阴离子杂质的来源及其危害
1.1 阴离子杂质的来源
阴离子杂质是指纸机湿部存在的所有溶解阴离子低聚物或多聚物及非离子型水解胶体物质的总称。这些阴离子杂质有不同的性能和来源:
(1)来自纸浆,如木素衍生物、半纤维素、脂肪酸等。
(2)来自阴离子助剂,如淀粉、cmc、有机酸、染料、杀菌剂等。
(3)来自填料分散剂,如聚磷酸盐、聚丙烯酸酯等。
(4)来自清水,如腐殖酸、杀菌剂等。
其中大部分有害阴离子杂质来自纸浆,因此这里只介绍来自纸浆的阴离子杂质的积累。从备料到抄纸的每一个环节都涉及到阴离子杂质的积累。在备料中,经验表明:木材的长期贮存对纤维强度和漂白过程有不良影响,但因此缩短贮存时间却使萜烯类化合物等可挥发物质没有分离出来;使粘性物质,如酯化了的脂肪酸不能氧化和饱合,结果缩短贮存时间增加了纸浆中阴离子杂质含量。
草类制浆中如果由于原料紧缺,使用新草制浆,也会由于草料中的果胶、淀粉等未经自然发酵除掉而增加草浆中的阴离子杂质含量。在制浆过程中,木材和草类原料的成浆很大程度上取决于原料中木素、半纤维素、抽出物等的溶出,这些溶出物质即构成了抄纸体系中最主要的有机阴离子杂质。这些有机阴离子杂质的量与制浆和漂白工艺条件、过程控制、漂白纸浆的洗净程度等有着密切的关系。一般说来使用高得率浆和废纸浆的纸厂含有最大量的阴离子杂质,来自各种机械浆和半化学浆的阴离子杂质主要是以木素磺酸盐、腐殖酸和阴离子胶料形式存在的可溶物质。
来自废纸浆的阴离子杂质主要是大量的木素衍生物和与废纸纸种有关的其它阴离子杂质。其中使用涂布损纸或废纸的纸厂又具有最高量和最复杂的阴离子杂质。涂布损纸或废纸,尤其是使用碳酸钙和二氧化钛的涂布损纸或废纸,涂层中含有大量的阴离子分散剂(使用淀粉作粘合剂时比使用蛋白质作粘合剂时需
