。濕強度指紙頁完全被水浸濕或被水飽和時，仍能保持其部分的強度。水浸濕或被水飽和時，仍能保持其部分的強度。2021-7-2582021-7-2593.染色劑和調(diào)色劑：染色劑和調(diào)色劑：使紙張染色的化學品和調(diào)節(jié)紙張顏色的使紙張染色的化學品和調(diào)節(jié)紙張顏色的化學品。如：二胺基苯化學品。如：二

10、胺基苯4.助留劑和助濾劑：助留劑和助濾劑：助留劑指提高漿料中微細顆粒在網(wǎng)上的助留劑指提高漿料中微細顆粒在網(wǎng)上的留著率的化學品。助濾劑指幫助過濾順利進行的化學品留著率的化學品。助濾劑指幫助過濾順利進行的化學品（后面還有詳細說明）（后面還有詳細說明）5.造紙消泡劑：造紙消泡劑：清除造紙機泡沫的化學品。清除造紙機泡沫的化學品。6.防腐劑：防腐劑：用以抑制和消滅因微生物滋生繁殖引起的障礙的用以抑制和消滅因微生物滋生繁殖引起的障礙的化學品?；瘜W品。7.樹脂控制劑：樹脂控制劑：在造紙過程中能防止木漿中游離樹脂析出或在造紙過程中能防止木漿中游離樹脂析出或廢紙殘留油墨凝集而生成的障礙的化學品。廢紙殘留油墨凝集

11、而生成的障礙的化學品。2021-7-2510（三）涂布助劑（主要有（三）涂布助劑（主要有11類涂布助劑）類涂布助劑）1.涂布膠粒劑：涂布膠粒劑：涂布加工中能使顏料顆粒相互粘合，并粘著于涂布加工中能使顏料顆粒相互粘合，并粘著于原紙上，使涂布紙有良好光亮度和印刷性能的化學品原紙上，使涂布紙有良好光亮度和印刷性能的化學品 。2.涂布助劑涂布助劑 1）分散劑；分散劑；2）潤滑劑；潤滑劑；3）阻溶劑；阻溶劑；4）保水劑；保水劑；5）粘度粘度調(diào)節(jié)劑；調(diào)節(jié)劑；6）涂料消泡劑、阻泡劑；涂料消泡劑、阻泡劑；7）涂料防腐劑、防霉劑。涂料防腐劑、防霉劑。（四）其它助劑（四）其它助劑1.毛毯清洗劑；毛毯清洗劑；2.乳

12、化劑；乳化劑；3.抗靜電劑；抗靜電劑；4.柔軟劑；柔軟劑；5.再濕劑、再濕劑、滲透劑；滲透劑；6.阻燃劑；阻燃劑；7.防水劑；防水劑；8.離子劑；離子劑；9.絮凝劑；絮凝劑；10.阻絮阻絮劑。劑。2021-7-25111-3 制漿造紙助劑的發(fā)展趨勢制漿造紙助劑的發(fā)展趨勢（一）當前在造紙工業(yè)：（一）當前在造紙工業(yè)：1. 我國造紙工業(yè)發(fā)展空間廣闊，發(fā)展?jié)摿薮笪覈旒埞I(yè)發(fā)展空間廣闊，發(fā)展?jié)摿薮?2001年我國紙和紙板的產(chǎn)量達到年我國紙和紙板的產(chǎn)量達到3200萬噸，首次超過日本萬噸，首次超過日本 居世界第二位。居世界第二位。 2002年我國產(chǎn)量達到年我國產(chǎn)量達到3780萬噸，總消費量達到萬噸，總

13、消費量達到4380萬噸，萬噸，與與1978年相比，產(chǎn)量增長了年相比，產(chǎn)量增長了8.1倍倍, 總消費量增長了總消費量增長了8.9倍。倍。 人均人均33公斤公斤/年人，僅為世界平均消費水平年人，僅為世界平均消費水平54公斤公斤/年人的年人的60%，為美國人均消費量，為美國人均消費量324公斤公斤/年人的十分之一。年人的十分之一。 2010年總消費水平將到年總消費水平將到60007000萬噸，年增長率為萬噸，年增長率為 6.6%，為全世界需求量增量的三分之一。，為全世界需求量增量的三分之一。2 向著有利環(huán)境保護合能源節(jié)約方向向著有利環(huán)境保護合能源節(jié)約方向3.紙張的用量和用途逐年增加，并向著多品種多樣

14、化高級化紙張的用量和用途逐年增加，并向著多品種多樣化高級化發(fā)展發(fā)展4.特殊功能性紙張逐年增多特殊功能性紙張逐年增多2021-7-2512l二）今后造紙助劑的發(fā)掌趨勢二）今后造紙助劑的發(fā)掌趨勢l1.造紙助劑發(fā)展數(shù)量和速度繼續(xù)增加，發(fā)展?jié)摿薮笤旒堉鷦┌l(fā)展數(shù)量和速度繼續(xù)增加，發(fā)展?jié)摿薮髄 我國上世紀我國上世紀80年代初，造紙化學品還幾乎是空白，年代初，造紙化學品還幾乎是空白，到到“九五九五”末才達到末才達到30多萬噸，到多萬噸，到“十五十五”末高達末高達60多萬多萬噸噸 l2、高效、低毒、無污染和合成聚合物將有很大發(fā)展、高效、低毒、無污染和合成聚合物將有很大發(fā)展l3、功能型和過程型的助劑將有很大

15、發(fā)展，并由一元化功能型和過程型的助劑將有很大發(fā)展，并由一元化單組分向著多品種復配型發(fā)展單組分向著多品種復配型發(fā)展l4.紙張?zhí)幚砗屯坎技庸ぶ鷦┤遮呍龆嗉垙執(zhí)幚砗屯坎技庸ぶ鷦┤遮呍龆鄉(xiāng)5.向著規(guī)?；Ｓ没?、系列化方向發(fā)展向著規(guī)模化、專用化、系列化方向發(fā)展l 作業(yè)l4. 什么是造紙助劑化學？l5. 按造紙工藝將制漿造紙助劑分哪幾大類？ l6. 造紙助劑的發(fā)展趨勢有哪幾點？2021-7-25132-1 蒸煮助劑蒸煮助劑1.定義：定義：用以加速蒸煮液對纖維原料的滲透或加速脫木素用以加速蒸煮液對纖維原料的滲透或加速脫木素作用，從而縮短蒸煮的時間或降低蒸煮溫度，減少蒸煮藥作用，從而縮短蒸煮的時間或降低蒸煮

16、溫度，減少蒸煮藥劑的用量，提高紙漿得率或強度的化學品。劑的用量，提高紙漿得率或強度的化學品。2.分類：分類：無機無機多硫化物（多硫化物（NaSx ）亞硫酸鈉亞硫酸鈉(Na2SO3 )硼氫化鈉硼氫化鈉(NaBH4)連二亞硫酸鈉連二亞硫酸鈉（Na2S2O4 ）有機有機（使用較早）（使用較早）氧化性氧化性還原性還原性既有氧化性又既有氧化性又有還原性有還原性2021-7-25143.作用原理作用原理目的：目的：除去木素、樹脂、蠟、脂肪、松節(jié)油和單寧等。除去木素、樹脂、蠟、脂肪、松節(jié)油和單寧等。兩個階段兩個階段滲透和反應階段滲透和反應階段溶出階段溶出階段加速蒸煮的滲透作用。例：非離子、陰離子型表面活性劑

17、。加速蒸煮的滲透作用。例：非離子、陰離子型表面活性劑。參與蒸煮反應，保護碳水化合物參與蒸煮反應，保護碳水化合物例：例：R纖纖CHO + S22- + 2OH- R纖纖COO- + 2S2- + 2H2O 改善蒸煮條件，縮短時間，降低溫度，堿度改善蒸煮條件，縮短時間，降低溫度，堿度2021-7-25154.重要的蒸煮助劑重要的蒸煮助劑多硫化鈉（多硫化鈉（NaSx），），20世紀世紀70年代，硫酸鹽法。年代，硫酸鹽法。結構：結構：SSS2-S32- 2-SSSSSS52- 性質(zhì)：性質(zhì)： 黃色微晶粉，易溶于水，水溶液顯黃色，隨著黃色微晶粉，易溶于水，水溶液顯黃色，隨著x的增加的增加顏色加深，橙色顏色

18、加深，橙色紅色。紅色。 氧化性，歧化反應：氧化性，歧化反應：Na2 S2 + 2H+ Na2 S + S在酸性溶液中：在酸性溶液中：Sx2- + 2H+ H2S + (x-1)S 制備：制備： Na2 S + (x-1)S Na2 Sx 造紙業(yè)制備：造紙業(yè)制備：4S + 6NaOH 2Na2S + Na2S2O3 + H2O； Na2 S + (x-1)S Na2 Sx ; 2Na2S + 1/2O2 + H2O Na2S2 + 2NaOH 2021-7-2516 Na2SO3 (燒堿、硫酸鹽法燒堿、硫酸鹽法)性質(zhì)：性質(zhì)： 白色結晶粉末，易溶于水，白色結晶粉末，易溶于水，+4價，既有氧化性，又

19、價，既有氧化性，又有還原性有還原性a.氧氣氧化成硫酸鹽。氧氣氧化成硫酸鹽。制備：制備：堿堿+SO2法法2Na2CO3 + SO2 + H2O 2NaHSO3 2Na2HCO3 + SO2 2Na2SO3 + CO2 + H2O b. 4Na2SO3 3Na2SO4 + Na2S c. 4Na2SO3 + SO2 + H2O 2NaHSO3 d. SO32- + 2H+ H2O + SO2；HSO3- + H+ H2O + SO2例如：挪威 PefersonSon紙廠日產(chǎn)600t多硫化鈉紙漿，得率比一般硫酸鹽法高3% 2021-7-2517作用：作用：少量少量 助劑作用助劑作用多時可作蒸煮劑、磺

20、化木素多時可作蒸煮劑、磺化木素化學工業(yè)：顯影劑、還原劑、印染、煮煉劑、醫(yī)藥（例如：化學工業(yè)：顯影劑、還原劑、印染、煮煉劑、醫(yī)藥（例如：生產(chǎn)安乃近）、食品還原劑。生產(chǎn)安乃近）、食品還原劑。 NaBH4性質(zhì)：性質(zhì)：白色晶體粉末、空氣中穩(wěn)定、濕分解、溶于水、液白色晶體粉末、空氣中穩(wěn)定、濕分解、溶于水、液氨、胺類，不溶于乙醚、苯、烴、良好的還原劑，作用醛、氨、胺類，不溶于乙醚、苯、烴、良好的還原劑，作用醛、酮和酰氯類。酮和酰氯類。制備：制備：氫化鈉氫化鈉+硼酸甲酯硼酸甲酯H3BO3 + 3CH3OH2 B(OCH3)3 + 3H2ONa + H2 2NaH 4NaH + B(OCH3) 3 NaBH4

21、 + 3NaOCH3R纖纖CHO + SO32- + 3OH- 3R纖纖COO- + S2- + 3H2O 2021-7-2518作用：作用：強還原劑（使還原性基團強還原劑（使還原性基團羰基還原成羥基）羰基還原成羥基）R纖纖CHO + NaBH4 + NaOH + 3H2O 3R纖纖CH2OH + Na3BO3 連二硫酸鈉（連二硫酸鈉（Na2S2O4保險粉）保險粉）性質(zhì)：性質(zhì)：無結晶水或含兩個結晶水，易溶于水，不溶于乙醇，無結晶水或含兩個結晶水，易溶于水，不溶于乙醇，在在NaCl和和NaOH的溶液中溶解度下降。的溶液中溶解度下降。a. 很強的還原劑（空氣中很強的還原劑（空氣中O2） 2Na2S

22、2O4 + O2 + 2H2O 4NaHSO3 Na2S2O4 + O2 +2H2O NaHSO3 + Na2SO4 b. 水溶液中不穩(wěn)定水溶液中不穩(wěn)定2H2S2O4 SO2 + S + 2H2O 2021-7-2519制備：制備：a.鋅粉法鋅粉法Zn粉水粉水漿狀漿狀攪拌攪拌通入通入SO235-45ZnSO4+NaOH鹽析、洗滌、干燥鹽析、洗滌、干燥反應：反應： SO2 + 2H2O H2SO3 2H2SO3 + Zn ZnS2O4 + 2H2OZnS2O4 + 2NaOH Na2S2O4 +Zn(OH)2a.甲酸鈉法甲酸鈉法HCOONa + NaOH + SO2 Na2S2O4 + H2O

23、+ CO2 作用：作用：強還原劑強還原劑(能將羰基還原成羥基能將羰基還原成羥基)，還原漿料中碳水化合，還原漿料中碳水化合物中的羰基；還原木素中的羥基，增加脫木素速率。除作為物中的羰基；還原木素中的羥基，增加脫木素速率。除作為蒸煮助劑外，作為漂白劑，如紡織、印染、醫(yī)藥、食品及化蒸煮助劑外，作為漂白劑，如紡織、印染、醫(yī)藥、食品及化工等。工等。2021-7-25205.有機蒸煮助劑有機蒸煮助劑 蒽醌蒽醌(AQ)及其衍生物及其衍生物結構：結構：OOC6H5(CO)2C6H4性質(zhì)：性質(zhì)：淡黃色針狀晶體，淡黃色針狀晶體，d=1.438g/cm3，熔點，熔點280，沸點，沸點379381，工業(yè)品為灰綠結晶粉

24、末，微溶于水、乙醇、乙，工業(yè)品為灰綠結晶粉末，微溶于水、乙醇、乙醚、氯仿；難溶于冷苯，易溶于熱苯，熱濃醚、氯仿；難溶于冷苯，易溶于熱苯，熱濃H2SO4.制備：制備：蒽氧化法、鄰苯二甲酸酐法蒽氧化法、鄰苯二甲酸酐法OO催化劑催化劑O22021-7-2521作用：作用：氧化還原催化作用，使醛基變?yōu)轸然?。氧化還原催化作用，使醛基變?yōu)轸然O+RCHOOHOH+RCOOH蒽醌：蒽醌： 加速脫木素速率加速脫木素速率 降低蒸煮溫度降低蒸煮溫度 縮短蒸煮時間縮短蒸煮時間 減少堿用量減少堿用量 降低蒸煮液硫化度、漿硬度降低蒸煮液硫化度、漿硬度 提高紙漿得率和強度提高紙漿得率和強度注意：注意：不同原料不同方法

25、，使用蒽醌效果有所差異。不同原料不同方法，使用蒽醌效果有所差異。衍生物：衍生物：四氫蒽醌（四氫蒽醌（THAQ）效果更好，易溶于堿中達到與）效果更好，易溶于堿中達到與原料均勻混合的目的；原料均勻混合的目的；AQNH2 (氨基蒽醌氨基蒽醌) 易溶于堿。易溶于堿。2021-7-2522 硝基苯硝基苯(C6H5NO2)NO2性質(zhì)：性質(zhì)：淡黃色液體，易燃，凝固點淡黃色液體，易燃，凝固點5.65.7，沸點沸點210.9，難溶于水，易溶于有機溶劑，難溶于水，易溶于有機溶劑反應：反應：苯環(huán)上取代反應，硝基上反應，可被加氫、磺化。苯環(huán)上取代反應，硝基上反應，可被加氫、磺化。制備：制備：直接硝化苯直接硝化苯C6H

26、6+HNO3H2SO4C6H5NO2+H2O作用：作用：作為氧化劑，氧化木素，氧化碳水化合物，還原性作為氧化劑，氧化木素，氧化碳水化合物，還原性末端萘，從而得以穩(wěn)定。末端萘，從而得以穩(wěn)定。2021-7-2523 烷基苯磺酸鈉，陰離子表面活性劑，黃色油狀液體，純化后可得晶體烷基苯磺酸鈉，陰離子表面活性劑，黃色油狀液體，純化后可得晶體性質(zhì)：原料和工藝路線不同，其組成和機構差異很大，膠體性質(zhì)：原料和工藝路線不同，其組成和機構差異很大，膠體性質(zhì)有所不同。性質(zhì)有所不同。如：如：a. 烷基上碳原子數(shù)烷基上碳原子數(shù)b. 烷基與鏈支化度烷基與鏈支化度c. 苯在烷基鏈上的位置苯在烷基鏈上的位置d. 磺酸基在苯環(huán)

27、上的位置和數(shù)目等磺酸基在苯環(huán)上的位置和數(shù)目等制備：制備：RCl+HF或 AlO3R+HCla. 石油烷烴石油烷烴 烯烴烯烴苯苯 烷基苯烷基苯2021-7-2524b. 磺化磺化R+SO3RSO3HR+H2SO4RSO3H+H2Oc. 堿中和堿中和RSO3H+NaOHRSO3Na+H2O作用：作用：滲透、乳化、分散、發(fā)泡、洗滌和去污等功能，生物滲透、乳化、分散、發(fā)泡、洗滌和去污等功能，生物降解度高，運用降解度高，運用pH值寬，用作破布脫色，廢棉去油，廢紙脫值寬，用作破布脫色，廢棉去油，廢紙脫墨，洗滌劑。墨，洗滌劑。2021-7-25252-2 消泡劑、阻泡劑消泡劑、阻泡劑一一.概述概述定義：定義

28、： 用于消除制漿、造紙、和涂布加工等過程中出現(xiàn)的泡沫用于消除制漿、造紙、和涂布加工等過程中出現(xiàn)的泡沫的化學品。的化學品。制漿消泡劑制漿消泡劑：是指用于消除制漿過程中出現(xiàn)的泡沫的化：是指用于消除制漿過程中出現(xiàn)的泡沫的化學品。主要有烯烴類溶劑和親油性表面活性劑。學品。主要有烯烴類溶劑和親油性表面活性劑。造紙消泡劑造紙消泡劑：是指用于消除造紙機上泡沫的化學品。：是指用于消除造紙機上泡沫的化學品。涂料消泡劑涂料消泡劑：是指紙張在涂布加工過程中使用的消除泡：是指紙張在涂布加工過程中使用的消除泡沫的化學品。沫的化學品。涂料阻泡劑：涂料阻泡劑：用于防止涂布過程中吸收空氣而產(chǎn)生泡沫用于防止涂布過程中吸收空氣而

29、產(chǎn)生泡沫的化學品。的化學品。2021-7-2526對消泡劑的要求對消泡劑的要求1) 成泡傾向低成泡傾向低;2)有有移動氣移動氣液界面趨向液界面趨向;3)有正鋪展系數(shù)有正鋪展系數(shù);4)化學穩(wěn)定性化學穩(wěn)定性。主要作用機理主要作用機理 降低降低 液體表面張力，置換膜層上的液體，使液膜層厚度降液體表面張力，置換膜層上的液體，使液膜層厚度降低，達到機械失穩(wěn)點。低，達到機械失穩(wěn)點。消泡劑應用中注意的問題消泡劑應用中注意的問題1）注意漿料使用的條件；注意漿料使用的條件；2）注意消泡劑加入的用量和位置；注意消泡劑加入的用量和位置；3）通常使用兩種以上的消泡劑比用較高比率加單一消泡劑更為經(jīng)濟有效，并將通常使用兩

30、種以上的消泡劑比用較高比率加單一消泡劑更為經(jīng)濟有效，并將兩種相距較遠的部位分別添加；兩種相距較遠的部位分別添加；4）有些消泡劑存在某些缺點，使用時應注意。有些消泡劑存在某些缺點，使用時應注意。2021-7-2527二二.合成消泡劑合成消泡劑（一）聚氧乙烯類消泡劑（一）聚氧乙烯類消泡劑 是一類非離子型表面活性劑。這類聚合物是以含活潑氫原是一類非離子型表面活性劑。這類聚合物是以含活潑氫原子的疏水性物質(zhì)同環(huán)氧乙烷進行加成反應制得的。子的疏水性物質(zhì)同環(huán)氧乙烷進行加成反應制得的。活潑氫原子：是指羥基（活潑氫原子：是指羥基（OH）、羧基（）、羧基（COOH）、氨基）、氨基（NH2）和酰胺基（）和酰胺基（C

31、OONH2) 等基團中的氫原子。等基團中的氫原子。聚氧乙烯類消泡劑的制備聚氧乙烯類消泡劑的制備ROH+OH2CCH2n催化劑壓力、溫度CH2CH2OROHnROHOH2CCH2n+nROCH2CH2OH脂肪醇聚氧乙烯醚（脂肪醇聚氧乙烯醚（AE）烷基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚（APE）2021-7-2528RCOOH+H2CCH2OnRCOOCH2CH2OHRCOOCH2CH2OOCRnCH2CH2OHOHnnORCNH2+H2CCH2OnOCH3CN(CH2CH2O) H(CH2CH2O) Hxy(x+y)=n聚氧乙烯脂肪酸酯（混合物）聚氧乙烯脂肪酸酯（混合物）聚氧乙烯烷基酰胺聚氧乙烯烷基

32、酰胺聚氧乙烯脂肪胺聚氧乙烯脂肪胺2021-7-2529聚氧乙烯類消泡劑的主要性質(zhì)聚氧乙烯類消泡劑的主要性質(zhì)ROCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH 聚氧乙烯醚是一類非離子型表面活性劑，其在無水狀態(tài)聚氧乙烯醚是一類非離子型表面活性劑，其在無水狀態(tài)時性狀如下：時性狀如下： 在水溶液中聚氧乙烯醚則以如下性狀存在：在水溶液中聚氧乙烯醚則以如下性狀存在：ROCH2H2COCH2H2COCH2H2COCH2H2COCH2H2COHOH2OH2OH2OH2OH2對于不同疏水基對于不同疏水基而相同環(huán)氧乙烷而相同環(huán)氧乙烷分子數(shù)的聚合物，分子數(shù)的聚合物，疏水基中的碳原疏水基中的

33、碳原子數(shù)越多，濁點子數(shù)越多，濁點越低。越低。 2021-7-2530聚氧乙烯非離子型消泡劑種類聚氧乙烯非離子型消泡劑種類1）脂肪醇聚氧乙烯醚；脂肪醇聚氧乙烯醚；2）烷基苯酚聚氧乙烯醚消泡劑；烷基苯酚聚氧乙烯醚消泡劑；3）聚氧乙烯脂肪酸酯類消泡劑；聚氧乙烯脂肪酸酯類消泡劑；4）聚氧乙烯脂肪胺類消泡劑。聚氧乙烯脂肪胺類消泡劑。聚氧乙烯醚類消泡劑的應用效果聚氧乙烯醚類消泡劑的應用效果 該消泡劑的消泡能力為柴油的該消泡劑的消泡能力為柴油的1020倍，并且無毒、倍，并且無毒、無臭、不粘稠、不沉淀，還有利于提高紙張質(zhì)量。無臭、不粘稠、不沉淀，還有利于提高紙張質(zhì)量。MPO的制備的制備R(C3H6O)(C2H

34、4O)xmn聚合工藝：聚合工藝：批加法、滴加法批加法、滴加法環(huán)氧環(huán)氧丙烷丙烷精精制制計量計量器器+脂肪醇脂肪醇KOH聚合聚合斧斧加加聚聚加熱抽加熱抽真空真空計量器計量器環(huán)氧環(huán)氧乙烷乙烷精精制制MPO2021-7-2531注意事項：注意事項：易爆聚，所以在反應斧中應加入冷卻水管易爆聚，所以在反應斧中應加入冷卻水管純度要有嚴格的要求純度要有嚴格的要求水、醛的含量不能高水、醛的含量不能高MPO溶劑溶劑 30min過濾過濾成品成品使用方法：使用方法：紙機調(diào)漿箱出口和沉沙盤上滴加；紙機調(diào)漿箱出口和沉沙盤上滴加；貯漿池內(nèi)加入。貯漿池內(nèi)加入。使用結果：使用結果：MPO是一種效能強、無毒、無臭、無粘稠、無是一

35、種效能強、無毒、無臭、無粘稠、無沉淀、使用方便、疏水性強、經(jīng)濟的消泡劑。沉淀、使用方便、疏水性強、經(jīng)濟的消泡劑。2021-7-2532（二）聚合有機硅氧烷類消泡劑（二）聚合有機硅氧烷類消泡劑CH3CH3OCH3CH3SiCH3SiOSiCH3CH3CH3n（三）酰胺類聚合物消泡劑（三）酰胺類聚合物消泡劑(OTP)OCOHR2+NH2(CH2)NH2nROORCNH(CH2)NHC+2H2On 優(yōu)點：優(yōu)點：稀酸、稀堿條件下均勻；強酸強堿下不失去消泡能力；稀酸、稀堿條件下均勻；強酸強堿下不失去消泡能力；堿性較強的制漿中有消泡和抑泡的作用，用量堿性較強的制漿中有消泡和抑泡的作用，用量0.040.05

36、，可用，可用滴加法加入易控制；本身是液體狀態(tài)，可直接加入。滴加法加入易控制；本身是液體狀態(tài)，可直接加入。（四）（四）高碳醇消泡劑高碳醇消泡劑 ：仲辛醇、正丁醇。：仲辛醇、正丁醇。（五）（五）油類消泡劑油類消泡劑；（六）；（六）蓖麻油及其衍生物。蓖麻油及其衍生物。 作業(yè)：1、對消泡劑有哪幾點要求？2、消泡劑主要作用機理是什么？使用消泡劑應注意哪幾點？ 2021-7-25332-3 廢紙脫墨劑廢紙脫墨劑引言：引言：廢紙得以充分利用；廢紙得以充分利用；費用節(jié)省費用節(jié)省一一. 定義定義 能將粘附在紙張上的油墨、顏料顆粒及膠黏物脫落所用能將粘附在紙張上的油墨、顏料顆粒及膠黏物脫落所用的化學品的化學品二二

37、. 脫墨劑作用機理脫墨劑作用機理過程過程使油墨從纖維上脫落（化學過程）使油墨從纖維上脫落（化學過程）將脫落油墨從漿料中分離出來（物理過程）將脫落油墨從漿料中分離出來（物理過程）印刷油墨成分：粘著劑、碳黑和顏料顆粒。印刷油墨成分：粘著劑、碳黑和顏料顆粒。1. 使粘著劑皂化、溶解或乳化分散，破壞油墨與纖維粘附力。使粘著劑皂化、溶解或乳化分散，破壞油墨與纖維粘附力。2. 使油墨潤濕、滲透、潤脹減少對纖維的結合力，降低油使油墨潤濕、滲透、潤脹減少對纖維的結合力，降低油 墨表面張墨表面張力、乳化油墨油分，從而剝離纖維上的碳黑。力、乳化油墨油分，從而剝離纖維上的碳黑。3. 讓碳黑粒子形成膠體洗滌除去。讓碳

38、黑粒子形成膠體洗滌除去。2021-7-2534分離、脫離油墨方法分離、脫離油墨方法 洗滌法：設備簡單、上馬快。缺點是用水量大洗滌法：設備簡單、上馬快。缺點是用水量大 浮選法：設備較復雜，但用水量少浮選法：設備較復雜，但用水量少 浮選與洗滌相結合的方法浮選與洗滌相結合的方法三三. 對脫墨劑的要求對脫墨劑的要求1. 有助于廢紙的疏解及脫墨，不產(chǎn)生脫墨后的再吸附現(xiàn)象，有利于除有助于廢紙的疏解及脫墨，不產(chǎn)生脫墨后的再吸附現(xiàn)象，有利于除去于分離油分。去于分離油分。2. 有利于降低紙漿含碳量，提高白度，洗滌或浮選時碳分能順利地洗有利于降低紙漿含碳量，提高白度，洗滌或浮選時碳分能順利地洗去或隨氣泡跑掉，去或

39、隨氣泡跑掉，3. 不影響制漿造紙的得率，不影響抄紙機的生產(chǎn)，能在廢水處理中起不影響制漿造紙的得率，不影響抄紙機的生產(chǎn)，能在廢水處理中起良好的作用。良好的作用。2021-7-2535四四. 脫墨劑的分類脫墨劑的分類1. 無機物：無機物：NaOH、Na2CO3、Na2SiO3、硅藻土、磷酸鹽、硅藻土、磷酸鹽、Na2O2、H2O2。2. 有機物：表面活性劑（陰離子型或非離子型）有機物：表面活性劑（陰離子型或非離子型）五五. 脫墨效果評定脫墨效果評定1. 白度：白度儀測定白度：白度儀測定2. 含碳量：色差儀含碳量：色差儀 測定油墨粒子數(shù)測定油墨粒子數(shù)六六. 脫墨劑地組成及作用脫墨劑地組成及作用1. N

40、aOH：在脫墨過程中主要是將：在脫墨過程中主要是將pH值調(diào)至堿性范圍，而使油墨黏合值調(diào)至堿性范圍，而使油墨黏合劑皂化或水解，并使纖維潤脹。劑皂化或水解，并使纖維潤脹。2. 碳酸鈉：其作用和碳酸鈉：其作用和NaOH類似有時與類似有時與NaOH一起使用。一起使用。3. 硅酸鈉：一種具有滲透性地緩沖劑和分散劑，在脫墨中具有潤濕和分硅酸鈉：一種具有滲透性地緩沖劑和分散劑，在脫墨中具有潤濕和分散作用，既能皂化油類物質(zhì)，又能分散顏料，并保護紙漿不再吸附污點。散作用，既能皂化油類物質(zhì)，又能分散顏料，并保護紙漿不再吸附污點。2021-7-25364. 過氧化氫（過氧化氫（H2O2）：既起到脫墨劑作用，又起到漂

41、白劑作用。）：既起到脫墨劑作用，又起到漂白劑作用。漂白機理：漂白機理：H2O2+NaOHHOO-+Na+H2OHOO-+CCCCO+HO-5. 螯合劑：螯合劑：DTPA（二乙烯三胺五乙酸）、（二乙烯三胺五乙酸）、EDTA（乙二胺四乙酸）、（乙二胺四乙酸）、Na5P3O10、 Na2P2O7。22222223NiCuCoFeMuPbZnFe螯合能力比較：螯合能力比較：6. Ca(OH)2：調(diào)整水的硬度，促進油墨皂化，缺點是鈣離子易結垢，且易流失纖維。：調(diào)整水的硬度，促進油墨皂化，缺點是鈣離子易結垢，且易流失纖維。2021-7-25377. 表面活性劑表面活性劑HLB值：表面活性劑結構中親水基團與

42、疏水基團的質(zhì)量百值：表面活性劑結構中親水基團與疏水基團的質(zhì)量百分比分比脫墨新聞紙的白度與脫墨新聞紙的白度與HLB之間的關系之間的關系HLB值增加，白度增加 2021-7-2538云彩點云彩點 當表面活性劑當表面活性劑+水稀釋時，隨著溫度地升高，分子逐漸締水稀釋時，隨著溫度地升高，分子逐漸締合、附聚，形成乳狀物，該溫度叫云彩點。合、附聚，形成乳狀物，該溫度叫云彩點。溫度剛好低于云彩點時活性效果最佳。溫度剛好低于云彩點時活性效果最佳。洗滌法中：油墨顆粒小于洗滌法中：油墨顆粒小于10m，最好，最好5m浮選法中：浮選法中：10100m七七. 脫墨劑實例脫墨劑實例廢報紙脫墨廢報紙脫墨印刷廢紙脫墨印刷廢紙

43、脫墨作業(yè)作業(yè)：1、脫墨劑作用機理是什么？、脫墨劑作用機理是什么？2脫墨劑主要組成及作用是什么？脫墨劑主要組成及作用是什么？2021-7-25393-1 增干強劑增干強劑 近些年來，用針葉木等長纖維缺乏，如何用好草類、蔗近些年來，用針葉木等長纖維缺乏，如何用好草類、蔗渣、芒桿、闊葉木、廢紙；另一方面：紙機高速化、紙張輕渣、芒桿、闊葉木、廢紙；另一方面：紙機高速化、紙張輕質(zhì)量化、用途多樣化、紙機用水循環(huán)化的因素。質(zhì)量化、用途多樣化、紙機用水循環(huán)化的因素。一一. 增強劑的定義增強劑的定義 用于增進纖維的結合，以提高紙張物理強度，而不影響用于增進纖維的結合，以提高紙張物理強度，而不影響濕強度的化學品。

44、紙強度包括：撕裂度、耐破度、抗脹度、濕強度的化學品。紙強度包括：撕裂度、耐破度、抗脹度、白度、光滑度。白度、光滑度。二二. 干強劑作用機理干強劑作用機理1. 增加纖維結合的表面積增加纖維結合的表面積2. 提高纖維與纖維間的結合強度提高纖維與纖維間的結合強度3. 改進了結合鍵分布改進了結合鍵分布4. 對纖維強度則沒影響對纖維強度則沒影響例：槐豆膠例：槐豆膠15%60%25% 2021-7-2540三三. 增干強劑的要求增干強劑的要求1. 直鏈或線型聚合物直鏈或線型聚合物2. 低至中等分子量（低至中等分子量（10萬萬100萬）萬）3. 較低陽電荷較低陽電荷4. 成薄膜性成薄膜性四四. 增強劑的主要

45、類型增強劑的主要類型1. 淀粉類淀粉類2. 植物膠類植物膠類3. 羧甲基纖維類羧甲基纖維類4. 聚合物聚合物天然天然半半合成合成2021-7-2541淀粉類：淀粉類：提高紙張強度，挺度、硬度、成膜好、減少拉毛掉提高紙張強度，挺度、硬度、成膜好、減少拉毛掉粉、印刷性能粉、印刷性能 價格低價格低(1) 原淀粉原淀粉(2) 改性淀粉：氧化淀粉、陰（陽）離子淀粉、兩性淀粉、雙醛、羥烷改性淀粉：氧化淀粉、陰（陽）離子淀粉、兩性淀粉、雙醛、羥烷基化淀粉、磷酸酯化淀粉?；矸?、磷酸酯化淀粉。植物膠類：植物膠類：(1) 植物膠：豆膠、刺槐豆膠、古爾膠。植物膠：豆膠、刺槐豆膠、古爾膠。植物植物 + 溫水浸出粘

46、液而成溫水浸出粘液而成 (2) 改性植物膠改性植物膠羧甲基纖維類羧甲基纖維類(CMC)OHHHOCH2ORHORn2RH CH COONa或水溶性高分子，易隨白水流失，使用水溶性高分子，易隨白水流失，使用時加時加Al2(SO4)3做助留劑。做助留劑。2021-7-2542合成聚合物類合成聚合物類 近些年發(fā)展較快，丙烯酰胺類聚合物，聚乙烯醇。近些年發(fā)展較快，丙烯酰胺類聚合物，聚乙烯醇。五五. 聚丙烯酰胺（聚丙烯酰胺（PAM）H2CCHCONH2n1. 結構結構直鏈線型直鏈線型2. 性質(zhì)性質(zhì) 物性：白色、無味、粉末或含一定水分的透明狀膠體物性：白色、無味、粉末或含一定水分的透明狀膠體 化性：化性：

47、a. 水溶性水溶性b. 廣泛范圍分子量廣泛范圍分子量c. 氫鍵結合力強氫鍵結合力強d. 可改性或不同離子型可改性或不同離子型例：例：SO3H， OSO3H， NH3OH， NH2OH2021-7-25433. 用途用途造紙工業(yè)：造紙工業(yè)：絮凝劑、干強劑、濕強劑、表面施膠劑、涂料紙絮凝劑、干強劑、濕強劑、表面施膠劑、涂料紙膠料、分散劑、粘合劑、助留劑膠料、分散劑、粘合劑、助留劑PAM有四個基本變數(shù)決定著它的使用效果有四個基本變數(shù)決定著它的使用效果 平均分子量平均分子量 平均離子電荷密度平均離子電荷密度 分子量分布分子量分布 共聚單體的相對活性不同共聚單體的相對活性不同例：例：共聚體共聚體 高分子

48、量低丙稀酸含量的高分子量低丙稀酸含量的PAM為助留劑為助留劑 低分子量高丙稀酸含量的低分子量高丙稀酸含量的PAM為分散劑為分散劑 中等分子量和丙稀酸含量的中等分子量和丙稀酸含量的PAM為增強劑為增強劑2021-7-25444. 注意注意 控制用量、稀釋度控制用量、稀釋度 加入位置和程序影響加入位置和程序影響 PAM有生物降解性，稀釋幾天后常會退化有生物降解性，稀釋幾天后常會退化 不宜與鐵器接觸不宜與鐵器接觸 Al2(SO4)3 存在、填料的種類、紙張的種類、外來離子存在、填料的種類、紙張的種類、外來離子5. 制備（兩種方法）制備（兩種方法）丙稀睛（丙稀睛（CH2=CHCN）在銅鋁合金催化下直接

49、水解在銅鋁合金催化下直接水解2021-7-2545硫酸水解法制備丙稀酰胺硫酸水解法制備丙稀酰胺原理：原理：22242224H SOCHCHCNH OH SOCHCHCONH水解（丙稀酰胺硫酸鹽）（丙稀酰胺硫酸鹽）2224322H SO2CHCHCONHNHCHCHCONH 中和4 24（NH ）SO工藝流程工藝流程2CHCHCN水解水解濃濃H2SO4中和中和3NH過濾過濾蒸發(fā)蒸發(fā)濃縮濃縮結晶結晶干燥干燥干燥干燥4 24（NH ）SO丙稀酰胺丙稀酰胺阻聚劑阻聚劑2021-7-2546工藝條件工藝條件水解水解90100 1h水稀釋，然后用水稀釋，然后用NH3中和，利用中和，利用(NH4)2SO4在

50、丙烯酸的水溶液溶解度小這一在丙烯酸的水溶液溶解度小這一性質(zhì)，使沉淀出來性質(zhì)，使沉淀出來過濾、分離過濾、分離(NH4)2SO4濃縮、結晶、干燥濃縮、結晶、干燥聚丙烯酰胺制成聚丙烯酰胺制成單體：單體：雙鍵、酰胺基，所以非?；顫?，進行一系列的化學反雙鍵、酰胺基，所以非?；顫姡M行一系列的化學反應，采用不同工藝。導入不同官能團，可得到不同分子量，應，采用不同工藝。導入不同官能團，可得到不同分子量，不同電荷產(chǎn)品，與其他單體工具，獲一系列產(chǎn)品不同電荷產(chǎn)品，與其他單體工具，獲一系列產(chǎn)品2021-7-2547例例：陰離子型：陰離子型PAM 與酸單體共聚合與酸單體共聚合CH2CHCONH2m+CH2CHCOOH

51、nH2CCHCONH2CH2CHCOOHmn 共聚物加堿部分水解共聚物加堿部分水解H2CCHCONH2CH2CHCOONamnNaOH六六. 聚乙烯醇（聚乙烯醇（PVA）制備：制備：乙炔法和乙烯法乙炔法和乙烯法2021-7-2548 乙炔法乙炔法CHCH+OHCOCH3HgSO4 H+7580OOCHCH2CH3 乙烯法乙烯法CH2CH2+OHCOCH3PdCl2 CuCl2OOCHCH2CH31+O2CH3COONa+OH22 聚合法：醋酸乙烯聚合聚合法：醋酸乙烯聚合OOCHCH2CH3n甲醇溶液引發(fā)劑66 68NaOH50醇解H2CCHOHn+CH3COOCH32021-7-2549PVA

52、性質(zhì)應用性質(zhì)應用易溶于水，含羥基的有機溶劑易溶于水，含羥基的有機溶劑白顆粒、粉末、無毒無味白顆粒、粉末、無毒無味PVA羥基于醇類似，遇鈉放出羥基于醇類似，遇鈉放出H2，其羥基可發(fā)生酯化，其羥基可發(fā)生酯化，醚化及縮醛化醚化及縮醛化熱穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性，300分解成水、醋酸分解成水、醋酸粘度與聚合度有關粘度與聚合度有關PVA的增強機理的增強機理 有密集的羥基，因此配漿抄紙和纖維素產(chǎn)生氫鍵結合，有密集的羥基，因此配漿抄紙和纖維素產(chǎn)生氫鍵結合，從而提高抗張強度和干強度從而提高抗張強度和干強度2021-7-25503-2 增濕強劑增濕強劑 需要濕強度的紙：海圖紙、特種地圖、照相原紙、鈔用需要濕強度的紙：海

53、圖紙、特種地圖、照相原紙、鈔用紙、廣告招貼紙、高級包裝紙、藥棉紙、手巾紙、手帕紙、紙、廣告招貼紙、高級包裝紙、藥棉紙、手巾紙、手帕紙、工業(yè)濾紙、膏藥紙。工業(yè)濾紙、膏藥紙。一一. 濕強劑一些概念濕強劑一些概念定義：定義： 能使紙張完全被水浸濕和被水飽和時，仍能保持其部分能使紙張完全被水浸濕和被水飽和時，仍能保持其部分強度的化學品強度的化學品2. 濕強度濕強度指紙遇水或潮濕環(huán)境中，紙張纖維間相互結指紙遇水或潮濕環(huán)境中，紙張纖維間相互結 合的合的能力大小的量度。能力大小的量度。3. 濕強度的表示方法濕強度的表示方法濕抗張強度：將紙按標準條件浸漬于水中，然后測其抗?jié)窨箯垙姸龋簩⒓埌礃藴蕳l件浸漬于水中，

54、然后測其抗張強度。（張強度。（KN/m）最普通的方法）最普通的方法 標準條件標準條件22.8，蒸餾水中浸漬，蒸餾水中浸漬16h2021-7-2551100經(jīng)樹脂處理后的濕抗?jié)q強度濕強度（）經(jīng)樹脂處理后的干抗?jié)q強度 標準方法，可避免紙張定量的影響，缺點就是經(jīng)樹脂處標準方法，可避免紙張定量的影響，缺點就是經(jīng)樹脂處理后的紙干抗?jié)q強度一般也相應增加，不能真實獲得百分數(shù)理后的紙干抗?jié)q強度一般也相應增加，不能真實獲得百分數(shù).100經(jīng)樹脂處理后的濕抗?jié)q強度濕強度（）未經(jīng)樹脂處理后的濕抗?jié)q強度 較標準，但實際應用較小較標準，但實際應用較小100濕耐破度濕強度（）干耐破度 濕摩擦次數(shù)濕摩擦次數(shù)經(jīng)樹脂處理后的紙浸

55、漬于水中，為水飽和后，用濕摩擦儀經(jīng)樹脂處理后的紙浸漬于水中，為水飽和后，用濕摩擦儀摩擦紙面直至紙面纖維被摩擦去的次數(shù)。摩擦紙面直至紙面纖維被摩擦去的次數(shù)。 一般情況，只有干狀態(tài)下，保干強度在一般情況，只有干狀態(tài)下，保干強度在15以上，可以以上，可以大部分濕強度大部分濕強度20402021-7-2552二二. 濕強度的分類（兩大類）濕強度的分類（兩大類）永久性增濕強劑永久性增濕強劑 主要用于瓦楞紙張等包裝材料中，主要有脲醛樹主要用于瓦楞紙張等包裝材料中，主要有脲醛樹脂，三聚氰胺甲醛樹脂脂，三聚氰胺甲醛樹脂暫時性濕增強劑暫時性濕增強劑 短時間用后即棄掉的產(chǎn)品中，如：面巾紙、手帕短時間用后即棄掉的產(chǎn)

56、品中，如：面巾紙、手帕紙、薄頁紙、尿布紙、醫(yī)用一次性外衣床單。主要是聚紙、薄頁紙、尿布紙、醫(yī)用一次性外衣床單。主要是聚酰胺表氯醇樹脂、乙二醛改性丙稀酰胺等酰胺表氯醇樹脂、乙二醛改性丙稀酰胺等濕強劑的作用機理濕強劑的作用機理與紙的纖維交聯(lián)，在樹脂與紙的纖維交聯(lián)，在樹脂纖維間形成化學鍵。纖維間形成化學鍵。自身的交聯(lián)樹脂分子形成網(wǎng)膜，對紙的自身的交聯(lián)樹脂分子形成網(wǎng)膜，對紙的 纖維交織起來纖維交織起來起保護作用，降低纖維的潤脹，而不一定與纖維產(chǎn)生化起保護作用，降低纖維的潤脹，而不一定與纖維產(chǎn)生化學反應。學反應。2021-7-2553四四. 常用的幾種濕強劑常用的幾種濕強劑早期：早期：2470H SON

57、aOH 經(jīng)水與氨連續(xù)作用純纖維素吸水紙分解全部裂解。在沸水中和稀溶液作用得非常穩(wěn)定的羊皮紙1.2.經(jīng)人造粘液表面施膠后再用酸或酸式鹽處理經(jīng)人造粘液表面施膠后再用酸或酸式鹽處理3. 以動物膠、酪朊、纖維素衍生物、聚乙烯醇等對紙進行表面施膠后，再在高以動物膠、酪朊、纖維素衍生物、聚乙烯醇等對紙進行表面施膠后，再在高酸條件下與甲醛或乙二醛直接進行羥醛縮合，在紙面中形成一個網(wǎng)狀交織結構酸條件下與甲醛或乙二醛直接進行羥醛縮合，在紙面中形成一個網(wǎng)狀交織結構而阻止水的浸入。而阻止水的浸入?，F(xiàn)在：現(xiàn)在：甲醛樹脂甲醛樹脂聚乙烯亞胺樹脂、聚酰胺、聚胺、聚胺基酰胺聚乙烯亞胺樹脂、聚酰胺、聚胺、聚胺基酰胺環(huán)氧丙烷、雙

58、醛淀粉等。環(huán)氧丙烷、雙醛淀粉等。2021-7-2554（一）（一）脲醛樹脂（較普遍）脲醛樹脂（較普遍）1. 原料制備原料制備1802324222CONHNH COONHNH CONH 脫水32260042212AgCH OHOHCHOH OCHOHCHOH O在沸石上2. 聚合反應聚合反應TM 縮聚中間體尿素甲醛二羥甲脲22222222H NCONHHCHOH NCONHOHH NCONHHCHOHOH NCONH OH 一羥甲脲二羥甲脲22021-7-2555OCH2NHCNCH2OHOHHOCH2NHCNCH2OHOHHOCH2NHCNCH2OHOHHOH2CNHCNCH2n 初產(chǎn)物進一步

59、通過亞硫酸氫鈉初產(chǎn)物進一步通過亞硫酸氫鈉或乙醇胺、二乙醇胺及乙二胺就得或乙醇胺、二乙醇胺及乙二胺就得到陰離子或陽離子改性脲醛樹脂。到陰離子或陽離子改性脲醛樹脂。3. 脲醛（脲醛（UF）樹脂特性）樹脂特性只在只在pH值為酸性范圍類才有效值為酸性范圍類才有效無助留特性無助留特性耐堿性較差耐堿性較差不受白色調(diào)色劑的影響不受白色調(diào)色劑的影響減少紙張吸水性減少紙張吸水性產(chǎn)品價廉物美產(chǎn)品價廉物美2021-7-25564. 脲醛樹脂作用機理脲醛樹脂作用機理 具有離子特性加入的被纖維所吸附、并留著在纖維上。具有離子特性加入的被纖維所吸附、并留著在纖維上?？梢员Ｗo和增強存在于纖維上的氫鍵，從而降低了纖維的潤可以

60、保護和增強存在于纖維上的氫鍵，從而降低了纖維的潤脹和水化。脹和水化。5. 脲醛樹脂應用范圍脲醛樹脂應用范圍 紙袋紙、瓦楞紙和封面紙及磨木漿制成的紙、皺紋紙袋紙、瓦楞紙和封面紙及磨木漿制成的紙、皺紋餐巾紙標簽紙。餐巾紙標簽紙。 作為增強劑使用缺點作為增強劑使用缺點固化較困難固化較困難有甲醛氣味有甲醛氣味涂料過分增稠涂料過分增稠中性或堿性范圍效果較差中性或堿性范圍效果較差留著率低留著率低2021-7-2557（二）（二） 改性脲醛樹脂改性脲醛樹脂 為了提高留著率，使樹脂為陽離子型，常用改性樹脂為了提高留著率，使樹脂為陽離子型，常用改性樹脂有乙烯多胺化合物、甲胺、胺吡啶等，一般有乙烯多胺化合物、甲胺