非离子聚丙烯酰胺与阴离子聚丙烯酰胺在造纸行业中的应用有何区别?
非离子聚丙烯酰胺(NPAM)与阴离子聚丙烯酰胺(APAM)在造纸行业中的应用主要有以下区别:
作用原理
非离子聚丙烯酰胺:NPAM 的分子链上不带离子基团,主要通过分子间的氢键和范德华力与纸浆纤维相互作用,起到絮凝、分散和增强的作用。它能吸附在纤维表面,使纤维之间形成桥联,从而促进纤维的聚集和沉淀。
阴离子聚丙烯酰胺:APAM 分子链上带有阴离子基团,如羧基等。在造纸过程中,它主要通过静电引力与带正电荷的纤维、填料等物质相互吸引,同时利用其长链结构进行架桥絮凝,使细小纤维和填料更好地留着在纸页中。
应用场景
非离子聚丙烯酰胺:
适用于中性或弱酸性造纸体系:在这种环境下,NPAM 能较好地发挥其絮凝和增强作用,有助于提高纸张的强度和均匀性。
用于处理高浊度、低碱度的废水:对于造纸过程中产生的此类废水,NPAM 可以有效地使悬浮颗粒凝聚沉淀,达到净化水质的目的。
阴离子聚丙烯酰胺:
常用于碱性造纸体系:在碱性条件下,纤维表面带更多的负电荷,APAM 的阴离子基团能与纤维表面的电荷更好地匹配,从而增强其与纤维的结合力,提高纸张的物理性能。
在纸张涂布中用作分散剂:可以使颜料颗粒在涂布液中均匀分散,提高涂布纸的表面质量和印刷性能。
效果特点
非离子聚丙烯酰胺:
絮凝效果温和:形成的絮体较为松散,在一些需要快速沉淀的场合可能效果不如阴离子型。但在对纸张匀度要求较高的情况下,能避免因絮体过大而导致的纸张厚度不均等问题。
对纸张的增强效果较好:能提高纸张的干强度和湿强度,尤其是对一些特殊纸张,如薄页纸、特种纸等,可在不影响纸张其他性能的前提下,有效提升其强度指标。
阴离子聚丙烯酰胺:
絮凝速度快:能快速使纤维和填料凝聚,提高生产效率,在造纸废水处理和纸浆抄造过程中,可显著提高细小纤维和填料的留着率,降低原材料的流失。
对纸张的助滤性能有明显改善:有助于加快纸页的脱水速度,提高纸张的滤水性,从而提高造纸机的运行效率。
在造纸行业中,应根据具体的生产工艺、原料特性以及产品质量要求等因素,合理选择使用非离子聚丙烯酰胺和阴离子聚丙烯酰胺,以达到最佳的应用效果。