造纸化学品助留助滤剂成分分析配方检测
在造纸生产中,助留助滤剂是提升纸机效率与产品质量的关键化学品——它既要让纤维、填料等固体颗粒更多地留着在纸页中,降低原料损耗,又要加快纸料在网部的滤水速度,减少干燥能耗。这类化学品的核心价值,藏在其成分的选择与协同设计里。
助留助滤的“架桥核心” 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)是最经典的合成类助留助滤剂成分,其分子链上的阳离子基团能通过静电吸引结合纤维表面的负电荷,同时长分子链形成“架桥”,将分散的纤维、填料颗粒连接成絮团。
除了CPAM,聚乙烯亚胺(PEI)也是一类高电荷密度的阳离子聚合物,其分子量较小,但电荷密度可达5-10meq/g,常作为“预絮聚剂”与CPAM配合使用,在低定量纸种(如薄页纸)中,PEI 0.05%+CPAM 0.1%的组合,能让滤水时间缩短25%。
膨润土是无机类助留助滤剂的代表,其主要成分为蒙脱石,通过研磨至200-500目粒径后,具有强吸水性与阳离子交换能力。在二元助留体系中,膨润土通常作为“微粒子”补集CPAM形成的絮团此外,高岭土、硅酸铝等矿物也有应用,但膨润土的性价比更优。
随着造纸行业的“双碳”要求提升,天然改性高分子逐渐成为助留助滤剂的重要成分。阳离子淀粉是其中的典型,由玉米、马铃薯淀粉通过醚化反应引入阳离子基团,此外,壳聚糖、瓜尔胶等天然多糖经阳离子改性后,也能作为助留助滤剂,但其成本较高,多用于高端纸种(如食品包装纸)。
单一成分的助留助滤剂往往难以满足高速纸机的需求,因此复合型体系成为主流。比如“CPAM+膨润土+聚胺”的三元体系:聚胺作为“电荷中和剂”,先降低纤维表面的负电荷,CPAM接着形成架桥絮团,膨润土最后补集细小颗粒。这种协同效应的背后,是成分间“电荷中和-架桥-补集”的精准配合。
助留助滤剂的成分选择,本质是对造纸过程“留着率”与“滤水速度”的平衡艺术。不同纸种(文化纸、包装纸、特种纸)的纤维特性、纸机速度差异,决定了成分组合的个性化需求。探微科技实验室专注成分分析配方检测,能针对不同客户的产品及需求,通过成分分析与配方优化,定制专属助留助滤剂检测方案。