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造纸化学品一般是指在制浆、抄纸这一整个纸及纸板的加工制造过程中所使用的所有化学品,通常也包括填料、颜料、苛性钠、液氯、石灰和硫酸铝等常用化学品,本节所讨论的造纸用化学品是指除这些大量通用的化学品以外的各类专用化学品。它的用量少,但对造纸的质量和性能起到决定性的作用。
1.造纸化学品的分类
造纸化学品按其用途大致可分为:制浆用化学品、抄纸添加剂、涂布助剂及功能纸用化学品。其分类及主要品种参见表10-4。
表10-4造纸化学品的分类及主要品种
由表10-4可知,造纸化学品的种类与品种虽然较多。
2.制浆用化学品
制浆和漂白过程使用的化学品取决于纸浆产量、技术进展、环境保护法规和质量要求等外部条件以及研制的化学品的成本等。制浆用化学品包括蒸解助剂、漂白用化学品、废纸处理用化学品或废纸脱墨剂。其中,废纸处理用化学品尤为重要。
废纸处理用化学品分专用处理剂和一般用纸浆处理剂。专用处理剂有解离促进剂、脱墨剂、黏着物处理剂等;一般用纸浆处理剂有漂白剂、腐浆控制剂等。这里主要讨论废纸脱墨剂。
所谓脱油墨就是从废纸上除掉因印刷而附着在纤维上的着色、印字、记录用油墨符号以及其他污染等。其方法是通过机械和化学方法从废纸纤维上使油墨类剥离、分散、悬浮,并把分散、悬浮的油墨和污垢等排至系统外。能使废纸纤维和油墨分离的化学药品称为脱墨剂。
废纸脱墨有3种方法:洗涤法、浮选法、洗涤和浮选法。前两者用得较多,后者现在还属于研究开发阶段。洗涤法是将纸浆重复稀释和浓缩,油墨、填料及一些细小纤维与洗涤水一起在浆料中洗去的方法。浮选法是将浆料进行曝气,油墨黏在气泡上浮在液面而被除去的方法。
脱墨剂的品种繁多,分类法也多,多数是以无机物和有机物来分类。无机物主要是碱剂、漂白剂、螯合剂。碱剂主要有氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠、亚硫酸钠、消石灰等。它在废纸离解成纤维、对油墨的皂化、与纸中的施胶剂反应起着重要的作用。常用的碱剂使用范围:氢氧化钠1%~3%(以废纸质量计),硅酸钠2%~5%,亚硫酸钠1.5%~3%,碳酸钠3%~5%。硅酸钠不仅具有碱性能,而且还有辅助剂的作用,可使硬水软化,提高洗涤能力和对过氧化氢有缓冲作用。但对过氧化氢有很强的缓冲能力,给pH值的控制带来了一定的困难。漂白剂主要有过氧化氢、次氯酸钠及次亚硫酸盐,前者主要用于处理新闻废纸,后者用于处理高级废纸;螯合剂有EDTA,DTPA(二乙胺五乙酸钠)等,其中DTPA的螯合作用较强。有机物主要是指表面活性剂。
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