《其他造纸助剂》PPT课件

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1、第八章其他造纸助剂8.1染料及增白剂8.2阻燃剂8.3防腐剂8.4造纸废水处理剂8.1染料与增白剂染色：要求色相，染料增白：荧光增白剂显白：利用与杂色相邻并相反的颜色的染料，消除不希望有的杂色。8.2阻燃剂、耐热剂阻燃剂：使纸张具有阻燃功能的化学药品称为阻燃剂耐热剂：提高绝缘纸耐热性能的化学药品。8.2.1阻燃剂(1)阻燃剂及其阻燃机理阻燃的两种途径：隔离：阻断纸及纸制品与氧气的直接接触；吸热：加入的阻燃剂受热分解吸收大量的热能，使纸及纸制品即使受热也达不到燃点或热分解温度。卤元素阻燃剂常用氯元素和溴元素阻燃剂，有机氯如聚氯乙烯，无机溴如溴酸钙和溴化铵。机理：卤化物受热分解后释放出难燃的卤化

2、氢气体，密度又比空气大，可排除空气，在纸及纸制品表面形成气体保护层，破坏可燃体系中空气与纸及纸制品的直接接触，使纸及纸制品的燃烧速度减缓或熄灭。同时，氯和溴有被氧化成高级氧化物的能力，大大消耗了燃烧过程所需要的氧。磷元素阻燃剂主要是磷的有机化合物：聚磷酰胺、磷酸酯衍生物。机理：磷化物受热分解生成偏磷酸，在较高温度下聚合生成聚偏磷酸而附着在纸及纸制品表面上形成保护层，起到隔绝空气的作用。同时，由于聚偏磷酸的强酸性，易使纸中纤维脱水形成碳化保护层，该层既隔绝了空气，又防止和减少了有机可燃气体(纤维热解产生的甲烷、一氧化碳等)的生成和逸出，从而起到阻燃作用。铝元素阻燃剂氢氧化铝：价格便宜，热稳定性

3、好机理：氢氧化铝在250℃以上就会分解为三氧化二铝，并释放出水分。该分解反应为强吸热反应，能够吸收大量的热能，而生成的三氧化二铝也是一种惰性吸热载体。这样纸制品在吸热时，受热部位的纤维温度低于燃点温度，不起火燃烧。最大优点就是在整个阻燃过程中不产生有害物质，其应用前景十分广泛。氢氧化镁铝：“记忆”功能含硼化合物硼酸锌机理：硼酸盐在受热分解时生成硼酸酐(B2O3)，在高温下，硼酸酐会形成一层玻璃状的保护层，具有隔热和隔绝空气的作用，与此同时，反应放出的水分在一定程度上也抑制了燃烧反应。2.阻燃剂的应用阻燃剂可以采用浆内添加法浸渍法施胶压榨法涂布法喷洒法等方法把阻燃剂施加在纸中或纸的表面。浆内添

4、加法适用于水不溶性阻燃剂，将阻燃剂与其他填料一起添加到纸浆中，然后抄造成纸。添加位置比较灵活，主要保证其在纸料中分散均匀。优点是适于各种纸的生产，操作简单，阻燃剂在纸中的分布比较均匀，故纸的阻燃功能比较均一。缺点是阻燃剂流失比较大，一般阻燃剂的留着率达到80％就非常不容易了。解决流失问题的最好办法是加入合适的助留剂。该法用于生产防火纸板或高定量纸张时，效果更好。浸渍法该方法适于水溶性阻燃剂。把水溶性阻燃剂配成溶液，浸渍到纸中，经加热干燥后即可制得阻燃纸。该方法制得的阻燃纸耐水性差，吸湿性强，纸的强度下降显著，易发黄变硬。浸渍法要求纸张具有相当高的吸收性和湿强度，最好是浸渍皱纹纸、棉纤维纸、合

5、成纤维纸和无纺布。纸张在槽式表面施胶机上或染纸机上可完成浸渍。施胶压榨法在有施胶压榨装置的纸机上使用。采用该法时，因对施胶压榨的附着量有限制，所以不能得到100％的阻燃纸。只要能得到足够的附着量，施胶压榨法就会有如下优点：①可以短时间、小批量生产。②只需纸表面有阻燃性的制品，施胶压榨法用最少量的阻燃剂就可以达到预期的效果。③施胶压榨是在机内进行，与机外处理的浸渍法相比，加工费用低。涂布法适用于不溶或难溶的阻燃剂。把阻燃剂均匀分散在胶粘剂中，制成乳状涂料，然后用涂布的方法把此涂料涂在纸的表面，经加热干燥即可得涂布型阻燃纸。优点是阻燃剂大部分集中在纸的表面，对纸的物理性能影响较小，特别是对涂布加

6、工纸，仅需在涂料中加入阻燃剂。为取得良好的阻燃效果，要求阻燃剂粒径小而均匀。缺点是阻燃效果不够理想。用量与组合用量：根据纸及纸制品的用途、阻燃剂的使用效果等因素而定。低定量纸阻燃剂的用量一般为20％(对绝干纤维质量)左右；高定量纸阻燃剂的用量为5％～10％。组合：在实际使用中，为了赋予纸张良好的阻燃性能，所用的阻燃剂往往是几种阻燃元素的阻燃剂复合或复配而成的，如，磷—卤体系、锑—卤体系、磷—氮体系等。这些复合或复配的阻燃剂，可发挥协同作用，比单一元素阻燃剂效果好得多。3.阻燃剂的发展方向由浆内添加转向涂布研究和应用无毒副作用的阻燃剂克服阻燃纸阻燃功能不长久的缺点，开发了反应型阻燃剂：磷酸盐单

7、体或卤化单体与纤维中的组分发生接枝反应，从而赋予纸及纸制品长期稳定的阻燃效果。反应型的阻燃剂因为真正成为了纸中纤维的一部分，因此不但效果好，而且对纸的物理性能几乎无不良影响。8.2.2耐热剂胺盐：在纸中直接加入三聚氰胺、双氰胺、聚丙烯酰胺等，使绝缘纸的耐热性能进一步获得大幅度改善。吗啉（1,4-氧氮杂环己烷）：在纸中添加吗啉也可以提高绝缘纸的耐热性能。如果加入阳离子淀粉，则比单独加吗啉更能提高纸的耐热性能。8