聚乙烯胺在胶版纸生产中的应用实践

秦宝石，王少光，李国双

（河南新亚纸业集团公司，河南新乡 453731）

聚乙烯胺在胶版纸生产中的应用实践

秦宝石，王少光，李国双

（河南新亚纸业集团公司，河南新乡 453731）

在纸机流送系统添加聚乙烯胺，提高了成纸的初始湿强度、裂断长和首程留着率，加快了纸页脱水，取得了降低长纤维用量、助留剂成本、填料用量及蒸气消耗等明显效果。

聚乙烯胺；初始湿强度；填料；蒸气消耗；裂断长；首程留着率；断头次数

在全球经济危机大环境下，特别是造纸产能过剩的情况下，造纸产品竞争越来越剧烈。在此背景下，各造纸厂不断技术创新，深挖潜能，在保证产品质量的情况下，积极采用新工艺、新产品来降低生产成本，以提高产品的竞争力。

河南新亚纸业集团公司技术人员群策群力，公司上下掀起了一场通过采用新技术降低生产成本的活动，取得了明显效果。公司与某进口公司合作，决定在2640纸机上试用一种新产品——聚乙烯胺（PVAm）。PVAm带有大量活性氨基功能团的聚乙烯基产品，具有阳离子或两性离子的水溶性高聚物。

PVAm的反应机理为填料与PVAm反应结合，填料再通过PVAm与纤维结合，见图1。

由图1可见：（1）因PVAm首先与填料结合，然后填料与纤维再结合，故可以提高填料的留着率，提高成纸灰分；（2）因填料通过PVAm的结合，可有更多结合点与纤维结合，故可提高成纸强度；（3）PVAm的最大好处是可以提高成纸的初始湿强度（IWWS），即在压榨处的湿纸页强度不同于纸页的湿强度，故可降低湿纸页在压榨处的断头。

图1 聚乙烯胺的作用机理

1 实验过程

1.1 实验前情况

车间生产定量为58 g/m2胶版印刷纸。浆料配比为：w（针叶木浆）∶w（草浆）∶w（化机浆）=25%∶60%∶15%；填料为重质钙酸钙（800目）和轻质钙酸钙（40级），二者质量比为3∶1；成纸裂断长标准为≥3.0 km；助留剂为某公司双元助留剂系统——聚丙烯酰胺/液体有机微粒（PAM/POLYFLEX）；系统首程留着率在61%左右；填料吨纸用量为210 kg左右；高温缸气压为90 kPa左右。

1.2 实验条件

为保证生产正常，PVAm的初始加入量为1 kg/t（纸），6 h逐步提升至3.5 kg/t（纸），稳定1天以使系统循环充分，然后根据实际情况再适当调整。

根据车间实际情况和现场观察，PVAm添加点在压力筛后，以一定浓度添加，见图2。

图2 聚乙烯胺添加点

2 结果与讨论

实验于2013年8月13日开始在胶版纸生产中加入PVAm，系统循环充分后，裂断长（MD）有所上升，从3 100 m上升到3 600 m，8月14日降低针叶木浆配比3%之后，裂断长保持在3 800 m左右。当日下午16：40继续降低针叶木浆配比，从22%降低到19%，裂断长维持在3 600 m左右。8月15日针叶木浆配比从19%分2次降低到15%。在实验过程中，长纤维原料配比共降低了40%（见图3）；裂断长保持在3 500～3 200 m[见图4，纸和纸板抗张强度按GB/T 453—2002检测（恒速加荷法），裂断长=抗张强度/9.81]。

至此，实验目的已达到，8月16日维持生产工艺稳定不变，未做任何调整。实验期间所有指标均合格。

（2）从PVAm加进系统后，白水浓度明显下降，留着率明显上升。白水浓度从0.3%逐步降低到0.2%，留着率从61%上升到70%。同时，在逐步减少液体助留剂POLYFLEX用量100×10-6和固体助留剂PAM用量50×10-6后，白水浓度仍然呈下降趋势。系统留着率的提高，有利于细小纤维和填料的保留，改善匀度，降低生产成本。由于样品数量关系，本次的上机试验短短4天，还没有来得及优化。从现场的情况看，助留剂还有进一步降低的空间，以更多地降低生产成本。

（3）从PVAm加进系统后，前烘高温缸蒸气压力有明显变化，定量为58 g/m2的胶版印刷纸高温缸蒸气压力由90 kPa逐步降低到70 kPa。由此数据分析，因填料通过PVAm与纤维有更多地羟基结合，使纤维释放更多的结合水，加快了纸页脱水，故可降低成纸的蒸气消耗；经过生产系统计算，蒸气消耗从2.4 t/t（纸）降低到2.3 t/t（纸）。每吨纸降低了约0.1 t蒸气。

图3 针叶木浆配比变化情况

图4 成纸强度变化情况

（4）从生产定量为58 g/m2的胶版印刷纸的情况看，由于留着率的上升，提高了填料留着率，灰分的上升，填料用量明显下降，加入PVAm前碳酸钙流量一般为3.2 m3/h，8月13日第1天根据成纸灰分标准碳酸钙流量降至3.1 m3/h，8月14日降至3.0 m3/h，8月15日降至2.9 m3/h，8月16日降至2.85 m3/h。在成纸灰分不变的情况下，碳酸钙用量从约215 kg/t（纸）减少到约165 kg/t（纸），降低了约50 kg/t（纸），见图5。

（5）加入PVAm前，8月11日、12日压榨处断头次数平均为2次，8月13日压榨处断头1次，8月14日压榨处断头1次，8月15日压榨处断头2次，8月16日压榨处断头2次，在试验期间压榨处平均每天断头次数为1.5次。与实验前相比，压榨处断头次数减少了25%。

图5 碳酸钙流量变化情况

3 结论

（1）PVAm的加入，可以提高成纸的干强度、裂断长，长纤维原料配比降低了40%。

（2）PVAm的加入，可以提高成纸的初始湿强度即湿纸页强度，压榨处断头次数平均降低了25%。

（3）PVAm的加入，可以提高系统首程留着率和填料留着率，PAM吨纸用量减少了50×10-6，POLYFLEX吨纸用量减少了100×10-6，填料吨纸用量减少50 kg，降低了助留剂和填料成本。

（4）PVAm的加入，可加快纸页脱水，节约蒸气用量。

本文文献格式：秦宝石，王少光，李国双.聚乙烯胺在胶版纸生产中的应用实践[J].造纸化学品，2014，26（2）：18-20.

天马精化公布2013年度业绩

天马精化2013年实现营业收入11.22亿元，同比增长7.44%；归属于上市公司股东的净利润为4 702.53万元，同比下降35.47%，每股收益为0.18元，同比下降40%。公司造纸化学品业务总收入为5.81亿元，占总收入的52%。其中，AKD系列造纸化学品业务收入为4.05亿元（2012年同期为4.04亿元），毛利率为12.06%；其他造纸化学品业务收入1.76亿元（2012年同期为1.59亿元），毛利率为25.15%。2013年度AKD系列造纸化学品销售量为4.29万t，同比增长7.81%。其他造纸化学品销售量为4.91万t，同比增长28.48%。

（文心）

斯泰隆将增加中国张家港厂的胶乳产能

斯泰隆日前公布了扩大胶乳产能的计划，将在张家港生产厂新增一套反应器。经预测，未来5年中国纸和纸板工业对胶乳的需求将增长，而此次产能扩大主要目的在于满足这种需求。

新反应器预计在2015年第二季度开始生产。这个反应器将成为斯泰隆在张家港的第4个同类装置。它将主要为纸和纸板行业服务，也会服务于地毯行业，同时完善了斯泰隆在亚太区域韩国和印度尼西亚的其他胶乳生产设施。

另据悉，在过去的5年中，斯泰隆的产品涉足80%中国新涂布纸和纸板厂，并帮助这些厂确定最佳的产品配方，以应对纸张涂布中所产生的问题。（李海明）

华丰纸业投资扩建白卡纸生产线

珠海华丰纸业有限公司拟投资92 381万元，扩建年产18万t白卡纸的生产线。该扩建项目计划在今年8月份开始建设，预计2015年12月竣工投产。（雕龙）

新会维达纸业三期预计今年下半年投产

位于新会区三江镇白庙工业园的维达纸业（中国）有限公司，目前占地面积280多亩（约18.67 hm2多），总投资30亿港元，年产26万t高档生活用纸，是维达纸业国际控股集团中产能最大、设备最先进、效率最高的造纸生产基地。

据了解，纸业生产基地一期8万t工程已经在2012年底顺利投产，二期5万t也已在2013年投产。2013年，在一、二期的支撑下，维达纸业（中国）有限公司实现工业总产值6.37亿元。目前三期7万t的主厂房、产品后工序加工车间已正在建设，预计今年下半年可投产。

据了解，下一步维达纸业将启动项目的第四期工程，他们计划另外征地120亩（8 hm2）进行扩建。预计四期全部达产后，纸业基地的产值约30亿元，创税超1亿元。（雕龙）

Application of PVAm in Offset Paper Production

QIN Bao-shi，WANG Shao-guang，LI Gyo-shuang
（Henan Province Xinya Paper Group，Xinxiang 453731，China）

Addition of PVAm in approach system improves initial wet strength，breaking length and first pass retention，and speeds up web drainage，thus it reduces long fiber usage，retention agent cost，and filler and steam consumption significantly.

PVAm；intialwetstrength；filler；steamconsumption；breaking length；firstpassrentention；breakingtimes

TS727+.2

A

1007-2225（2014）02-0018-03

秦宝石先生（1975-），大学本科，集团技术中心工程师；主要负责公司纸浆造纸工艺；E-mail：qinbaoshi@163.com。

2014-01-16（修回）