APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用,對(duì)APMP廢液的主要組分進(jìn)行了定性和定量分析,并將APMP廢液與不同類(lèi)型PAM (高分子質(zhì)量PAM、低分子質(zhì)量PAM、 兩性交聯(lián)型PAM)和A12(S04)3按照一定比例復(fù)配,以替代部分淀粉用于瓦楞原紙表面施膠。同時(shí),探討了不同類(lèi)型PAM及其用量 對(duì)瓦愣原紙性能的影響。研究結(jié)果表明,加人相對(duì)分子質(zhì)量為1〇〇〇萬(wàn)的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的表面施膠劑對(duì)瓦楞紙強(qiáng)度性能的提高最 顯著,且Cobb3。值最低。
高得率制漿技術(shù)對(duì)造紙工業(yè)具有重要意義,該技 術(shù)具有成漿質(zhì)量好、紙漿得率高、污染少等優(yōu)點(diǎn)。 APMP (堿性過(guò)氧化氫機(jī)械漿)制漿技術(shù)是高得率制 漿技術(shù)的代表。近年來(lái),APMP制漿技術(shù)得到了迅猛 發(fā)展,隨之而來(lái),其產(chǎn)生的廢液也越來(lái)越引起人們的 關(guān)注。與化學(xué)漿廢液相比,APMP制漿廢液具有濃度 低、污染負(fù)荷低等特點(diǎn),但化學(xué)漿廢液可通過(guò)堿回收 系統(tǒng)回收化學(xué)藥品,同時(shí),其中的有機(jī)物也可轉(zhuǎn)化為 熱能得到回收,因此,生產(chǎn)化學(xué)槳時(shí)排出的污染物相 對(duì)較少。對(duì)于APMP制漿廢液,由于其濃度較低,一 般不適合用于堿回收系統(tǒng),目前國(guó)內(nèi)采用物理和化學(xué) 法處理APMP制漿廢液,但是處理成本高,且產(chǎn)生的 污泥可能對(duì)環(huán)境造成二次污染。根據(jù)一些研究者對(duì) APMP廢液成分的分析,廢液中有機(jī)物含量近67% , 這些有機(jī)物包括木素、半纖維素、脂肪酸等。如果能 充分利用廢液中的生物質(zhì)資源,不僅可降低造紙廠廢 水的排放量,還可為造紙企業(yè)帶來(lái)額外的經(jīng)濟(jì)效益。
勞嘉葆對(duì)燒堿蔗渣漿制漿廢液中提取的半纖維素 用作表面施膠劑進(jìn)行了研究;結(jié)果表明,與淀粉相 比,半纖維素的表面施膠性能更好[1]。胡可信對(duì)荻 葦亞硫酸氫鎂紅液中分離提取的半纖維素用于瓦楞紙 表面施膠;結(jié)果表明,在半纖維素中添加3%的硼砂 可獲得最佳的增強(qiáng)效果[2]。張繼穎以APMP制漿廢 液中分離的半纖維素為原料,通過(guò)醚化反應(yīng)制備不同 取代度的季銨型半纖維素,改性后的季銨型半纖維素 對(duì)闊葉木漿、針葉木漿以及0CC漿有明顯的增強(qiáng)作 用,且取代度越高的半纖維素對(duì)紙漿的增強(qiáng)作用越顯 著[3]。張繼穎將APMP制漿廢液和淀粉按照一定比 例配成濃度不同的溶液,用于0CC紙槳成紙的表面 施膠和層間噴淋。結(jié)果表明,這兩種方法均能獲得良 好的增強(qiáng)效果,這為綜合利用制漿廢液、部分替代淀 粉提供了新途徑[4]。張大鵬將麥草化機(jī)漿制漿廢液 用于再生瓦愣原紙表面施膠。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,廢液對(duì) 瓦愣原紙具有良好的增強(qiáng)效果,這為實(shí)現(xiàn)廢液的資源 化利用提供了新途徑[5]。
近年來(lái),隨著人們生活水平的提高,對(duì)包裝材料 提出了更高的要求,例如,人們希望瓦愣原紙的強(qiáng)度 更高、定量更低。本研究通過(guò)將APMP制漿廢液與不 同類(lèi)型聚丙烯酰胺(PAM)和A12(S04)3復(fù)配使用, 以替代部分淀粉用于瓦楞原紙表面施膠。復(fù)配改性后 的表面施膠劑不僅可顯著提高瓦楞原紙的強(qiáng)度性能, 而且,還可明顯改善瓦楞原紙的抗水性。
1實(shí)驗(yàn)
1.1實(shí)驗(yàn)原料
APMP廢液取自山東某紙廠APMP制漿車(chē)間(制 漿原料:50%楊木、25%桉木、25%相思木;廢液固 含量16%,半纖維素占廢液固形物的21%);瓦楞原 紙、玉米淀粉取自天津某紙廠;APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用,低分子質(zhì)量直鏈型陽(yáng) 離子聚丙烯酰胺(L-CPAM,相對(duì)分子質(zhì)量30萬(wàn)) 為實(shí)驗(yàn)室自制;高分子質(zhì)量陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(H- CPAM,相對(duì)分子質(zhì)量1000萬(wàn))和兩性交聯(lián)型聚丙烯酰胺(Am-PAM,相對(duì)分子質(zhì)量30萬(wàn))取自山東 某紙廠;其他藥品均為分析純。
1.2實(shí)驗(yàn)儀器
恒溫水浴鍋(HHS型):天津市華北實(shí)驗(yàn)儀器有 限公司;涂布機(jī)(K303MULTI COATER): RK print Coat Instruments Ltd.,英國(guó);旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)(DV-n 型):BROOKFIELD,美國(guó);傅里葉紅外光譜儀(FT IR-650):天津港東科技發(fā)展股份有限公司;氣相色 譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS) (ZN69-TSC007):美國(guó)瓦 里安公司。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 APMP廢液組分分析
將質(zhì)量為m的APMP廢液pH值調(diào)至2,放置于 45丈恒溫水浴中30 min,離心得木素沉淀物m1;上 清液用3倍體積的乙醇沉淀24 h得半纖維素m2,上 清液中溶解物質(zhì)為廢液中的無(wú)機(jī)物和脂肪酸以及部分 脂肪酸酯類(lèi)物質(zhì),將m,與m2在105丈烘箱中使其質(zhì) 量恒定,冷卻后稱(chēng)量。按照黑液無(wú)機(jī)物含量的測(cè)定方 法測(cè)定APMP廢液中的無(wú)機(jī)物m3。
木素含量叫(% ) =x 100%
半纖維素含量w2 (% ) = m2/m x 100%
無(wú)機(jī)物含量w3 (% ) = m3/m x 100%
對(duì)廢液酸不溶物(木素)和乙醇沉淀物(半纖 維素)進(jìn)行紅外光譜分析,采用溴化鉀壓片,在 4000 ~ 400 Cm」掃描。利用GC/MS⑷分析廢液中脂 肪酸及其酯類(lèi)物質(zhì)。
1.3.2表面施膠液的制備
淀粉糊化:在濃度為8%的淀粉溶液中加人用量 為1.2% (對(duì)絕干淀粉)的(NH4)2S208,然后將水 浴鍋升溫至95^,95T下保溫30 min,糊化完全后, 放在65丈的水浴鍋中保溫,糊化后淀粉黏度為 61. 7 mPa.s0
表面施膠液的制備:將淀粉、APMP廢液、 A12(S04)3和聚丙烯酰胺進(jìn)行復(fù)配;4種物質(zhì)的濃度 均為8%,APMP廢液中的固形物、淀粉中的固形物 與硫酸鋁的質(zhì)量比為2:2:1[4]。將不同分子質(zhì)量、不 同類(lèi)型的 PAM 按 0. 1%、0. 2%、0• 3%、0. 4% 的比 例進(jìn)行復(fù)配(PAM用量相對(duì)于施膠液固形物,下 同)。表面施膠液中不配人PAM的為空白表面施 膠液。
1.3.3表面施膠實(shí)驗(yàn)
用涂布機(jī)分別對(duì)瓦楞原紙進(jìn)行表面施膠,施膠溫 度65丈,施膠量6g/m2D施膠后的瓦楞原紙?jiān)诤娓?上干燥,干燥溫度116~126^。
1.3.4瓦楞原紙強(qiáng)度指標(biāo)與抗水性的檢測(cè)
分別依據(jù) GB/T12914—1991、GB/T2679. 8— 1995、GB/T6545—1998、GB/T1540—2002 進(jìn)行抗張 強(qiáng)度、環(huán)壓強(qiáng)度、耐破度和抗水性的檢測(cè)。
2結(jié)果與討論
2.1 APMP廢液組分分析 2.1.1廢液中各組分的含量
APMP廢液的固含量為18.22%,木素含量2.08%, APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用,占總固形物的11.42%;半纖維素含量3.79%,占總固 形物的20.82%;無(wú)機(jī)物含量8.W%,占總固形物的 44.10% ;脂肪麵旨肪酸酯含量為4.31%,占總固形物 的 23.70% 0
2.1.2廢液主要組分的紅外光譜分析
圖1為廢液乙醇沉淀物的紅外光譜圖。由圖1可 以看出,2829 cm 1處為一CH2—吸收峰;1617cm_1 處為C =0吸收峰;M〇5 cnT1處為一CH—的伸縮振 動(dòng)吸收峰;1081、1052、860、620、545 cm—1 處為糖 苷鍵C一0一C的伸縮振動(dòng)吸收峰。這些吸收峰表明, 廢液的乙醇沉淀物主要為半纖維素。
圖2為廢液酸不溶物紅外光譜圖。由圖2可以看 出,2927、2850 cm — 1 處為一CH2—吸收峰;1596、
1405.85545.76
620.97
^ 1052.94 1081.87
3415.32
Q11I||||
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
波數(shù)/cm-1
圖1廢液乙醇沉淀物紅外光譜圖
3430.53
〇1II||||
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 波數(shù)/cnT1
圖2廢液酸不溶物紅外光譜圖
1508、1419 cnT1處為木素苯環(huán)骨架振動(dòng)吸收峰; 1463 cm — 1 處為 CH3—0 吸收峰;1380 cm — 1 處為 C—H 變形振動(dòng)吸收峰,1267 cm一處為愈創(chuàng)木基甲氧基C—0 伸縮振動(dòng)吸收峰;1224 cnT1處為C—C、C一0、 c=0振動(dòng)吸收峰;1124 cm_1處強(qiáng)吸收峰表明, APMP廢液中木素為GS型木素;1033 cnT1處吸收峰 是芳香環(huán)C一H平面內(nèi)變形振動(dòng)吸收峰。以上吸收峰 表明,廢液的酸不溶物主要為木素。
2.1.3廢液中脂肪酸及其酯類(lèi)物質(zhì)的GC/MS分析
對(duì)APMP廢液去除木素和半纖維素后的濾液進(jìn)行 濃縮,用甲基叔丁基醚(MTBE)萃取。由于APMP 廢液中部分甘油酯和甾醇酯類(lèi)的沸點(diǎn)較高,若不進(jìn)行 預(yù)處理,無(wú)法從氣質(zhì)聯(lián)用儀中檢測(cè)出來(lái),因此,依據(jù) 參考文獻(xiàn)[6]的方法,對(duì)抽出物進(jìn)行堿性水解,然 后硅烷化處理,最后對(duì)硅烷化產(chǎn)物進(jìn)行GC/MS分析, 結(jié)果如圖3和表1所示。
從表1可以看出,APMP廢液去除木素和半纖維 素后,含有的有機(jī)物主要有甘油、脂肪酸及其酯類(lèi)、 甾醇、木素的降解產(chǎn)物、小分子的羥基酸等,其中, 脂肪酸大部分為直鏈結(jié)構(gòu),碳原子為偶數(shù)。飽和脂肪 酸包括十二烷酸、十四烷酸(肉豆蔻酸)、十五燒 酸、十六烷酸(棕櫚酸)、十八烷酸(硬脂酸)、二 十二烷酸,其中,含量最多的是十六烷酸;不飽和脂 肪酸包括十六烷烯-(9)-酸(棕櫚油酸)、十八烷烯- (9)-酸(油酸)、十八焼二烯-(9,12)-酸(亞油酸); 脂肪酸甘油酯主要包括十四焼酸甘油酯、十六綜酸甘 油酯和十八烷酸甘油酯。
2. 2不同類(lèi)型PAM對(duì)瓦愣原紙性能的影響
表1 APMP廢液MTBE抽出物組分及其相對(duì)含量
保留時(shí)間/min組分含量/%保留時(shí)間/min組分含量/%
3. 3352-羥基丁酸0.3189. 707鄰苯二甲酸0.543
3.5053-羥基丙酸0.52810. 048間羥基苯丙酸0.027
3.8557-羥基辛酸0. 74210. 4843,4-二羥基苯甲酸1.584
4.020乙二酸0. 32910.5513-甲氧基,4-羥基苯乙酸0. 167
4.688苯甲酸1.21410. 798壬二酸0.998
4.750甘油46.4211.130鄰苯二甲酸乙酯0. 174
4.907半乳糖醛酸3.46711.365十四烷酸0.357
5. 2932,3-二羥基丁二酸2.51411.801癸二酸0.020
5.5482,3-二羥基丁酸0. 14811.8613,4,5-三羥基苯甲酸0.739
5.7132-丁烯二酸0. 13812. 358十五烷酸0. 172
5.8182-乙基-3-羥基丙酸0, 03412.499^葡萄糖0.061
5.865壬酸0.05213.073十六烷烯-(9〉-酸(棕櫚油酸)0. 154
6.0162-甲基苯甲酸0.80213. 303十六烷酸(棕檷酸)5. 306
6.353戊二酸0.28714. 824十八烷二稀-(9,12)-酸(亞油酸)微量
6.586阿拉伯糖0.05415.085十八烷酸(硬脂酸)4.039
6.9002-戊烯二酸0.05816.544十八烷烯-(9)-酸(油酸)0.711
7.010癸酸0.03316. 7523,5-二羥基苯甲酸0.289
7. 2762-羥基丁二酸0. 15617.541鄰苯二甲酸酯微量
7. 3703-苯基丙烯酸5.54817. 803十六烷酸甘油酯微量
7.549己二酸0. 18218.238二十二烷酸微量
8. 8222,4-二羥基苯甲酸0. 10818.955十四烷酸甘油酯微量
9.004對(duì)羥基苯甲酸12.0219. 204十八烷酸甘油酯微量
9.130對(duì)羥基苯乙酸0. 15723. 839甾醇(不飽和)微量
9.255十二烷酸0.21724. 665甾醇微量
PAM是一類(lèi)性能優(yōu)良的環(huán)保高分子聚合物,常 用作增強(qiáng)劑、助留助濾劑、絮凝劑等,其中,低相對(duì) 分子質(zhì)量(<1〇〇萬(wàn))的PAM常用作增強(qiáng)劑,中等 相對(duì)分子質(zhì)量(200萬(wàn)~500萬(wàn))的PAM常用作濕 部助留劑,髙相對(duì)分子質(zhì)量(>7〇〇萬(wàn))的PAM* 用作廢水處理的絮凝劑。本研究將APMP制漿廢液與 常用的PAM和A12(S04)3進(jìn)行復(fù)配,以替代部分淀
oooooooo
09876543
%/籥嫗邀遐班
0.1
0.2
0.4
粉用于瓦楞原紙表面施膠。
2.2.1 L-CPAM對(duì)瓦楞原紙性能的影響
從圖4可知,隨復(fù)配時(shí)L-CPAM用量的增加,瓦 榜原紙的抗張指數(shù)、耐破指數(shù)、環(huán)壓指數(shù)均先上升后 下降;當(dāng)L-CPAM用量為0.1%時(shí),抗張指數(shù)達(dá)到最 大值;當(dāng)L-CPAM用量為0.3%時(shí),環(huán)壓指數(shù)和耐破 指數(shù)達(dá)到最大值。施膠后瓦愣原紙的Cobb%值均保持 在20 g/m2以下(見(jiàn)表2),具有良好的抗水性。綜 合考慮,L-CPAM的最佳用暈為0. 3%。
圖4復(fù)配時(shí)L-CPAM用量對(duì)瓦榜原紙強(qiáng)度性能的影響 表2復(fù)配時(shí)L-CPAM用置對(duì)瓦楞原紙抗水性的彩響
L-CPAM用量
/%定量
/g-m_2施膠量
/g-m_2Cobb3〇 值
/g*m'2
0110.66.6415.53
0• 1110.36. 1817. 63
0.2108.06.5217.90
0.3107.56.0113. 63
0.4108.06.2817. 15
2.2.2 H-CPAM對(duì)瓦愣原紙性能的影響
H-CPAM常用作廢水絮凝劑,陽(yáng)離子度為5% ~ 75%。APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用本實(shí)驗(yàn)分別將陽(yáng)離子度為5%、10%、15%、 20%、25%的H-CPAM按0. 3%用量添加到表面施 膠液中,發(fā)現(xiàn)只有陽(yáng)離子度為5%的H-CPAM未使 表面施膠液出現(xiàn)絮聚現(xiàn)象,因此,如下實(shí)驗(yàn)將陽(yáng)離 子度為5%的H-CPAM添加到表面施膠液中,研究 其復(fù)配用量對(duì)瓦楞原紙施膠效果的影響,結(jié)果如圖 5和表3所示。
從圖5可以看出,隨H-CPAM用量的增加,瓦 楞原紙的抗張指數(shù)、耐破指數(shù)均先上升后下降,環(huán)壓 指數(shù)先保持平穩(wěn)而后下降;當(dāng)H-CPAM用量為0. 3% 時(shí),抗張指數(shù)、環(huán)壓指數(shù)與耐破指數(shù)均達(dá)到最大值。 施膠后瓦榜原紙的Cobb%值較低(見(jiàn)表3)。因此,
H-CPAM的最佳用量為0.3%。與L-CPAM相比,H- CPAM的加人大大提高了表面施膠液的表觀黏度,這 有利于表面施膠液在瓦楞原紙表面成膜,進(jìn)而提高瓦 愣原紙的環(huán)壓強(qiáng)度。
20
10
0.3
H-CPAM 用量/%
圖5復(fù)配時(shí)H-CPAM用量對(duì)瓦楞原紙強(qiáng)度性能的影響 表3復(fù)配時(shí)H-CPAM用量對(duì)瓦楞原紙抗水性的影響
H-CPAM用量
/%定量
/g.m-2施膠量
/g.m-2Cobb;^ 值 /g-ra'2
0. 1103. 15.4229.83
0.2105.66. 2327.93
0.3101.96.2437.90
0.4104.46.7531. 10
2.2.3 Am-PAM對(duì)瓦榜紙性能的影響
Am-PAM分子中既含有陽(yáng)離子基團(tuán),又含有陰離 子基團(tuán);其分子鏈上的陽(yáng)離子基團(tuán)可以與纖維以及廢 液中的陰離子物質(zhì)發(fā)生吸附,形成共價(jià)鍵;而陰離子 基團(tuán)可以與復(fù)配體系中的Al3 +形成離子鍵,Al3 +又可 以與纖維形成共價(jià)鍵,這有利于提高紙張的強(qiáng)度性能 和抗水性。復(fù)配時(shí)Am-PAM用量對(duì)瓦楞原紙性能的 影響如圖6和表4所示。
從圖6可以看出,復(fù)配時(shí)Am-PAM用量對(duì)瓦楞原 紙強(qiáng)度性能的影響趨勢(shì)基本與L-CPAM和H-CPAM —
致。施膠后瓦楞原紙的CoW^值在30 ~45 g/m2之間 (見(jiàn)表4)。因此,Am-PAM的最佳用量也為0.3%。
表4復(fù)配時(shí)Am-PAM用量對(duì)瓦楞原紙抗水性的彩響
Am-PAM用量
/%定量
/g.m-2施膠量
/g.m-2Cobb^ 值
/g.m-2
0106.06.5033.18
0• 1107.06. 3826.73
0.2107.06.7930.55
0.3109. 16. 2231.80
0.4103.46. 1841.18
2.2.4 PAM的優(yōu)化選擇
為了選出最優(yōu)的PAM,實(shí)驗(yàn)將L-CPAM、H- CPAM、Am-PAM與淀粉、廢液、A12(S04)3按照最優(yōu) 比例進(jìn)行復(fù)配,然后對(duì)瓦愣原紙進(jìn)行表面施膠,結(jié)果 如圖7和表5所示。
表5復(fù)配時(shí)加入不同PAM對(duì)瓦楞原紙抗水性的影響
PAM類(lèi)型定量
/g.m-2施膠量
/g.m-2Cobb% 值
/g.m-2
原紙100.0—128
空白106.85. 8744.8
L-CPAM106.36.0941. 10
H-CPAM105.35. 8922.93
Am-PAM108. 16.6438.00
從圖7可知,含有H-CPAM的施膠液對(duì)瓦楞原 紙強(qiáng)度指標(biāo)提高程度最大,APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用,成紙抗張指數(shù)、環(huán)壓指數(shù) 和耐破指數(shù)分別為48.3N.m/g、6. 1 N.m/g和1.6 kPa.mVg,與原紙相比,分別提高了 39%、79%和 45%;與空白樣相比,相應(yīng)指標(biāo)分別提高了 13%、 27%、14%。該瓦楞原紙的Cobb3。值也較低,達(dá)到 22.93 g/m2 (見(jiàn)表5)。因此,最佳的PAM為H- CPAM。這可能是因?yàn)橄鄬?duì)于其他2種PAM, H- CPAM致使施膠液的黏度增大,施膠液在瓦愣原紙表 面的成膜性能更好,更有利于提高紙張的強(qiáng)度性能和 抗水性。
3 APMP廢液復(fù)配改性表面施膠液對(duì)紙張強(qiáng)度性能 和抗水性提高機(jī)理的探討
影響紙張抗張強(qiáng)度的主要因素是纖維間的結(jié)合 力,而影響耐破度的主要因素是纖維長(zhǎng)度和纖維間 的結(jié)合力,影響環(huán)壓強(qiáng)度的主要因素是纖維的挺度 和柔籾性[7]。APMP廢液的主要成分是木素和半纖 維素,半纖維素含有較多的羥基。用APMP廢液進(jìn) 行表面施膠后,廢液中的半纖維素可促進(jìn)氫鍵結(jié) 合,提高纖維間結(jié)合力,從而提高紙張的抗張強(qiáng)度 和耐破度。雖然木素對(duì)結(jié)合強(qiáng)度有一定的影響,但 木素可以提高紙張挺度,從而有利于瓦楞紙環(huán)壓強(qiáng) 度的提高。另外,CPAM中的酰胺基、陽(yáng)離子基團(tuán) 可使表面施膠液與纖維之間形成更多的氫鍵、離子 鍵結(jié)合,有利于瓦楞原紙強(qiáng)度性能的提高[8]。雖然 APMP廢液中含有大量的陰離子物質(zhì),表面施膠后 的廢紙回用時(shí)可能對(duì)系統(tǒng)造成一定的影響,但 CPAM和A12(S04)3的加人有利于陰離子物質(zhì)固著 在纖維上,減輕廢紙回用過(guò)程中陰離子垃圾對(duì)系統(tǒng) 造成的不良影響。
APMP廢液偏堿性,其中的半纖維素、脂肪酸 等有機(jī)物均為親水性物質(zhì),復(fù)配PAM并不能改變 其親水性,PAM中部分一0^札_水解成一COOH, A12(S04)3中高價(jià)離子Al3 +會(huì)與PAM中的一COO —形 成共價(jià)鍵,從而使相鄰的PAM通過(guò)Al3+交聯(lián)在一 起,形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),限制了水對(duì)纖維的潤(rùn)脹;另外, APMP廢液中的脂肪酸類(lèi)物質(zhì)與Al3 +反應(yīng)也可使紙張 表面具有一定的抗水性[7]。
4瓦楞原紙施膠前后SEM分析
對(duì)未施膠、淀粉施膠、APMP廢液復(fù)配改性表面 施膠后的瓦楞原紙進(jìn)行了 SEM分析,結(jié)果如圖8
所示。
由圖8(a)可知,未施膠的瓦楞原紙纖維表面比 較粗糙,纖維間的孔隙較大,纖維結(jié)合不緊密,這 是造成原紙強(qiáng)度較低的主要原因。圖8(b)表明, 淀粉施膠后的瓦楞原紙纖維表面成膜,纖維孔隙減 小,但仍可以看到一些孔隙。圖8(c)顯示,應(yīng)用 APMP廢液復(fù)配改性表面施膠液進(jìn)行表面施膠,瓦 楞原紙表面成膜較好,纖維間孔隙被施膠液填充, 孔隙數(shù)量大大減少,這可能是瓦楞原紙強(qiáng)度提高的 主要原因。
S結(jié)論
5.1 定量分析結(jié)果顯示,APMP廢液固含量 18.22%,木素含量2. 08%,半纖維素含量3. 79%, 無(wú)機(jī)物含量8.04%,有機(jī)酸等其他降解產(chǎn)物含量 4.31%;木素占總固形物的11.42%,半纖維素占總 固形物的20. 82%,灰分占總固形物的44.1%,有機(jī) 酸等其他降解產(chǎn)物占總固形物的23. 68%。
S. 2紅外光譜、GS/MS分析顯示,APMP廢液的主 要成分為木素、半纖維素、脂肪酸及其酯類(lèi)等物質(zhì)。 S.3將分子質(zhì)量不同的3類(lèi)聚丙烯酰胺(H-CPAM, L-CPAM,Am-PAM)分別與APMP廢液、淀粉及 A12(S04)3復(fù)配制成表面施膠液(APMP廢液中的固 形物、淀粉中的固形物與硫酸鋁的質(zhì)量比為2:2:1)。 研究顯示,3種聚丙烯酰胺均可改善瓦愣原紙的強(qiáng)度 性能,最優(yōu)用量均為〇. 3%。APMP廢液與聚丙烯酰胺的復(fù)配及其應(yīng)用,含有H-CPAM的表面施 膠液對(duì)瓦楞原紙強(qiáng)度指標(biāo)提高程度最大;與原紙相 比,抗張指數(shù)、環(huán)壓指數(shù)和耐破指數(shù)分別提高了 39%、79%、45%;與應(yīng)用空白表面施膠液(表面 施膠液中不加人聚丙烯酰胺)的瓦楞原紙相比,抗張指 數(shù)、環(huán)壓指數(shù)和耐破指數(shù)分別提高了 13%、27%、 14%。該瓦愣原紙的Cobb%值也較低,達(dá)到22.93 g/m2。
本文推薦企業(yè):山東東達(dá)聚合物有限公司,是專(zhuān)業(yè)的陰離子聚丙烯酰胺,陽(yáng)離子聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺生產(chǎn)廠家,專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)聚丙烯酰胺,陰離子聚丙烯酰胺,陽(yáng)離子聚丙烯酰胺,非離子聚丙烯酰胺。擁有雄厚的技術(shù)力量,先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和設(shè)備。東達(dá)聚合物有限公司全體員工為海內(nèi)外用戶(hù)提供高技術(shù),高性能,高質(zhì)量的聚丙烯酰胺產(chǎn)品。專(zhuān)業(yè)聚丙烯酰胺生產(chǎn)廠家:山東東達(dá)聚合物有限公司熱忱歡迎國(guó)內(nèi)外廣大客戶(hù)合作共贏。