表面活性剂在废纸脱墨中的应用

   废纸作为造纸原料与原始的植物纤维原料相比，一般不含果胶、 树脂、溶剂抽出物、灰分等植物原料所固有的有机物和无机物杂质。组成回收纸的主要成分是纤维素和半纤维素及加工和使用过程中携带的杂质。这些杂质多种多样，但主要是印刷油墨，同时还有蜡类、树脂浸渍物、塑料薄膜、热熔物、胶黏物、各种无机填料、涂料以及装订书钉、油污、泥沙等杂质。

   由废纸的主要成分可知:在其回收利用时，最主要的工作是在保证纸张各种物理性能不变的前提下，尽可能将与纸张纤维紧密结合的油墨粒子高效去除。而印刷油墨是由色料、连结料及各种助剂组成的稳定均匀分散体系。这些油墨中的色料粒子牢固黏附在纤维上，在脱墨过程中要想把这些粒子彻底和纤维分离并有效地去除，就需要加入一些化学药品。同时还要保证适当的温度和机械搅拌强度等操作条件。油墨脱除的难易程度主要与印刷油墨的种类、印刷方式和纸张纤维种类有关。在化学药品加入之后，整个脱墨过程大致可分成以下两个步骤:①疏散分离纤维，使油墨从纤维上脱离:②脱离出来的油墨粒子从浆料中除去。在实际生产中常用的废纸脱墨剂一般有NaOH、 Na₂SiO₃、 H₂O₂、 EDTA和某些表面活性剂。因表面活性剂能改变油墨粒子的表面化学特性，从而影响油墨与纤维的结合程度，故越来越多的工厂在实际生产中开始重视它的应用。

表面活性剂在脱墨过程中的应用

   废纸脱墨是个复杂的过程，表面活性剂因为自身的性能在脱墨过程中扮演着重要的作用，主要充当脱墨剂，捕集剂和分散剂等使油墨和纤维分离。

   (1) 脱墨剂。主要是促使油墨从纤维上剥离下来，研究表明，当脱墨剂的渗透能力强时，则没有被剥离下来的油墨量少。而渗透性的好坏与脱墨剂的表面活性有关，表面活性越强，界面张力就越小，油墨越容易从纤维上剥离。直链醇类非离子型表面活性剂的脱墨性能和生物降解性能都较支链阴离子型好。醚型非离子表面活性剂经磷酸化制备的酯类也是较好的脱墨剂。

   (2) 捕集剂。将剥离下来的油墨离子捕集在一起，随着上升的空气泡漂浮到脱墨槽的液面上。捕集剂应有疏水性表面，和空气泡接触后能改变空气泡的表面张力。常见的有脂肪酸类、合成类和半合成类三种捕集剂。此三者的优缺点如表1所示。

表1  不同种类的捕集剂在废纸脱墨中的优缺点对比

   (3) 分散剂。分散剂常用在洗涤法脱墨工艺中。良好的分散剂应无泡或低泡。分散剂主要有壬基酚聚氧乙烯醚和直链脂肪醇聚氧乙烯醚。分散剂选用原则:能有效润湿纸页;有助油墨脱离;促使墨粒保持分散状态，并防止重新沉积:泡沫少;易于生物降解。分散剂的加入量过多会使纸浆白度下降。这是因为形成了一个双层结构，即油墨疏水基团-亲水基团-水亲水基团疏水基团的络合物，这种络合物容易重新沉积到纤维上。

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