关键词：透气度；在线测量；标定 6　微粒子絮凝系统的衍生系统——三阶段Compozil系统 在微在微粒子絮凝系统的基础上，新开发的三阶段Compozil系统，就是在当前纸机湿部化学变得更加复杂的情况下，能充分发挥助留作用的典型代表。该系统产生助留作用机理基本与微粒子系统相同，只不过针对纸料中含有杂阴离子的特点施加特殊的阳离子聚合物，以消除其影响，为以后微粒子系统发挥作用提供条件。所以可将该系统视为微粒子絮凝系统的衍生系统或延伸系统，也可称为多元(三元)助留系统。以下简要介绍该新系统的特点。 6.1　纸料中配比机械浆、废纸脱墨浆(DIP)、涂布损纸浆对生产作业的影响 6.1.1　机械浆中木材树脂的影响 在微机械浆中含有木材树脂成分，这些树脂由0.3～0.8μm的小粒子组成，它们呈强阴离子性，因此，纸料系统需用大量的阳离子电荷平衡，才能发挥纸料中各化学药品的作用。另外，树脂会在生产过程中凝聚而污染造纸网和毛布，引起断纸等树脂障碍现象。 6.1.2　机械浆中有机酸盐的影响 在微磨木浆中的溶解性物质主要由有机酸盐组成，其使系统内的电导率增加，从而降低阳离子淀粉的吸附能力。 6.1.3　脱墨浆、涂布损纸浆的影响 在微脱墨浆中残留钙等盐类电解质，纸料中硫酸铝和涂布损纸中碳酸钙反应生成的硫酸钙，都会导致纸料的电导率升高。纸料中的盐含量高，尤其是像Ca2＋这样的二价盐，对填料、细小纤维和纤维表面的负电荷产生强烈的屏蔽作用，从而大大降低CPAM、CS对这些纸料组份的吸附作用和反应活性。 在微涂布损纸中的胶乳胶粘剂可形成0.2～1.0μm小粒子“白色树脂”，其危害性与木材树脂相同。 电电下述三阶段Compozil系统通过往浆内添加特殊的阳离子性聚合物，以消除上述杂质的不良影响，保证生产高效运行。 6.2　三阶段Compozil系统 6.2.1　“第一阶段”——用Redifloc固定树脂 图图10Redifloc降低树脂的效果（GP）往浆中施加特殊的低分子量阳离子化聚合物Redifloc，Redifloc是阴离子捕集系统，能减少浆中已溶解和分散的杂质的不良影响，可将木材树脂或白色树脂固定在纸浆纤维上，使之不能凝聚成团产生树脂障碍。图10示出了RediflocR－1、RedeflocR－2减少树脂的效果。由图可知Redifloc的效果优于聚合氯化铝。 6.2.2　“第二阶段”——添加高分子量聚合物 在微如前所述，纸浆中含较多机械浆、废纸脱墨浆时，纸浆的电导率较高，使淀粉等阴离子化聚合物吸附性能降低甚至呈负吸附效果。为此，开发出了新型的高阳离子化淀粉(HCS)。HCS的电荷密度高，比以往阳离子淀粉的阳离子化度(％N)高2～4倍，所以即使在高电导率条件下，也能比以往的阳离子淀粉吸附更多的纤维。从而，添加到浆中，能在不利的抄造条件下发挥出更大的助留作用，并且对纸页尚有增强作用。 6.2.3　“第三阶段”——添加胶体二氧化硅，完成Compozil系统絮凝作用 在微在Redifloc、HCS作用的基础上，往纸料中添加胶体二氧化硅，完成三阶段Compozil系统操作，最终按前述作用机理，产生良好的微絮凝作用，并取得理想的助留和纸页匀度效果。 6.2.4　生产应用举例 在微夹网成形器抄速1030m/min，用含磨木浆及涂布损纸浆的纸料生产微涂布纸，白水的电导率1500μs/cm，阳离子需求量25μeq/l，pH值7.2；该纸机助留剂用PAM0.025％(250ppm)，在纸机筛后添加，PAC0.34％，在冲浆泵之前添加。调查该纸机的湿部状况后，引入下述Compozil系统： 在微①在纸机前混合浆池中添加树脂固定剂Redifloc41500.07％(700ppm)； 在微②在纸机筛前添加CPAM0.02％(200ppm)； 在微③在冲浆泵前添加PAC，其量由原0.34％下降至0.2％； 在微④在纸机筛后添加胶体二氧化硅0.021％(210ppm)。 在微由原来添加单一助留剂PAM，改用三阶段Compozil系统取得如下效果： 在微①纸页灰分留着率上升10～15个百分点； 在微②多盘过滤机的固形物减少12％； 在微③纸页中的针孔减少41％； 在微④由于纸中灰分增加2％，所以改善了不透明度； 在微⑤产量增加8％。 基于上述原因，涂布作业性能也得到了改善。 7　Integra助留系统 Integra系统单独或组合使用了凝结剂、凝聚剂、微絮聚物三类药品，取得了综合满足抄纸系统的助留、助滤和良好的纸页匀度的效果。该系统在中性和酸性抄造条件下都可使用，而且在纸料中含有较多阴离子杂质时仍能有效地发挥作用；所用药品都是有机类，不含无机物质，所以不必耽心出现沉积现象。以下简要介绍各类药品的作用及其组合所取得的相乘效果。 7.1　凝结剂：阳离子聚合物 这些被称为凝结剂的阳离子聚合物通常使用的是分子量各异、荷电量不同的聚DADMAC。其能发挥出前述的三阶段Compozil系统的阴离子捕集剂Redifloc的作用。在使用时应选用能使纸料中的各种阴离子性微细粒子凝结、与之特性相对应的适当分子量的聚DADMAC。以下举例示出这些聚合物的特性： 聚合物名称　　分子量　　浓度(％) hydleid2020　(2.4～2.9)×105　　40 hydleid2030　(0.5～1.2)×106　17.5 hydleid2010　(1.3～2.6)×106　19.8 7.2　凝聚剂：超高分子乳液 Integra系统中所使用的凝聚剂是在聚丙烯酰胺的基本结构中引入了阴离子性的丙烯酸或阳离子性的胺基聚合物，产品的形态不是水溶液，而是W/O型的乳液，其分子量非常高，为1500万～2000万，而且有效成份非常高，浓度高达25％。其代表性的药品举例如下： 本结hydleid943　　阳离子 本结hydleid954　　阳离子 本结hydleid7736　阴离子 7.3　微聚物：木素磺酸低聚体 Integra系统的微聚物是从蒸煮木材的黑液中开发出的易溶于水的中等分子量阴离子性聚合物——木素磺酸钠。木素磺酸的分散性能很强，能作为PAM高聚物形成的絮团的分散稳定剂。其药品有：starilus100、topliner1072。 7.4　Integra系统的作用机理 并用PAM高分子聚合物和木素磺酸能使抄纸系统取得助留、助滤和纸页匀度最佳平衡效果。在Integra系统中，首先将超高分子的PAM添加到纸料中，纸料中的细小纤维和灰分与纤维一起形成大的絮团，但其通过纸机压力筛受到剪切力作用时，便分裂成小絮团；在该状态下，添加木素磺酸钠，利用其分散效果将这些絮团分散成稳定、柔性、均一的细小絮团，从而取得了良好的助留和纸页匀度效果。因细小絮团的均一分布，使纸层中的水容易通过；并且由于木素的疏水性，使絮团的保水能力降低，致使该系统又有良好的助滤作用。 在含有脱墨浆和机械浆的生产系统中，Integra系统的聚DADMAC可中和纸料中的阴离子性杂质，从而为超高分子助留剂有效地发挥作用提供了条件。 在实际生产中，根据抄造系统的湿部化学状况，采用Integra助留系统，添加不同种类的药品，可获得理想的相乘效果，如下述实例所示。 7.5　Integra系统应用举例 在应用实例中，新闻纸配用了大量的脱墨浆和机械浆；纸板的芯层、衬层用的纤维原料是废纸浆。表3、表4分别示出了生产新闻纸、纸板芯层、衬层时使用Integra系统的效果。 表3表新闻纸使用Integra系统的效果 药品使用前 使用后 (凝结剂)hydleid2020％(凝聚剂)hydleid954% 总留着率％ 灰分留着率％- - 56 4冲浆泵前0.04～0.05 纸机筛后0.022 69 45　表4表纸板使用Integra系统的效果 药品使用前使用后CPAM％ (凝聚剂)hydleid954％ (微聚物)starilus100％ 抄速m/min 总留着率％ 细小纤维留着率％ 灰分留着率％纸机筛前0.008 - - 290～320 70 51 42- 纸机筛前0.01 纸机筛后0.01 320～330 85 79 69主要参考文献 ［1］曹邦威(译).最新纸机抄造工艺.北京：轻工业出版社，1999 ［2］张桂兰(译).膨润土在造纸工业中的应用.’99中国国际纸林展TAPPI技术报告会论文集 ［3］林跃梅.微粒子絮凝技术的作用机理及生产应用.造纸化学品，2000(1) ［4］罔川章夫.イニテタテミステムの作用ヒ效果.纸八°技协志，1998(12)