文献综述

本次实验是要分析PVA对纤维悬浮液滤水性能的影响规律。目的在于通过不同浆浓、不同PVA添加量、不同打浆度下纤维悬浮液滤水应力研究来充分了解生产过程中的相关工艺参数对纸浆纤维悬浮液的影响。

聚乙烯醇是人们最熟悉的水溶性高分子,它是白色、粉末状树脂,由聚醋酸乙烯醇解而得。由于其分子链上含有大量侧基-羟基,因而它具有良好的水溶性。同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。因此,聚乙烯醇被广泛地用作粘合剂、造纸用涂饰剂和施胶剂、纺织浆料、陶瓷工业中的暂时性粘合剂、乳液聚合的乳化剂和保护胶体、制备钢的淬火液、化妆品、油田化学品及汽车安全玻璃等。聚乙烯醇在造纸中的应用国外比较普遍,不仅用于一般纸张的表面施胶,还应用于耐油纸、玻璃纸、复写原纸等特殊用纸的表面施胶;不仅用于高级纸张,还广泛应用于白报纸一类的普通纸张中^[1]。

而纸张在网上的滤水性能是造纸机网部工艺计算、脱水元件结构形式选择及操作规程制订的主要依据,也是评价纸浆抄造性能的重要参数之一。滤水是指在成形过程中纤维悬浮液中的水分借助重力、离心力及真空吸力等作用而排出的过程。由于纸浆的滤水性能与纸页的成形操作有着密切的关系,并会直接影响产品的质量和产量,因而对纸浆滤水性能的研究一直都是一个重要的课题^[2]。

一．纸浆滤水性能的主要影响因素:

1. 助滤剂

助滤剂都是高分子聚合物,它能促进微细纤维或其它微粒对长纤维的粘附。在所形成的纤维积层中,由于微细物质的重新分布而减少了纤维层内微孔结构的堵塞,提高了空隙率从而使SFR降低。多位国内外学者曾研究过助滤剂对滤水的影响^[3],他们所采用的助剂主要有聚已烯亚胺、聚丙烯酰胺等。不同的助滤剂有着不同的分子量、电荷密度及聚合物粒子型,因而其对SFR的影响也不同。对于同一种助滤剂其使用效果也与用量、浆种、纸张定量及助剂与纸浆的接触时间等因素有关。

1. 填料

由于填料颗粒较小(类似于细小纤维),因而在滤水过程中会造成空隙的阻塞从而增大滤水阻力。SFR由于填料的加入而增大,不同填料对SFR影响的差异主要是由于填料颗粒大小不同造成的。

1. 温度

因为水的粘度会随温度的升高而降低,粘度的降低又可减小流动阻力,所以当纸浆温度升高时,滤水速度会加快。但对于SFR因其计算式中包含了Delta;theta;/mu;一项,故SFR随温度的变化要视粘度与滤水时间减少的相对程度来确定。

1. 成形网

由于纸浆的总过滤阻力是网的阻力和纤维积层的阻力之和,因而成形网也是影响滤水的因素之一。成形网的材质、网目、织法、多层网的结构等因素都与过滤阻力相关。在纸页成形过程中,网阻对滤水的影响程度与定量有关。