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淄博市聚合氯化鋁(Polyaluminum Chloride, PAC)在造紙施膠中的應用,主要涉及以下幾個方面的化學奧秘:
1. **絮凝作用**:聚合氯化鋁在水處理中廣泛用作絮凝劑,其絮凝機理是PAC中的鋁離子在水中水解生成氫氧化鋁膠體,該膠體具有很大的表面積,能夠吸附水中的懸浮顆粒和雜質,使其凝聚成較大的顆粒,從而易于沉淀或過濾。在造紙施膠中,PAC同樣可以與紙張纖維素中的羧基和酚羥基發(fā)生反應,形成氫鍵和共價鍵,使纖維素分子相互交聯,提高紙張的強度和抗水性。
2. **交聯作用**:聚合氯化鋁中的鋁離子可以與紙張纖維素分子中的羧基和酚羥基發(fā)生反應,形成氫鍵和共價鍵,使纖維素分子相互交聯,增加紙張的機械強度和抗水性。這種交聯作用使得紙張在濕潤狀態(tài)下不易分散,提高了紙張的抗張強度和耐折性。
3. **pH值調節(jié)**:聚合氯化鋁在水解過程中會釋放出氫離子,從而降低溶液的pH值。在造紙施膠過程中,合適的pH值對于保證紙張的性能至關重要。PAC可以通過調節(jié)pH值來影響紙張的性能,如在酸性條件下,紙張的強度和白度較高,而在堿性條件下,紙張的柔軟性和印刷性能較好。
4. **阻垢作用**:在造紙過程中,由于水的重復使用和濃縮,水中會積累大量的無機鹽和有機物,這些物質會在紙漿中形成垢層,影響紙張的質量。聚合氯化鋁可以通過絮凝作用將這些垢層凝聚并沉淀,從而減少垢層對紙張質量的影響。
5. **殺菌作用**:聚合氯化鋁還具有一定的殺菌作用,可以抑制造紙過程中的微生物生長,防止紙漿腐敗變質,延長紙漿的儲存期。
6. **助留作用**:在造紙過程中,一些細小纖維、填料和涂料等成分可能隨著水分的蒸發(fā)而流失,影響紙張的質量。聚合氯化鋁可以通過絮凝作用將這些細小顆粒凝聚,增加其在網部中的留著率,從而提高紙張的均勻性和質量。
淄博市聚合氯化鋁在造紙施膠中的應用,正是利用了這些化學原理,使得紙張具有更好的性能和質量。