1) 硫酸鋁

硫酸鋁是一種價(jià)格便宜, 且用途十分廣泛的造紙化學(xué)品。硫酸鋁的組成為Al2(SO4)3·nH2O,由氫氧化鋁、高嶺土或鋁土礦石與硫酸反應(yīng)而制得。

但是隨著抄紙系統(tǒng)向中堿性的轉(zhuǎn)化, 硫酸鋁將逐漸失去其正電性, 甚至消失, 因此不再適合作為陰離子垃圾捕捉劑。

2) 聚合氯化鋁

聚合氯化鋁(Polyaluminum Chloride), 簡(jiǎn)稱PAC,是介于氯化鋁和氫氧化鋁兩種物質(zhì)之間的一種水溶性的無(wú)機(jī)高分子聚合物, 通常以通式Aln(OH)mCl3n-m來(lái)表示, 其中n代表聚合程度，m代表某種聚合氯化鋁產(chǎn)品的中性化程度, 即氫氧根離子取代氯離子的多少。

從聚合氯化鋁的結(jié)構(gòu)式來(lái)看, 它是以高陽(yáng)電荷的形式存在的, 加入到水中可形成高陽(yáng)電荷鋁聚合物, 比硫酸鋁含有更多的鋁離子, 并且能在很寬的pH 值范圍內(nèi)維持其高電荷性。實(shí)驗(yàn)表明，隨著鋁鹽用量的增加, 紙漿懸浮液的pH 值降低,但聚合氯化鋁對(duì)pH 值的影響非常小, 而硫酸鋁的加入使pH 值下降很多。因此, 在用作陰離子垃圾捕捉劑時(shí), 聚合氯化鋁的性能比硫酸鋁更好,更能適應(yīng)中堿性造紙的發(fā)展趨勢(shì)。

3) 聚乙烯亞胺

聚乙烯亞胺(PEI)是一種無(wú)色或淡黃色的粘稠液體, 聚合度一般為100左右。它是由乙烯亞胺在酸性介質(zhì)中開(kāi)環(huán)聚合而得到的水溶性陽(yáng)離子型聚合物, 并非是完全線型結(jié)構(gòu), 而是帶有含伯胺、仲胺、叔胺分支結(jié)構(gòu)的高分子。為了提高其性能, 可對(duì)其進(jìn)行改性, 例如將其與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng) , 得到聚乙烯亞胺環(huán)氧氯丙烷, 其陽(yáng)離子型更強(qiáng), 反應(yīng)活性更高。

PEI在水溶液中呈陽(yáng)離子型, 可與填料和細(xì)小纖維有較強(qiáng)的靜電力結(jié)合, 也易被具有負(fù)電荷的纖維和雜質(zhì)吸附。在pH=6~9 時(shí)效果最佳。在紙料中加入高電荷密度、低分子質(zhì)量的聚乙烯亞胺或其改性物, 預(yù)先對(duì)紙料中的陰離子垃圾進(jìn)行捕捉, 使其分散定著到纖維上, 不僅可排除陰離子雜質(zhì)的干擾, 而且可以起到助留劑的作用, 降低了白水的濃度, 減少造紙過(guò)程中其它化學(xué)品的消耗, 有利于造紙系統(tǒng)中白水系統(tǒng)的全封閉循環(huán)。在抄紙系統(tǒng)向中堿性轉(zhuǎn)化的今天,PEI 是一種較好的陰離子垃圾捕捉劑。

4）聚二烯丙基二甲基氯化銨

聚二烯丙基二甲基氯化銨(Polydiallyl dimethyl ammonium chloride), 簡(jiǎn)稱P-DADMAC , 是一種具有特殊功能的水溶性陽(yáng)離子聚合物, 它的均聚物及共聚物具有正電荷密度高、水溶性好、高效無(wú)毒和造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。在室溫下, P-DADMAC水溶液在pH值為0.5~14范圍內(nèi)穩(wěn)定, 其水溶液在堿性介質(zhì)中發(fā)生部分水解。

由于其分子結(jié)構(gòu)中帶有極高密度的正電荷,因此P-DADMAC可作為抄紙系統(tǒng)中陰離子的捕捉劑。P-DADMAC作為陰離子垃圾捕捉劑的研究在國(guó)外已有不少報(bào)道。以往的實(shí)驗(yàn)證明, 加入少量的P-DADMAC就能使電荷達(dá)到平衡, 可以大幅度地提高兩性淀粉和聚丙烯酰胺對(duì)漂白麥草漿的填料留著率, 這說(shuō)明低分子質(zhì)量、高電荷密度的P-DADMAC確實(shí)是一種較好的陰離子垃圾捕捉劑。但是, 如果用量過(guò)大, 會(huì)使電荷發(fā)生逆轉(zhuǎn),反而影響了填料留著率。

5）其它的ATC

除了上述的幾種ATC以外, 無(wú)機(jī)吸附劑膨潤(rùn)土也可用于清除造紙?bào)w系中的陰離子垃圾。如在膨潤(rùn)土和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺結(jié)合使用的助留體系, 其中改性的膨潤(rùn)土就是一種吸附劑, 它吸附白水體系中大量的有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì), 并為陽(yáng)離子聚丙烯酰胺提供活化點(diǎn), 使之通過(guò)某種形式的氫鍵結(jié)合完全地吸附在膨潤(rùn)土表面, 從而產(chǎn)生助留效能。此外, 聚合硅酸硫酸鋁也是一種好的吸附劑,但現(xiàn)在還很少用于造紙。

在含有大量陰離子雜質(zhì)的高得率紙漿體系中, 聚氧化乙烯(Polyethylene oxide), 簡(jiǎn)稱PEO, 是一種極好的捕捉劑和助留劑。聚氧化乙烯是一種非離子型聚合物, 其捕捉作用原理不是依賴電荷中和, 而是在纖維和細(xì)小組分之間進(jìn)行吸附橋聯(lián)。如果體系中含有酚羥基類(lèi)物質(zhì)時(shí), 其作用更加明顯。