第一節(jié) 造紙用化學(xué)品的簡(jiǎn)介
造紙用化學(xué)品指在制漿、抄紙和紙加工過(guò)程中，用以處理纖維原料、紙漿和原紙的化學(xué)品。（可行性 研究 報(bào)告）
第二節(jié) 造紙用化學(xué)品的分類
根據(jù)習(xí)慣命名和造紙工業(yè)中使用的普遍性,粗略分為兩大類:①常用化學(xué)品，是大多數(shù)紙張生產(chǎn)中不可少的化學(xué)品。例如硫酸鹽制漿用的氫氧化鈉（燒堿）、硫化鈉；紙漿漂白用的液氯（見(jiàn)氯氣）、次氯酸鈣；紙張施膠用的松香、硫酸鋁（明礬）等。②精細(xì)化學(xué)品（見(jiàn)精細(xì)化工），是滿足某種需要而添加的特殊化學(xué)品。例如用漂液漂白紙漿時(shí)，加入氨基磺酸，可減少纖維素降解，保持纖維素強(qiáng)度等。這種分類也帶有任意性，因?yàn)橐环N精細(xì)化學(xué)品經(jīng)長(zhǎng)期使用，可成為常用化學(xué)品。反之，常用化學(xué)品經(jīng)改性后，可成為有特殊性能的精細(xì)化學(xué)品。
根據(jù)造紙用化學(xué)品的性能和用途，大致分為以下十幾類：
蒸煮劑 在蒸煮工序中，為將木素從植物纖維中脫除所加的化學(xué)品。制漿方法不同，使用的化學(xué)品也不同。如堿法（包括硫酸鹽法、苛性鈉法、石灰法）以氫氧化鈉、硫化鈉、石灰等為蒸煮劑；酸性亞硫酸鹽法以亞硫酸氫鈣（或鎂）為蒸煮劑；中性亞硫酸鹽法以亞硫酸鈉和碳酸鈉為蒸煮劑；氧堿法以氧和氫氧化鈉等為蒸煮劑。以氫氧化鈉和硫化鈉為蒸煮劑的硫酸鹽法具有得率高、紙張強(qiáng)度好等優(yōu)點(diǎn)，在制漿工藝上占主導(dǎo)地位；近年來(lái)發(fā)展的蒽醌-燒堿法可加速脫除木素，縮短蒸煮時(shí)間,提高紙漿得率，為很多制漿廠所采用。
漂白劑 用以除去紙漿中殘留木素和有色物質(zhì)的化學(xué)品。分化學(xué)漿漂白和機(jī)木漿漂白兩類?；瘜W(xué)漿漂白常用氧化性漂白劑，例如液氯、次氯酸鈉（或鈣）、過(guò)氧化氫等，進(jìn)行一段漂白，也可用液氯－氫氧化鈉－次氯酸鹽－二氧化氯（或亞氯酸鈉）等多段漂白。用次氯酸鹽一段漂白時(shí)，加入氨基磺酸，可減少纖維素降解。機(jī)木漿漂白多用還原性漂白劑，例如用連二亞硫酸鋅（或鈉），也可用過(guò)氧化氫、過(guò)氧化鈉等氧化性漂白劑，尚需加入硅酸鈉作緩沖劑，硫酸鎂作穩(wěn)定劑，以調(diào)節(jié)酸值和防止微量重金屬離子對(duì)過(guò)氧化物的催化分解作用。
施膠劑 用以延遲紙和紙板被水或水溶液滲透的化學(xué)品。分為漿內(nèi)施膠劑和表面施膠劑兩類。漿內(nèi)施膠劑是在紙頁(yè)形成前對(duì)纖維施膠用的膠料，主要是松香皂，還有蠟乳液和硬脂酸皂等。這類膠料必須在有酸性明礬（硫酸鋁）存在下，生成絮凝物沉積于纖維間，才能使干燥后的紙頁(yè)有抗水性，也稱為“酸性施膠劑”。用酸性施膠劑施膠的缺點(diǎn)是紙老化性能差。20世紀(jì)70年代發(fā)展的烷基烯酮二聚體和烯基琥珀酸酐等合成膠，使用時(shí)不需加入明礬，可在中性或微堿性條件下與纖維素羥基反應(yīng)，而使紙有抗水性，稱為中性施膠劑。用中性施膠劑施膠的紙耐久性好，可用堿性碳酸鈣為填料，以提高不透明度、白度、手感和印刷性能等優(yōu)點(diǎn)；因而受到廣泛重視。用于處理紙面的膠料稱為表面施膠劑，通常在造紙機(jī)的施膠壓榨或壓光輥中進(jìn)行。常用的表面施膠劑為變性淀粉、聚乙烯醇、動(dòng)物膠、藻酸鈉等，可提高紙面強(qiáng)度、挺度和印刷性能等。某些特殊表面施膠劑，例如苯乙烯－順丁烯二酸酐共聚物、硬脂酸氯化鉻，可明顯增加紙的抗水性，甲基化三聚氰胺樹(shù)脂可改善紙的形態(tài)穩(wěn)定性，使在較大濕度變化下變形小。
染色劑和調(diào)色劑 使紙張染成各種顏色的化學(xué)品。常用的有堿性染料、酸性染料、直接染料、熒光增白劑。此外，某些染料還能起調(diào)色作用，如用未漂紙漿抄紙時(shí)，加入少量藍(lán)色染料，能部分抵消纖維的黃色，提高白度。
增強(qiáng)劑 用以提高紙和紙板物理強(qiáng)度的化學(xué)品。分為增干強(qiáng)劑和增濕強(qiáng)劑兩類：
早期的增干強(qiáng)劑為淀粉、植物膠等天然產(chǎn)品，后發(fā)展為淀粉衍生物和羧甲基纖維素等半合成產(chǎn)品，但都存在用量大、效果不理想等缺點(diǎn)。20世紀(jì)50年代后期，將合成高聚物加入紙漿中，才有了較大進(jìn)步。目前，主要的增干強(qiáng)劑是低至中等分子量的離子型丙烯酰胺共聚物，此外尚有聚氨酯、聚酰胺等樹(shù)脂。運(yùn)用少量增干強(qiáng)劑就可明顯提高紙的耐破、耐折、抗張等物理強(qiáng)度；在保持紙張?jiān)袕?qiáng)度的條件下可用部分廢紙、機(jī)木漿等廉價(jià)原料代替優(yōu)質(zhì)的針葉木漿；或增加填料用量，節(jié)約纖維原料等。
增濕強(qiáng)劑能使紙?jiān)诒凰耆窈?，仍能保持部分?qiáng)度（稱為濕強(qiáng)度），中國(guó)廣泛應(yīng)用的是三聚氰胺甲醛樹(shù)脂和脲甲醛樹(shù)脂。
第三節(jié) 造紙用化學(xué)品的制備工藝
原甲酸HC(OH)3是一種假想的化合物，實(shí)際上并不存在，所以不可能通過(guò)原甲酸甲酯化的反應(yīng)生成原造紙用化學(xué)品等化合物。原甲酸制造技術(shù)主要分為以氯仿為原料老方法和以氫氰酸為原料的新路線。乙氯仿為原料的技術(shù)路線又有兩步法和一步法之分。兩步法工藝流程短，投資少，技術(shù)成熟，但廢棄物較多，對(duì)環(huán)境有污染。一步法技術(shù)是清潔的生產(chǎn)技術(shù)。
（1）兩步法技術(shù)：以氯仿和甲醇鈉為原料兩部合成原造紙用化學(xué)品，第一步是甲醇和金屬鈉反應(yīng)，或甲醇和氫氧化鈉反應(yīng)均可生成甲醇鈉，反應(yīng)是如下:
2CH3OH + 2Na →2CH3ONa + H2
CH3OH +NaOH→CH3ONa + H2O
第二步氯仿與甲醇鈉反應(yīng)生成原造紙用化學(xué)品，反應(yīng)式如下：
CHCl3+ 3CH3ONa →HC(OCH3)3+ 3NaCl
實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程是在甲醇鈉和氯仿的甲醇溶液中進(jìn)行，反應(yīng)是在約60℃，壓力0.12~0.15MPa全回流下進(jìn)行，反應(yīng)產(chǎn)品冷卻，離心濾出NaCl，進(jìn)行蒸餾，截取100~105℃餾分，即可得到以氯仿計(jì)，總收率97%以上，純度99.8%以上的原造紙用化學(xué)品產(chǎn)品。
（2）一步法技術(shù)：一步法采用氯仿、甲醇、氫氧化鈉為原料，以三丁基芐基氯化銨（PTC）為相轉(zhuǎn)移催化劑，即實(shí)現(xiàn)固液相間的轉(zhuǎn)移，一步生成原造紙用化學(xué)品，有的工業(yè)裝置已采用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。
（3）氫氰酸法：該法是以無(wú)水甲醇、氫氰酸和鹽酸反應(yīng)，再繼續(xù)與甲醇反應(yīng)制得原造紙用化學(xué)品，此法可利用其他產(chǎn)品副產(chǎn)的氫氰酸最為有利，具有投資省得特點(diǎn)。但過(guò)程采用劇毒的氫氰酸為原料，需要制冷裝置，對(duì)設(shè)備密封性‘生產(chǎn)過(guò)程安全性要求較高。國(guó)內(nèi)無(wú)采用，美國(guó)Kay Fries 公司采用該技術(shù)生產(chǎn)原造紙用化學(xué)品。
第四節(jié) 造紙用化學(xué)品的優(yōu)點(diǎn)
采用造紙用聚丙烯酰胺的優(yōu)點(diǎn)：
1 、 提高細(xì)小纖維，CaCO3、TiO2以及高嶺土在濕端的保留
2 、 提供穩(wěn)定的濕部環(huán)境，改善紙頁(yè)成型和紙張性能
3 、 在紙頁(yè)成型、壓榨過(guò)程中改善濾水，從而節(jié)約干燥過(guò)程中的能耗
4 、 能降低白水固含量，提高原料得率和回收系統(tǒng)的效率
5 、 pH值適應(yīng)性廣，不依賴硫酸鋁的使用
6 、 通過(guò)FDA和BGVV論證，可用于生產(chǎn)與食品接觸的紙和紙板
7 、 能提供穩(wěn)定的陽(yáng)電荷，無(wú)論是在酸性系統(tǒng)，還是中、堿性系統(tǒng)
8 、 改善濕端膠體物質(zhì)的保留，從而提高施膠劑和染料的效率
9 、 提高紙機(jī)產(chǎn)量，改善紙機(jī)運(yùn)行性能
10、 不含表面活性成分，對(duì)環(huán)境無(wú)害
11、 有多種包裝規(guī)格可供選用
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