(27)--8.4 造纸化学品精细化工工艺学.ppt

工艺学工艺学Fine Chemical Technology精细化工精细化工第三章第三章新领域精细化学品新领域精细化学品造纸化学品造纸化学品造纸化学品概述造纸化学品概述一一造纸化学品概述造纸化学品概述一一应用造用造纸化学品的重要性化学品的重要性p在造在造纸工工业中，造中，造纸化学品的化学品的应用用对纸张的的质量和生量和生产的的经济性起着决定性起着决定性的作用；性的作用；p它它们能能赋予予纸张各种各种优异的特殊性能（如异的特殊性能（如抗水性、抗油性、湿抗水性、抗油性、湿强度、平滑度、平滑性、印刷适性、柔性、印刷适性、柔软性性等）；等）；p能使能使较差的差的纤维原料生原料生产出出更薄、更白、更牢更薄、更白、更牢的的纸；p它它们使生使生产过程程优化、化、纸机运行速度提高。机运行速度提高。造纸化学品概述造纸化学品概述一一p创新能力薄弱，品种新能力薄弱，品种针对性差、数量少，技性差、数量少，技术低水平重复多。低水平重复多。p企企业生生产规模偏小，与国模偏小，与国际大企大企业相比技相比技术上存在明上存在明显差距，差距，支撑全行支撑全行业的大型骨干企的大型骨干企业尚在形成。尚在形成。p产品的品的应用技用技术研究研究还处于初于初级阶段。段。p造造纸工工业节能减排、清能减排、清洁化生化生产所需的一些新品种尚待开所需的一些新品种尚待开发。造造纸化学品的化学品的发展展现状状造纸化学品概述造纸化学品概述一一造造纸化学品的化学品的发展展现状状p资源、源、环境、能源境、能源目前是造目前是造纸工工业面面临的最主要的三大的最主要的三大课题，诸如出于如出于对森林森林资源的保源的保护，国内，国内纤维原料供需矛盾突出的原料供需矛盾突出的问题，再生再生纤维使用量正在逐年增加；使用量正在逐年增加；p为保保护环境、减少境、减少废水排放而采取的水排放而采取的封封闭白水循白水循环工工艺；p为提高生提高生产效率而采取的效率而采取的纸机大型化、高速化等等都机大型化、高速化等等都给相关造相关造纸化学品的开化学品的开发和和应用提出了新的更高的要求，各种造用提出了新的更高的要求，各种造纸化学品化学品的新的新产品、新技品、新技术、新工、新工艺和配套的和配套的应用技用技术将不断涌将不断涌现。造纸化学品概述造纸化学品概述一一造造纸化学品的化学品的发展展趋势p造造纸化学品行化学品行业将呈将呈现加快增加快增长的的趋势。p产业规模、模、结构和布局构和布局进一步一步优化，形成一批支撑全行化，形成一批支撑全行业的大的大型骨干企型骨干企业。p加加强技技术创新能力建新能力建设，发展具有自主知展具有自主知识产权的新的新产品、新品、新工工艺、新技、新技术。造纸化学品概述造纸化学品概述一一造造纸化学品的化学品的发展展趋势功能型化学品功能型化学品是作是作为纸中的一种成分，以改中的一种成分，以改变纸张性性质为目的。目的。它它们有的有的赋予予纸张各种各种优异的特殊性能（如抗水性、抗油性、异的特殊性能（如抗水性、抗油性、湿湿强度、平滑性、印刷适性、柔度、平滑性、印刷适性、柔软性等）性等）；有的能用有的能用较差的差的纤维原料生原料生产出更薄、更白、更牢的出更薄、更白、更牢的纸，具有，具有很高的很高的经济价价值。新型施胶新型施胶剂、纸张干湿干湿补强剂等化学品成等化学品成为研究研究发展的重点。展的重点。造纸化学品概述造纸化学品概述一一造造纸化学品的化学品的发展展趋势控制型化学品控制型化学品是是为了改善生了改善生产环境，防止或消除生境，防止或消除生产故障或故障或实现某种工某种工艺措施，至于它措施，至于它们是否成是否成为纸中的成分并不重要，其中的成分并不重要，其对纸页性性质的影响不大或是的影响不大或是间接的。接的。造造纸白水封白水封闭循循环。追求性价比更高的助留追求性价比更高的助留剂产品及助留助品及助留助滤系系统和消除生和消除生产障碍障碍的化学品是当前世界造的化学品是当前世界造纸化学品化学品竞相相发展的重点。展的重点。多种化学品的多种化学品的综合合应用技用技术研究研究将是造将是造纸化学品技化学品技术发展的重展的重中之重。中之重。造纸化学品概述造纸化学品概述一一造造纸中的重要工序中的重要工序p施胶施胶：使：使纸张获得抗流体渗透能力。得抗流体渗透能力。p加填加填：改善：改善纸张的某些物理性能（如不透明性、平滑度等）机的某些物理性能（如不透明性、平滑度等）机械性能（如柔械性能（如柔软性）光学性能（白度）和适印性能。性）光学性能（白度）和适印性能。p染色染色：为了提高了提高纸张的白度和色相、的白度和色相、赋予予纸页所需的色所需的色泽。p加入干、湿加入干、湿强度度剂：增加：增加纸页的干、湿的干、湿强度；加入度；加入助留助留剂是提是提高各种添加高各种添加剂在在纸页中的留着率；中的留着率；助助滤剂的目的是增加的目的是增加纸料的料的滤水速度。水速度。施胶施胶二二 为了使了使纸张在一定程度上不在一定程度上不为水或水溶液所浸水或水溶液所浸润，就需要在，就需要在生生产某些某些纸张的的浆料中加入一些抗水性的胶体物料中加入一些抗水性的胶体物质，这就是胶料。就是胶料。施加胶料的生施加胶料的生产过程称程称为纸张的的施胶施胶。抗拒流体渗透性能包括抗拒流体渗透性能包括抗水抗水（例如包括用（例如包括用纸和和纸板）性能、板）性能、抗抗墨水墨水（例如（例如书写写纸）性能、）性能、抗油抗油（例如食品包装（例如食品包装纸）性能、抗）性能、抗拒拒印刷油墨印刷油墨（如印刷（如印刷纸）性能、抗拒）性能、抗拒水蒸汽水蒸汽（纸袋袋纸）性能、抗）性能、抗血血（例如（例如鲜肉包装肉包装纸）性能等。）性能等。施胶方法有施胶方法有内部施胶、表面施胶及双重施胶。内部施胶、表面施胶及双重施胶。施胶施胶二二 松香是一种有机酸，是由松香酸海松酸等松香是一种有机酸，是由松香酸海松酸等多种酸性物多种酸性物质的异构体所的异构体所组成的混合物，而不成的混合物，而不是是单一的有机化合物，其一的有机化合物，其实验式式为：C19H29COOH。将松香与将松香与皂化皂化剂在一定温度下在一定温度下进行反行反应使使其其转化成松香皂的化成松香皂的过程称程称为皂化，俗称熬胶。皂化，俗称熬胶。常用的松香皂化常用的松香皂化剂是是纯碱和碱和烧碱碱。纸内施胶内施胶松香胶体系松香胶体系施胶施胶二二施胶理施胶理论p松香胶沉淀物与松香胶沉淀物与纤维的附着的附着p矾土的水解作用土的水解作用p松香胶沉淀物松香胶沉淀物p施胶效施胶效应的完成的完成加填加填三三p改改变纸的光学性的光学性质p改性改性纸的物理性能和印刷性能的物理性能和印刷性能p满足足纸张某些特殊性能某些特殊性能p节省省纤维原料降低生原料降低生产成本成本 不是所有的不是所有的纸和和纸板都要加填。板都要加填。加填的目的加填的目的考考虑白白度度、折折射射率率、粒粒度度、化化学学性性能能、价价格格等等因因素素，填填料料分分散散后后过滤，制制成成悬浮液。浮液。常用的填料包括常用的填料包括滑石粉和高岭土、碳酸滑石粉和高岭土、碳酸钙、二氧化、二氧化钛等。等。加填加填三三 填填料料留留着着率率是是指指留留存存于于纸页中中的的填填料料量量占占浆料料中中填填料料量量的的百百分率。分率。一一次次留留着着率率（或或单程程留留着着率率）：指指留留在在网网上上纸页中中的的填填料料量量占上网占上网纸料中填料量的百分比。料中填料量的百分比。Rt=Cx/H=1 Ty/H 总留留着着率率：指指保保留留在在纸页中中的的填填料料量量占占加加入入纸浆中中的的填填料料量量的百分比。的百分比。R=A/B 100%A绝干干纸页灰分含量（灰分含量（%）B绝干干纸料灰分含量（料灰分含量（%）