聚丙烯酰胺作為干增強劑在造紙行業中的應用
聚丙烯酰胺PAM是優良的紙張增強劑。在日本,廢紙造紙比例相當高,聚丙烯酰胺PAM在再生紙中取得了廣泛應用。近年來,日本播磨化成、荒川和星光PMC等公司紛紛在我國建廠,推廣PAM在再生紙中的應用。尤聚丙烯酰胺其是我院的科技成果產業化基地—杭州杭化播磨造紙化學品有限公司通過引進日本播磨化成的技術,并消化、吸收、創新開發出PAM干強劑,其產品已在玖龍紙業、理文紙業和景興紙業等大中型紙廠取得應用,并取得了良好的效果。PAM還能提高紙張的濕紙頁強度和濕強度,通常的濕強劑有脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂和PAE等。
作為增強劑的PAM,相對分子質量通常為10萬-100萬。圖1介紹的各種PAM都可以用于紙和紙板的增強,其中:
① 陰離子聚丙烯酰胺APAM
陰離子聚丙烯酰胺APAM由于含有陰離子基團,可以通過Al3+等陽離子化學品與纖維形成配位鍵結合,達到增強效果。用量一般為1-4.5kg/t(紙漿)。APAM還可以與陽離子淀粉、聚酰胺多胺環氧氯丙烷(PAE)樹脂等配合應用,可以明顯降低添加成本,提高增強效果。
② 陽離子聚丙烯酰胺CPAM
陽離子聚丙烯酰胺CPAM由于本身帶有陽離子基團,可以直接與纖維形成配位鍵,一般不需要依賴于Al3+等陽離子化學品。用量一般為1-5kg/t(紙漿)。
③ 兩性離子聚丙烯酰胺AmPAM
AmPAM分子中既含有陽離子基團,又含有陰離子基團,能彌補APAM和CPAM的不足,調節體系中的電荷平衡,防止抄造系統的過電荷現象,其增強效果優于APAM和CPAM。
④ 淀粉接枝PAM
改性淀粉是天然高分子,PAM是合成高分子。改性淀粉由于價廉物美而廣為造紙企業所使用,但其增強效果略遜于PAM。通過淀粉接枝聚丙烯酰胺PAM,不僅能降低添加成本,還能提高應用效果,近年來發展較快。PAM接枝陽離子淀粉或與乙二醛交聯后也可以作為濕強劑。