表面活性剂在造纸工业中的应用

《表面活性剂在造纸工业中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、表面活性剂在造纸工业中的应用摘要：表面活性剂在制浆造纸工业中的使用越来越受到造纸科学工作者的重视。据报道，英国表面活性剂的消费为纸张总产量的0.05%左右。我国每年仅废纸脱墨用表面活性剂就达7000t之多。这说明表面活性剂在改善制浆造纸过程、提高纸张性能方面越来越重要。关键词:表面活性剂，制浆，造纸，机理引言：制浆过程主要是从木材中将木素、半纤维素、树脂、色素以及灰分等尽量地与纤维素分离开可利用表面活性剂的分散作用和洗涤作用来达到分离杂质、除去树脂、分离纤维的效果。在漂白工序中添加的渗透性好的阴离子和非离子表面活性剂(一般用量为纸张产量的

2、0.03%-0.05%)，能获得均一的漂白效果。在纸浆漂洗过程中加入洗涤活性物质烷基苯磺酸钠或壬基酚聚氧乙烯醚，能获得良好的洗涤效果。另外在废纸脱墨、造纸施胶、毛毯洗涤及造纸涂布涂料分散剂等方面，表面活性剂都有广泛的应用。　　1制浆造纸工业用表面活性剂　　1.1蒸煮渗透剂(penetrants)　　表面活性剂可显著改善润湿性能，对于固体表面可通过表面活性剂在表面进行单层吸附使表面拒水、抗黏；通过多层吸附使表面更加亲水。对于液体界面，表面活性剂可通过降低界面张力，增大润湿性，提高渗透作用，一些具有支链结构或多烷基结构的表面活性剂具有好的润湿

3、性能，其HLB为7-9，如快速渗透剂T(磺基琥珀酸双异辛酯单钠盐)、渗透剂JFC等，在制浆过程中利用表面活性剂的润湿作用，加速蒸煮助剂和其他助剂对蒸煮原料的渗透和均匀分散作用。如在蒸煮器中常加入渗透剂如磺化琥珀酸酯盐(渗透剂T)、润湿剂JFC、丁基萘磺酸钠等，由于制浆要在强碱性和较高的温度下进行，所以，较理想的蒸煮渗透剂还应有一定的耐碱性和耐高温性；由德国化学家L.hal提出的高分子表面活性剂-碱法制浆(国内称该高分子表面活性剂为"绿氧")有可能成为新一代的蒸煮助剂的代表。【1】国外在该方面都有系列产品供应，如瑞典BelrocellKem

4、i公司的Berocell.25、Berocell-272等系列产品，均以非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚如壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚为主。而国内则多以烷基苯磺酸盐阴离子表面活性剂为主，纸厂的应用也不普遍。我国草类原料多，蒸煮得率低，难洗涤，目前仍然没有针对草浆的表面活性剂型蒸煮助剂[1]。1.2废纸脱墨剂(deinkingagent)表-1脱墨用表面活性剂的性能表面活性剂洗涤力分散力起泡力捕集力烷基苯磺酸盐良良优差硫酸烷基脂优优优差　随着环保压力的日益增加，为了缓解制浆原料不足，减少环境污染，节省能源，降低成本，减少森林砍伐，废纸的回收利用

5、越来越引起人们的重视。利用废纸再生浆可生产各种纸和纸板，利用废纸制成的再生浆具有不透明度高、纤维组织均匀、能满足多数纸张的质量要求、不必经过打浆处理即可抄纸等优点，而且用再生浆抄成的纸，绒毛少、平整、适用性广。　　常用的脱墨剂由表面活性剂与无机药品组成，或是多种表面活性剂的复配物。在脱墨剂配方中常使用钾皂、磺化油、直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、磺基琥珀酸二辛酯钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐等阴离子表面活性剂，以及烷基酚聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚、聚醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯等非离子表面活性剂；与采用氢氧化钠或硅酸

6、钠的传统脱墨法相比，采用表面活性剂复配物做脱墨剂具有用量少、效果好的特点，如瑞典的BeroceIlKemi公司的Berocell-358和Berocell-364脱墨剂，日本的DI-225、DI-600脱墨剂以及国内杭州化工研究所生产的HD-55、HD-7、HD-8脱墨剂，天津轻工业学院的525脱墨剂，天津化学研究所MT系列脱墨剂等都是由多种表面活性剂复配而成，目前随着油墨技术的发展，废纸的脱墨技术[5]也有很大发展，最新的浮选法脱墨剂则以非离子表面活性剂为主，而国内则多以洗涤法脱墨剂居多，用于浮选法脱墨的脱墨剂与国外差距较大。　　1.3

7、纸张柔软剂(softeningagents)　　柔软是对纤维而言，表面活性剂能在纤维表面形成疏水基向外的反向吸附，降低纤维物质的动、静摩擦因素，从而获得平滑柔软的手感。通常总是将表面活性剂和油剂一起混合使用，表面活性剂可有效降低纤维物质的静摩擦因素，油剂则可以降低纤维物质的动摩擦因素。柔软润滑的效果可以用静摩擦因数和动摩擦因数的差值来表示，差值愈小，柔软性愈强。不同类型的柔软剂适用于不同类型的纤维表面。纸纤维表面带负电荷，用阳离子或两性离子表面活性剂的效果要好得多。柔软剂、平滑剂的配方中除了表面活性剂外，一般要加入有机硅高分子或羊毛脂这样

8、的脂类，以充分降低纤维表面能。　　在柔软剂中以有机硅表面活性剂和有机硅高分子的效果最佳，但原料价格较高，往往要和其他柔软性组分配合使用以降低成本。国外产品有英国ICI公司的Velan商品属于脂