聚丙烯酰胺在造紙工業中的應用

在造紙過程中，聚丙烯酰胺PAM有多重用途，加入的聚丙烯酰胺PAM分子量的大小不同，能給予紙張以不同的性質。平均分子量在1千-1萬范圍內的作為分散劑，可改善紙頁的均勻度;作長纖維抄紙的分散劑，分子量在700萬(水解度為20-30%);具有中等分子量(50-100萬)的PAM，作為干強劑，能提高紙的機械強度指標;高分子量產品(100-1000萬以上)作為助留劑、濾水劑和沉降劑，能提高填料和細小纖維的留著率，加快脫水速度，還可以沉淀污水，減少污染。聚丙烯酰胺PAM作為留著率其機理是漿料中的顆粒靠電中和或架橋絮凝，使固體顆粒相互團集得以在濾布上保留下來，同時絮塊的形成也有利使漿料中的水更容易濾出。PAM有效作用的較佳pH值為4.5-6.0，在這些條件下，按計算每噸紙加入150-300克絕干PAM、紙中填料留著率增加20-25%，在白水回收設備之前，對1米須澄清的白水補充加入1.25克的PAM溶液，有利于提高浮選、過濾和沉淀型回收設備的工作效率，懸浮物回收率由70-80%增加到98-99%。據另一文獻報道，在紙漿中加0.25-0.5%的PAM后，使紙張沉降速度增加40-80倍。白水中固體含量降低約66%，紙張灰分增加，白土等填料的存留率提高8-18%。

一般用作助留、助濾作用的PAM多為陽離子型，如丙烯酰胺與二烷胺基烷基酯生成的共聚物，其他陽離子單體有二烯丙基胺或二烯丙基二甲基氯化銨(DADMAC)等。近來認為非離子和兩性離子PAM也很有效。使用陰離子型PAM需與少量明礬共用，其用量為100-300ppm，陽離子型PAM不用明礬，用量為150-300ppm。

聚丙烯酰胺PAM的作用效果受許多因素影響，首先是它們的性質(分子量、水解度、離子度等)，還有聚合物的加入量，聚合物和紙漿的接觸時間，抄造時介質的pH值，紙料中硫酸鋁的含量，生產用水的性質等等。

聚丙烯酰胺PAM加入紙漿內可提高紙的濕強度和干強度。目前國外所使用的干強劑仍以PAM為主流，并發展PAM陰、陽離子型并用的配方以及PAM兩性化和陽離子化的技術，兩性聚丙烯酰胺PAM是主要的發展方向。

使用聚丙烯酰胺PAM還可以促進上膠，提高紙的表面性質，增加紙漿的穩定性及填料和顏料等的粘結。

造紙工業目前正處于變革時期，將會有越來越多的造紙廠從傳統的酸性抄造系統轉變為中性(堿性) 抄造系統，因此，PAM的合成及其應用技術將會有新的發展。