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造紙施膠在造紙工藝中發(fā)生重大變革

2002-01-20
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    造紙工業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)之一,與社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活息息相關。為了保證在世界紙市場上處于競爭優(yōu)勢,目前世界上許多造紙公司進行了強強聯(lián)合,積極擴大規(guī)模,改進工藝,進行連續(xù)化生產(chǎn),改變纖維原料、能源及管理策略。

  由于造紙生產(chǎn)過程中長期以來普遍采用的酸性松香膠短缺,并由此造成價格上漲,同時工業(yè)用紙生產(chǎn)所使用的大量回收再生漿中所含碳酸鈣愈來愈多,在酸性施膠時溶解起泡而產(chǎn)生污漬,從而促使造紙抄造業(yè)向中堿性施膠方向發(fā)展。

  在造紙工業(yè)中,由于使用碳酸鈣作填料可取代部分纖維及TiO2,并且所生產(chǎn)的紙張具有白度高、不透明、價格便宜的特點,因此造紙生產(chǎn)廠家開始考慮從酸性松香施膠改為中性施膠。同時在造紙生產(chǎn)中由于大量使用回收再生漿,進行酸性施膠時,為中和過量的碳酸鈣,需要加入大量明礬,使得明礬含量逐漸遞增而導致pH值降低。改為中、堿性施膠后可減少或不加明礬,從而解決了pH值降低的問題。此外,采用酸性松香施膠的紙張時間長了會發(fā)黃變脆,極易破損,而中、堿性施膠造紙屬于反應型漿內施膠,可提高和保持再生紙的強度,同時對廢紙、損紙的種類限制較少,還可提高紙張的白度及不透明度,提高文件的保存期?! ∥覈旒埵┠z劑在1975年前為傳統(tǒng)的天然松香皂化膠階段,1990年前為強化松香和皂化膠并存階段,1990年以來為反應型合成施膠劑烷基乙烯酮二聚體(AKD)和陰離子松香施膠劑等共同發(fā)展的階段,目前已開始大力開發(fā)和推廣中性松香施膠劑及AKD、烯基琥珀酸酐(ASA),并逐步走向實用化階段。

  目前,我國山東省等地有多家中性施膠劑AKD生產(chǎn)廠家,在這些地區(qū)AKD已大量應用于造紙企業(yè),率先實現(xiàn)了造紙施膠由傳統(tǒng)的酸性松香施膠到中性施膠的重大變革。由撫順石化分公司洗滌劑化工廠生產(chǎn)的施膠劑ASA,是利用該廠的優(yōu)質中間產(chǎn)品直鏈內烯烴,結合國際上同類技術研制成功的。ASA上市后受到國內外近百家相關的科研院所和生產(chǎn)廠家的普遍關注。由于ASA具有易于操作和適合于大型化、連續(xù)化生產(chǎn)的特點,因此為我國造紙行業(yè)向規(guī)模化、系列化發(fā)展,實現(xiàn)由酸性松香施膠到中性施膠的重大變革起到了巨大的推動作用。

  據(jù)了解,ASA在國外已普遍用于造紙工業(yè)中的中性施膠,生產(chǎn)ASA的工業(yè)裝置在80年代初期已實現(xiàn)規(guī)?;?。國外關于此項生產(chǎn)技術的專利較多,美國、日本、英國、西班牙等發(fā)達國家都擁有自己的技術專利,其生產(chǎn)工藝不盡相同,其中的一種工藝是石蠟裂解獲得α-烯烴,再催化異構轉移雙鍵位變內烯,在適宜條件下與順酐合成ASA;另一種工藝是重蠟在脫氫催化作用下脫氫生成烷烯混合物,然后進行分子篩分離,得到高純度內烯烴,再與順酐反應生成ASA。撫順洗化廠研制的ASA即是按照第二種工藝路線生產(chǎn)的。

  造紙過程中使用ASA施膠造紙與松香施膠造紙相似,出紙機時即可完成施膠。由于運輸ASA(純度>96%)的貨運量相對較少,所以可節(jié)省大量運輸費用。同時,ASA膠需要造紙生產(chǎn)現(xiàn)場乳化,現(xiàn)配現(xiàn)用的乳化液抄紙時,可保證紙張的產(chǎn)品質量。

  國外造紙業(yè)在近20年中經(jīng)歷了造紙的抄造系統(tǒng)由酸性轉為中性(或堿性)、以采用反應型合成施膠劑為中心的大變革,這一變革波及面很廣,而且發(fā)展速度很快,可以預計這一變革也即將在中國造紙業(yè)中出現(xiàn)。其前提條件是造紙廠要改變目前仍在使用的傳統(tǒng)的皂化松香施膠工藝方法,而改變這一工藝的時機已趨成熟。隨著市場對紙張質量、品種要求的不斷提高,眾多的造紙廠轉入中性施膠抄紙,中性造紙施膠劑的研制發(fā)展及推廣已是造紙工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。


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