正離子小粉是一種主要的小粉派生物,寬泛應(yīng) 用來造紙、染色、油田、鉆井等輕工業(yè)畛域,海外正在20 百年60時(shí)代開端輕工業(yè)化。正離子小粉是用各族含 鹵代基或者環(huán)氧基的無機(jī)胺類復(fù)合物,與小粉成員中 的羥基停止醚化反響而生成的一種含有胺基、并正在 氮原子團(tuán)上帶有準(zhǔn)時(shí)電荷的小粉醚派生物。依據(jù)胺類化 合物的構(gòu)造或者貨物的特點(diǎn),可分成季銨型、叔胺型、 仲胺型、伯胺型以及雙醛正離子小粉之類。內(nèi)中以 叔胺型正離子小粉和季銨型正離子小粉最為罕見。 小粉與正離子試藥的反響次要發(fā)作正在單元野葡萄糖基 的2、、位的活性羥基上。權(quán)衡正離子小粉變性程 度的次要目標(biāo)為取代度(DS)即指每摩爾野葡萄糖單 元上活性羥基被取代的摩爾數(shù)。由此可見,實(shí)踐上 最大取代度為 3。 正離子小粉使原小粉的本質(zhì)大大 改觀,次要體現(xiàn)正在膠化量度大大升高,Zeta洪水位為陽 性以及糊液的通明度和穩(wěn)固性顯然進(jìn)步等范圍。此 外,因?yàn)槭莒o電作用的反應(yīng),正離子小粉對(duì)于陰離子物 質(zhì)的吸附作用很強(qiáng),且一旦吸附上,則很難脫分開 來,這種本質(zhì)正在制漿造紙輕工業(yè)上特別有用。
正離子小粉因?yàn)槠鋷в袦?zhǔn)時(shí)電荷,與帶負(fù)點(diǎn)電荷的 粗大纖維、骨料能嚴(yán)密聯(lián)合,因此寬泛地使用于造紙 濕部作助留、助濾、加強(qiáng)劑118-19。正離子小粉取代 度沒有同,其功能和使用畛域亦沒有相反。低取代度陽 離子小粉次要用來造紙輕工業(yè)的加強(qiáng)劑、名義施膠劑、 助留助濾劑及中性施膠劑的公用劑等;高取代度的 正離子小粉次要用來洗濯、電離決、醫(yī)藥、酒精開礦 等輕工業(yè)上。正在染色輕工業(yè)頂用于制備染色漿料;正在石 油輕工業(yè)頂用做鉆井泥漿助劑;正在其余如黏合劑、污水 解決、洗濯?jiǎng)?、化裝品等事業(yè)也有著極為寬泛的用 途120。但其最次要的使用畛域是造紙輕工業(yè),也是正在 造紙化學(xué)增添劑中最主要的化學(xué)品之一。其對(duì)于纖維 存正在極強(qiáng)的吸附力,沒有可逆吸附可到達(dá)很高的對(duì)比, 正離子小粉正在漿中與纖維和其它增添劑間起著離子 橋的作用,它還能夠優(yōu)先吸附于粗大纖維上,從而提 高粗大纖維和骨料的留著率,況且經(jīng)過長纖維突圍 粗大纖維,構(gòu)成內(nèi)聚網(wǎng)絡(luò),好轉(zhuǎn)紙的強(qiáng)度,也招致了 最好的濾水功能121。
正離子小粉還存正在好轉(zhuǎn)紙張的耐破度、抗張強(qiáng) 度、耐折度及好轉(zhuǎn)紙張抗掉毛掉粉勝能等情理本質(zhì); 進(jìn)步松脂的施膠成效;進(jìn)步巖漿濾水功能和抄造性 能;進(jìn)步各族顏料和骨料如白土、二氧化鈦、碳酸鈣 的留著,升高抄紙利潤。于是正離子小粉還作為膠 乳分解樹脂氫氧基乙烯酮二聚體、氫氧基琥珀酸酐等的 流動(dòng)劑和乳化劑,以及中性施膠劑的疏散劑,也異樣69 顯現(xiàn)出優(yōu)良的成效;還能縮小廢氣凈化的水平制備正離子小粉的辦法很多,大致上分成:水溶 劑法、無機(jī)溶劑法、干法、半干法和當(dāng)庭正離子化法。
瓜爾膠的成員構(gòu)型與纖維素?zé)o比類似,這種相 似性使它和纖維素有很強(qiáng)的親和性,易于吸附到纖 維上而發(fā)生助留、助濾和加強(qiáng)成效。因而,作為一種 頗具市面后勁的低檔助留助濾劑,瓜爾膠系列貨物 的開拓逐步惹起造紙任務(wù)者的留意,特別是正在增添 一般正離子小粉成效較差的廢巖漿中,改性瓜爾膠 貨物存正在投加量少,可防止粗大纖維適度絮凝,進(jìn)步 紙頁勻度、強(qiáng)度,以及進(jìn)步濾水的長處。
海外有1/3的瓜爾膠用來造紙輕工業(yè),運(yùn)用至多 的是通過改性的正離子瓜爾膠和兩性瓜爾膠,作為 濕部化學(xué)增添劑它可增多紙張的強(qiáng)度和沒有通明度、 進(jìn)步白度和耐油度、好轉(zhuǎn)印刷性、濾醫(yī)道和骨料留 著力。本國瓜爾膠正在雪茄和濾嘴棒紙的消費(fèi)中使用 較多,但大全體依托出口,價(jià)錢偏偏高M(jìn)。
改性正離子瓜爾膠VF 一 A正在ONP脫墨漿中的使用;并對(duì)于瓜爾膠和小粉混 合運(yùn)用成效停止了綜合。后果標(biāo)明:正在脫墨ONP系 統(tǒng)中,瓜爾膠VF—A能顯然進(jìn)步舊事紙的情理強(qiáng)度 及名義強(qiáng)度,但其助留助濾成效沒有如小粉。當(dāng)小粉 與瓜爾膠VF—A搭配運(yùn)用,用量為0. 3% +0. 05% 時(shí),助留助濾成效與小粉用量為0. 5%時(shí)相反,而表 面強(qiáng)度比小粉用量為0. 6%高,采納此搭配用量可 升高消費(fèi)利潤。
沒有同取代度的正離子瓜爾 膠深淺對(duì)于闊葉木手抄紙功能的反應(yīng)。所鉆研的兩種 正離子瓜爾膠對(duì)于手抄紙白度、撕裂指數(shù)及漏氣性的 反應(yīng)分歧,即手抄紙的白度隨正離子瓜爾膠深淺的 增多而升高;手抄紙的撕裂指數(shù)隨正離子瓜爾膠濃 度的降低而進(jìn)步;手抄紙的漏氣派均先隨正離子瓜 爾膠深淺的降低而增多到達(dá)一度峰值后又升高。但 沒有同的正離子瓜爾膠對(duì)于手抄紙的抗張指數(shù)的反應(yīng)大 沒有相反,正離子強(qiáng)度較低時(shí)瓜爾膠會(huì)升高手抄紙的 抗張指數(shù),較大的正離子強(qiáng)度則可進(jìn)步手抄紙的剛剛 性強(qiáng)度。
分解了正離子羥丙基瓜爾膠 (CHPG),鉆研了該系列瓜爾膠派生物對(duì)于舊新聞紙脫 墨漿的助留助濾作用:正在定然用量范疇內(nèi),隨著 CHPG用量增多,粗大組分留著率進(jìn)步,漿料的打漿 度降落;當(dāng)?shù)繛?. 98%的CHPG用量為0. 6% 時(shí),漿料打漿度降落17°SR,粗大組分留著率增多 60% ;而相反氮含量的正離子瓜爾膠(CCG)用量為 0. 6%時(shí),粗大組分留著率增多48% ,標(biāo)明羥丙基側(cè) 鏈推進(jìn)了吸附架橋作用。正離子取代度越大,CHPG 的助留助濾功能越好;CHPG可以彌補(bǔ)粗大組分留 著率進(jìn)步帶來的強(qiáng)度喪失。
正離子瓜爾膠因?yàn)槠渥陨淼奶攸c(diǎn)如成員為直鏈 構(gòu)造,其活性基團(tuán)比正離子小粉更簡單與纖維瀕臨, 從而大批的正離子瓜爾膠便能夠到達(dá)較多量正離子 小粉能力到達(dá)的運(yùn)用成效,并且冷水可溶。正式由 于該署特點(diǎn)使其相比其它正離子助劑有著得天獨(dú)厚 的長處,但其價(jià)錢也絕對(duì)于較高。如何能升高正離子 瓜爾膠運(yùn)用量使其正在價(jià)錢上存正在明顯劣勢則變化重 要鉆研范圍。采納正離子瓜爾膠和正離子小粉混合 運(yùn)用既進(jìn)步功能又升高利潤的辦法曾經(jīng)正在很多企業(yè) 得以開展運(yùn)用。
多少種較大類的正離子自然產(chǎn)物,曾經(jīng)大 量使用于造紙畛域,并獲得了較好的成效,也失去了 更多的關(guān)心和鉆研。與此同聲,再有著泛濫的自然 高成員產(chǎn)物通過正離子改性當(dāng)時(shí)也有著那樣或者這樣 優(yōu)異的功能能夠使用造紙事業(yè),也獲得了優(yōu)良的效 果。罕見的其余自然高成員產(chǎn)物是動(dòng)物膠如皂莢多 糖膠、松脂膠、田菁膠、胡麻膠、洋槐豆膠等。該署植 物膠又能無效地推進(jìn)纖維之間、纖維與骨料之間的 絮聚,助留助濾成效;對(duì)于粗大纖維有很好的絮凝效 果;正在進(jìn)步紙張干強(qiáng)度的同聲,也進(jìn)步了紙張的勻 度;耐鹽性好,沒有受雜質(zhì)離子反應(yīng),白水能夠重復(fù)使 用。經(jīng)改性后的動(dòng)物膠,親醫(yī)道進(jìn)步,水沒有溶物降 低,正在造紙中使用成效好[49]。
運(yùn)用與瓜爾膠存正在類似化學(xué)結(jié) 構(gòu)的皂莢多糖膠,與3 -氯-2 -羥丙基三甲基氯化 銨正在酒精溶劑和堿催化環(huán)境下反響制備季銨型陽離 子多糖膠,經(jīng)過比擬增添用量對(duì)于打漿度的反應(yīng)和掃 描電鏡得出,正離子皂莢多糖膠的助濾功能顯然優(yōu) 于正離子小粉。隨著正離子皂莢多糖膠取代度增 大,打漿度一直降落,骨料和粗大纖維的留著率一直 增大,但過大則會(huì)使得紙張強(qiáng)度降落較重大,因而應(yīng) 用時(shí)應(yīng)掌握中級(jí)取代度(0.06內(nèi)外)正離子皂莢多 糖膠和適合的正離子小粉增添對(duì)比。