关键词：助留剂；双元或多元助留系统；阴、阳离子并用系统；阴、阳离子混合系统；微粒子系统；聚氧化乙烯系统a；Integra系统 〓〓在纸和纸板的生产中，助留剂对改善产品质量、提高产量和降低生产成本方面都发挥出了重大作用。其典型代表聚丙烯酰胺(PAM)和淀粉，作为纸机湿部化学添加剂，以其价格低廉和助留助滤性能优良，多年来在造纸工业中得到了最广泛的应用。〓〓最近十多年来，随着抄纸机的高速化、大型化、双网化及中性抄纸技术的发展和对产品质量更高的要求及在生产中配用更多废纸浆和机械浆、增加填料用量；白水封闭循环和生产排水标准的严格规定，单独添加以往常用的PAM和淀粉助留剂，用来提高细小纤维和填料的留着率、降低白水浓度,已远不能取得令人满意的效果。为此，必须使用与之相对应的新型高效助留系统和助留技术，以保证造纸工业的迅速发展。 1　助留系统作用机理〓〓(编者注：原文包括细小物质留着机理和助留剂的作用机理两部分，本刊略)　 2　阴离子、阳离子(或两性)药品并用助留系统〓〓在纸机的上浆系统，依次使用两种电荷相反的聚合电解质(例如，阳离子PAM——CPAM或两性PAM，阴离子PAM——APAM)，即先加入中等分子量阳离子聚合电解质，继之，添加高分子量阴离子聚合电解质。该体系产生“硬性絮团”助留效果。其作用机理是：首先，阳离子聚合物产生阳离子“补丁”，它为阴离子聚合物提供了连接点，继之，阴离子聚合物分子链某些部位便结合到“补丁”所提供的阳离子连接点上；而分子链的其余部分为正极补丁周围的负极所排斥，使阴离子聚合物伸展到周围的水溶液中，而吸附到另外微粒表面的阳离子补丁上，从而形成良好的絮凝作用，提高了助留效果。　　3　阴离子、阳离子(或两性)增强剂混合配方(聚离子复合物——PIC)助留系统〓〓阴离子增强剂、阳离子(或两性)增强剂混合配方是在增强剂添加到浆中之前，预先将特定的阴离子增强剂和阳离子增强剂混合，使之反应生成超高分子聚离子复合物(PIC)，其结构如图1所示。将PIC溶液添加到浆中，能柔性地适应抄纸条件，既能呈现出增强作用，又能发挥出良好的助留助滤效果。                        表1　增强剂混合配方的增强效果` 图1　PIC的结构增强剂滤水量ml耐破指数 kPa·m2/g层间结合强度kPa配 方混合比(并用比)空 白—5030.219248硫酸铝→PS117/PS655(混合)3/11/15305630.2450.247332364PS117→硫酸铝→PS655(并用)3∶11∶15155210.2410.245308332注：(1)瓦楞纸板废纸浆(CSF430ml)，定量120g/m2。硫酸铝1％(pH5.5)，抄纸温度35℃，增强剂添加0.6％。(2)PS117、PS655：阴、阳离子增强剂，混合比指PS117/PS655。〓〓尽管在混合前所用的增强剂分子量较低，但混合后反应产生的PIC却能发挥出与超高分子量聚合电解质相匹敌的良好地固定在纤维上的效果。混合溶液添加到施加硫酸铝之后的纸浆中。在较低的pH条件下利于PIC形成。由于超高分子PIC会产生强烈的架桥作用，所以在使用中需使之充分分散，不使细小物质和纤维产生强烈絮凝而破坏纸页匀度。因此，添加位置设在纸浆和白水混合后的冲浆泵处和纸机筛的入口处较为适宜。〓〓增强剂混合配方助留系统能显著地提高纸板的层间强度，并能呈现良好的助留效果(如表1所示)，所以现多用于纸板的抄造。〓〓上述阴、阳离子(或两性)增强剂混合配方对于抄造的pH值大小较为敏感，在较低和较狭窄的pH范围内(pH4.5～5.5)才能有效地发挥作用，而且在pH5～5.5区域内纸料脱水状况较稳定，所以在生产中需添加多量硫酸铝并控制pH值在5～5.5的范围内抄造。为进一步提高混合配方的功能，最近又开发出了新混合配方，即用两性PAM增强剂和新共聚型PAM(分支型)增强剂相混合，可得到新混合配方的PIC，其形成机理及结构如图2所示。〓〓由图2可知，新混合配方PIC为分支结构，是高密度的高分子量聚合物，比以往配方的PIC小而“坚固”，并且又能在宽区pH值范围内保持阳离子性，所以在硫酸铝用量低、pH值较高时，即使在高剪切力和高电解质条件下仍能保持稳定的结构，取得较好的滤水、挤压脱水、提高单程留着率(提高3％～4％)和纸页干燥性能(提高10％～15％)及纸板的层间结合强度的效果。图2　新混合配方PIC的形成机理及结构