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淄博市聚合氯化铝(Polyaluminum Chloride, PAC)在造纸施胶中的应用,主要涉及以下几个方面的化学奥秘:
1. **絮凝作用**:聚合氯化铝在水处理中广泛用作絮凝剂,其絮凝机理是PAC中的铝离子在水中水解生成氢氧化铝胶体,该胶体具有很大的表面积,能够吸附水中的悬浮颗粒和杂质,使其凝聚成较大的颗粒,从而易于沉淀或过滤。在造纸施胶中,PAC同样可以与纸张纤维素中的羧基和酚羟基发生反应,形成氢键和共价键,使纤维素分子相互交联,提高纸张的强度和抗水性。
2. **交联作用**:聚合氯化铝中的铝离子可以与纸张纤维素分子中的羧基和酚羟基发生反应,形成氢键和共价键,使纤维素分子相互交联,增加纸张的机械强度和抗水性。这种交联作用使得纸张在湿润状态下不易分散,提高了纸张的抗张强度和耐折性。
3. **pH值调节**:聚合氯化铝在水解过程中会释放出氢离子,从而降低溶液的pH值。在造纸施胶过程中,合适的pH值对于保证纸张的性能至关重要。PAC可以通过调节pH值来影响纸张的性能,如在酸性条件下,纸张的强度和白度较高,而在碱性条件下,纸张的柔软性和印刷性能较好。
4. **阻垢作用**:在造纸过程中,由于水的重复使用和浓缩,水中会积累大量的无机盐和有机物,这些物质会在纸浆中形成垢层,影响纸张的质量。聚合氯化铝可以通过絮凝作用将这些垢层凝聚并沉淀,从而减少垢层对纸张质量的影响。
5. **杀菌作用**:聚合氯化铝还具有一定的杀菌作用,可以抑制造纸过程中的微生物生长,防止纸浆腐败变质,延长纸浆的储存期。
6. **助留作用**:在造纸过程中,一些细小纤维、填料和涂料等成分可能随着水分的蒸发而流失,影响纸张的质量。聚合氯化铝可以通过絮凝作用将这些细小颗粒凝聚,增加其在网部中的留着率,从而提高纸张的均匀性和质量。
淄博市聚合氯化铝在造纸施胶中的应用,正是利用了这些化学原理,使得纸张具有更好的性能和质量。