天然瓜爾膠作為造紙助劑時,可以提高紙頁強度,減少灰斑形成并提高紙頁勻度。但它的缺點便是造成濾水困難,從而降低了產(chǎn)量或提高了干燥負荷。而經(jīng)過化學改性的兩i性或陽離子瓜爾膠則在很大程度上克服了這一弊病。實驗發(fā)現(xiàn),這些改性的瓜爾膠能在提高紙頁濾水的同時保持或提高紙頁勻度;通過吸附細小纖維和粒子可以進一步改善濾水,同時提高一次留著率。而在過去,這兩方面都是互斥的。
由于陽離子瓜爾膠的有效性主要取決于它與纖維的親和性(即直接性)。鑒于這一點,陽離子瓜爾膠在黑液的存在下仍能有效地發(fā)揮作用。對于新聞紙、未漂硫酸鹽漿、廢紙漿等含有較多雜質(zhì)的漿料,隨著封閉水循環(huán)的推廣,陰離子垃圾的積累將顯著增加。這便會使得許多傳統(tǒng)的造紙助劑如陽離子聚丙i烯酰胺(CPAM)等失去作用效果。陽離子瓜爾膠可以有效地克服這一點。
從瓜豆中提取瓜爾膠后一般要經(jīng)過用Haug的方法純化,瓜爾膠先用乙醇再用乙i醚洗滌,接著在純乙i醚中放置8h,然后進行過濾并真空烘千2天,干燥后瓜爾膠在實驗用球磨機磨3-4h。磨細后過50目篩,然后在50%RH(相對濕度)和73°F條件下過夜。純化后瓜爾膠的氮含量、蛋白質(zhì)、灰分分別從0.738%、4.61%、0.68%下降到0.21%、1.32%、0.18%。
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將改性的瓜爾膠(陽離子或中性)與膠體硅酸按適當比例混合后,造紙增強劑供應(yīng),是一種良好的造紙增強劑,具體加入步驟為先將一部分膠體硅酸與纖維和填料混合,適時加入改性瓜爾膠,當填料中形成了纖維、填料、硅酸和瓜爾膠的混合絮聚物并在漿料進入流漿箱之前加入剩余部分膠體硅酸。雖然它對助留助濾、增強的原理還不完全明了,但是纖維-填料-硅酸與瓜爾膠混合物形成的絮*物更加穩(wěn)定被認為是主要原因,即后面加入的膠體硅酸使先前形成的絮聚物進一步結(jié)合成更穩(wěn)定的、對成形過程各種外力不敏感的絮聚物。
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