生活用紙化學(xué)品的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)(之二)

謝慧平 肖鵬 李華杰 王魁江 齊澤鋒浙江傳化華洋化工有限公司

隨著高速衛(wèi)生紙機(jī)在中國(guó)的廣泛應(yīng)用，生活用紙生產(chǎn)所用的原材料逐步轉(zhuǎn)向原生漿，同時(shí)消費(fèi)者對(duì)生活用紙的品質(zhì)和安全要求不斷提升，也使化學(xué)品在生活用紙抄造過(guò)程中的應(yīng)用越來(lái)越謹(jǐn)慎和受到關(guān)注。

化學(xué)品在生活用紙抄造過(guò)程中，就好比是我們炒菜過(guò)程中的“調(diào)味品”，不能多也不能少，既要“色香味”俱全，也要保證飲食健康。生活用紙化學(xué)品的“健康應(yīng)用”對(duì)衛(wèi)生紙機(jī)運(yùn)行和產(chǎn)品品質(zhì)控制同樣至關(guān)重要，使用不當(dāng)可能會(huì)對(duì)生產(chǎn)抄造設(shè)備和產(chǎn)品品質(zhì)帶來(lái)不必要的損失，其損失的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)生活用紙化學(xué)品的成本，因此，正確認(rèn)識(shí)和了解生活用紙化學(xué)品及其應(yīng)用是非常有必要的。

本刊特邀浙江傳化華洋化工有限公司的化學(xué)品專(zhuān)家對(duì)生活用紙化學(xué)品的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，并在《生活用紙》雜志中進(jìn)行連載，本期是連載系列之二。

3 生活用紙化學(xué)品在生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用

生活用紙化學(xué)品的安全問(wèn)題，可以按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 36420-2018《生活用紙和紙制品 化學(xué)品及原料安全評(píng)價(jià)管理體系》對(duì)生活用紙所用化學(xué)品進(jìn)行管控，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生活用紙和紙制品的化學(xué)品及原料安全評(píng)價(jià)管理體系建立的原則及相關(guān)要求，適用于生活用紙和紙制品生產(chǎn)企業(yè)化學(xué)品及原料的管理控制。

常用生活用紙化學(xué)品在應(yīng)用過(guò)程中，需要關(guān)注的一些技術(shù)問(wèn)題。

3.1 濕部過(guò)程控制化學(xué)品

3.1.1 分散劑

由于衛(wèi)生紙定量低，上網(wǎng)流程較短，漿料在輸送上網(wǎng)及脫水成形過(guò)程中容易發(fā)生纖維絮凝的情況，會(huì)影響紙的柔軟度和外觀(guān)，所以需要使用分散劑。分散劑目前主要在圓網(wǎng)衛(wèi)生紙機(jī)上使用，通過(guò)加入一定粘度的分散劑溶液使纖維間互相纏繞的趨勢(shì)受阻，從而分散纖維，抄造出勻度優(yōu)良的紙頁(yè)。

聚氧化乙烯（PEO）是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最多的紙漿分散劑，它是水溶性和熱塑性的非離子型線(xiàn)性高分子聚合物，具有絮凝、增稠、緩釋、潤(rùn)滑、分散、助留、保水等性能，溶于水后形成高粘度液體，在低添加量下能促進(jìn)造紙纖維的良好分散和極佳的紙張成形效果[2]。

PEO是一種白色粉末狀顆粒，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于分散劑本身超高的分子量（一般600萬(wàn)以上），其水溶液粘度很大，所以需要溶解稀釋?zhuān)▓D2）后添加，溶解稀釋使用時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

圖2 PEO溶解稀釋

1）PEO需充分溶解：影響PEO溶解的物理因素有溶解濃度、攪拌速度和攪拌溶解時(shí)間，溶解濃度越高（喂料方式不均勻也會(huì)出現(xiàn)局部濃度高，甚至高至成團(tuán)等），對(duì)攪拌速度和攪拌溶解時(shí)間要求也就越高，通常建議溶解濃度控制在＜0.05%；攪拌速度和PEO產(chǎn)品特征有一定關(guān)系，不宜太低，也不宜太高，根據(jù)PEO的特征情況控制在5～50r/min，溶解攪拌時(shí)間通常大于1h，具體溶解工藝的選擇結(jié)合實(shí)際工廠(chǎng)的溶解設(shè)備和使用產(chǎn)品特性設(shè)計(jì)（表1），確保PEO溶解至澄清狀態(tài)，如果出現(xiàn)有果凍或鼻涕狀態(tài)，視為溶解不充分，將影響分散使用效果，嚴(yán)重者還會(huì)出現(xiàn)孔洞等紙病。

表1 分散劑溶解工藝設(shè)計(jì)

2）溶解水溫和水質(zhì)：PEO常溫冷水即可溶解，溶解溫度不宜太高，過(guò)高的溫度會(huì)使PEO分解，影響效果，一般建議溫度不高于30℃；攪拌溶解過(guò)程中使用清水溶解，不宜使用白水。

3）儲(chǔ)存時(shí)間：溶解好的PEO存放時(shí)間不宜超過(guò)24h，過(guò)長(zhǎng)會(huì)使其降解加劇，一般12h內(nèi)用完為最佳。

4）添加使用：PEO以其稀溶液在抄紙機(jī)網(wǎng)前箱加入，不宜添加在較強(qiáng)剪切力位置，否則會(huì)大幅度降低PEO的使用效果。

此外，陰離子聚丙烯酰胺（PAM）與PEO配合使用（陰離子聚丙烯酰胺搭配少量比例，占比10%～60%）用于中高速圓網(wǎng)衛(wèi)生紙機(jī)抄造，可以更好地節(jié)省生產(chǎn)成本，同時(shí)也能獲得良好的紙頁(yè)勻度和手感，且滿(mǎn)足中高速圓網(wǎng)衛(wèi)生紙機(jī)生產(chǎn)運(yùn)行要求。

3.1.2 消泡劑

在生活用紙?jiān)埑爝^(guò)程中，白水和漿料的流送受到機(jī)械力的作用，不可避免會(huì)帶入空氣，在漿料系統(tǒng)和白水系統(tǒng)中產(chǎn)生泡沫，當(dāng)系統(tǒng)中泡沫穩(wěn)定不破出現(xiàn)堆積時(shí)，容易對(duì)紙機(jī)抄紙、紙幅成形帶來(lái)一系列的問(wèn)題，如紙漿流送不穩(wěn)定，紙張定量波動(dòng)，紙幅脫水能力降低，紙頁(yè)勻度變差，成紙泡沫點(diǎn)、針眼等紙病等等問(wèn)題，這時(shí)候需要針對(duì)性的使用消泡劑。

目前應(yīng)用在造紙行業(yè)的消泡劑主要有聚醚型、高碳醇型、礦物油型和有機(jī)硅型。消泡劑的主要組成包括活性成分、乳化劑、載體和乳化助劑，其中活性成分為最主要的核心部分，起到破泡、減少表面張力的作用。消泡劑的表面張力很低，這使消泡劑很容易進(jìn)入泡沫液膜當(dāng)中，并且擴(kuò)展，降低液膜的表面張力，使液膜逐漸變薄，內(nèi)部受力不均，從而導(dǎo)致泡沫破裂，泡沫破裂過(guò)程[3]如圖3。

圖3 泡沫破裂過(guò)程

消泡的機(jī)理是低表面張力的消泡劑進(jìn)入了氣泡膜的局部，破壞了氣泡膜的力學(xué)平衡而導(dǎo)致破泡或抑制發(fā)泡，如果對(duì)泡沫的形成機(jī)理和消泡劑的組成等方面的知識(shí)認(rèn)識(shí)不夠，會(huì)造成消泡劑使用不當(dāng)，使生產(chǎn)不正常并造成浪費(fèi)。

消泡劑的選擇和使用需要關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題：

1）泡沫的產(chǎn)生及穩(wěn)泡。抄紙?bào)w系泡沫主要來(lái)源于系統(tǒng)中添加大量的化學(xué)品所導(dǎo)致表面張力變化進(jìn)而使得體系容易產(chǎn)生泡沫，還有混合液體粘度增稠導(dǎo)致體系粘度變大進(jìn)而產(chǎn)生穩(wěn)泡作用。例如在生活用紙抄造過(guò)程中，紙機(jī)系統(tǒng)加入了大量濕強(qiáng)劑所產(chǎn)生的泡沫，使用聚醚類(lèi)的消泡劑，消抑效果明顯。

2）系統(tǒng)中泡沫的存在形式。通常情況下，紙機(jī)系統(tǒng)中泡沫有三種存在形式：漂浮在液面上肉眼可見(jiàn)的泡沫、存在于漿料中的微小泡沫、吸附在纖維表面和纖維內(nèi)部細(xì)微的泡沫。不同類(lèi)型的消泡劑對(duì)不同狀態(tài)泡沫的消泡能力有差異，例如高碳醇類(lèi)消泡劑對(duì)吸附在纖維表面的泡沫具有很好的脫出效果，而聚醚類(lèi)消泡劑對(duì)白水液面的泡沫有很好的消除作用。

3）泡沫所處環(huán)境的溫度。泡沫體系溫度對(duì)消泡劑的影響很明顯，高碳醇類(lèi)消泡劑對(duì)于泡沫問(wèn)題的溫度承受區(qū)間較寬，聚醚類(lèi)消泡劑需要根據(jù)不同聚醚的濁點(diǎn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)溫度下的聚醚消泡劑。

因此，不同的泡沫情況，所選用的消泡劑類(lèi)型不同，呈現(xiàn)消泡和破泡的速度效果也有較大差異，如果選型不對(duì)，泡沫反而會(huì)越消越多。目前生活用紙生產(chǎn)企業(yè)常用的消泡劑包括聚醚類(lèi)和高碳醇類(lèi)兩類(lèi)，另外這兩類(lèi)消泡劑一般會(huì)根據(jù)實(shí)際情況和成本有一定的選擇空間。

3.1.3 樹(shù)脂控制劑

“樹(shù)脂”一詞意義非常廣泛，在制漿造紙工業(yè)中“樹(shù)脂”主要指的是植物纖維原料或紙漿中不溶于水的有機(jī)溶劑抽出物，也指制漿造紙過(guò)程中的一些樹(shù)脂沉積物，同時(shí)它可以用來(lái)表示某些樹(shù)脂類(lèi)的化學(xué)品[4]。由于國(guó)內(nèi)生活用紙生產(chǎn)一般采用原生化學(xué)漿料，系統(tǒng)中不可避免地會(huì)帶入樹(shù)脂，通常需要進(jìn)行針對(duì)性處理。

樹(shù)脂的沉積對(duì)生活用紙抄造的影響主要有兩個(gè)方面，一是樹(shù)脂的沉積降低制漿抄紙?jiān)O(shè)備的運(yùn)行性，出現(xiàn)諸如粘輥、網(wǎng)毯堵塞等問(wèn)題，使得生產(chǎn)效率下降；二是影響最終成品紙的質(zhì)量，如成紙表面的膠粘物斑點(diǎn)、不透明點(diǎn)、破洞等紙病增多，這些也是常見(jiàn)的樹(shù)脂控制劑使用后的評(píng)估要點(diǎn)。因此，需要添加樹(shù)脂控制劑，來(lái)控制和延緩系統(tǒng)中暴發(fā)樹(shù)脂障礙，待系統(tǒng)清洗時(shí)，沉積的樹(shù)脂可以被清洗干凈。這樣在一定的生產(chǎn)周期內(nèi)，樹(shù)脂障礙是可以通過(guò)添加樹(shù)脂控制劑得到控制的。

生活用紙抄造中的樹(shù)脂主要是來(lái)自原生漿中的纖維素、半纖維素和木素以外的抽出物有機(jī)成分，如脂肪酸甘油酯、樹(shù)脂酸、松烯化合物等。抽提物樹(shù)脂在紙漿懸浮液中存在形式主要有三種：粘附在纖維、細(xì)小纖維和薄壁細(xì)胞的表面；存在于細(xì)胞腔的內(nèi)部；以膠體形式分散在漿料之中。其中前兩種可能在打漿過(guò)程中部分轉(zhuǎn)化成最后一種，而最后一種存在形式的樹(shù)脂，最容易沉積產(chǎn)生樹(shù)脂障礙，也是樹(shù)脂控制劑針對(duì)的主要對(duì)象。樹(shù)脂在漿料中時(shí)，由于其自身疏水性及粘性，容易在系統(tǒng)的疏水表面如桶槽壁、網(wǎng)毯等地方自動(dòng)富集析出。有時(shí)候是因?yàn)橄到y(tǒng)電荷失衡，系統(tǒng)添加過(guò)多的強(qiáng)陽(yáng)離子化學(xué)品，比如過(guò)量的濕強(qiáng)劑等，導(dǎo)致系統(tǒng)其他陽(yáng)離子油性、脂肪酸類(lèi)化學(xué)品無(wú)法與纖維結(jié)合，在系統(tǒng)中出現(xiàn)富集，并會(huì)把漿料中一些疏水親油性的無(wú)機(jī)物（如滑石粉等）包裹析出，形成樹(shù)脂沉積。在有些情況下也可能是因?yàn)橄到y(tǒng)微生物控制不佳，菌泥過(guò)多與樹(shù)脂結(jié)合導(dǎo)致沉積。嚴(yán)格地說(shuō)，樹(shù)脂沉積是不可能完全避免的，樹(shù)脂在整個(gè)制漿造紙過(guò)程中或多或少總會(huì)發(fā)生沉積，但只有當(dāng)樹(shù)脂沉積到一定程度或者沉積在比較關(guān)鍵的部位時(shí)才會(huì)暴發(fā)樹(shù)脂障礙。流體剪切力、泡沫、蒸發(fā)、乳化和聚結(jié)、電荷失衡等因素的影響，都可以導(dǎo)致分散樹(shù)脂的沉積[5]。因此工藝的調(diào)整、原料和化工輔料的切換等操作往往會(huì)帶來(lái)樹(shù)脂障礙暴發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，樹(shù)脂控制劑的使用可以降低這些風(fēng)險(xiǎn)。

常見(jiàn)的樹(shù)脂控制劑包括“分散型”、“包裹型”、“固著型”三大類(lèi)，主要的控制機(jī)理是通過(guò)將樹(shù)脂潤(rùn)濕乳化、帶電分散、脫粘、吸附固著在纖維上、增加其親水性等方式對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行控制，使得部分樹(shù)脂通過(guò)紙頁(yè)帶走而不會(huì)使品質(zhì)下降，系統(tǒng)內(nèi)殘留的樹(shù)脂不會(huì)富集析出，從而在一定周期內(nèi)保障紙機(jī)的生產(chǎn)運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率。合理的微生物控制、清潔的白水系統(tǒng)和規(guī)律的系統(tǒng)清洗對(duì)樹(shù)脂控制也是非常關(guān)鍵的，可以有效降低樹(shù)脂沉降的風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)不同的紙機(jī)系統(tǒng)需要選擇不同類(lèi)型的樹(shù)脂控制劑，對(duì)于較為復(fù)雜的系統(tǒng)往往需要多個(gè)產(chǎn)品配合使用。選擇什么類(lèi)型的樹(shù)脂控制劑與系統(tǒng)樹(shù)脂障礙暴發(fā)產(chǎn)生的原因有關(guān)。需要詳細(xì)了解紙機(jī)的原料結(jié)構(gòu)、工藝條件、清洗周期等實(shí)際情況，結(jié)合具體訴求來(lái)綜合出具樹(shù)脂控制方案。實(shí)際造紙濕部會(huì)混有纖維、水里包含的磷、硅、鈣、鎂等無(wú)機(jī)灰分以及添加的其他化學(xué)品輔料，往往樹(shù)脂沉積物的成分是非常復(fù)雜的，有時(shí)需要配合紅外、元素分析等更高級(jí)的手段進(jìn)行針對(duì)性分析。

生活用紙相比其他紙種具有一些獨(dú)有的特征，比如原料相對(duì)干凈，以化學(xué)漿板為主，網(wǎng)部首程保留率較低，流程短，流轉(zhuǎn)快。因此在實(shí)際使用中，固著型產(chǎn)品更為常見(jiàn)。而直接使用濕漿作原料的，特別是竹漿和草漿類(lèi)的，因?yàn)槌煞值牟町悾Ｓ刑厥庵帲绕湟⒁鈽?shù)脂控制劑的搭配使用。近些年出現(xiàn)的本色漿抄造本色紙，往往其中樹(shù)脂和雜質(zhì)含量要高于漂白漿，對(duì)樹(shù)脂控制化學(xué)品供應(yīng)商來(lái)說(shuō)也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

樹(shù)脂與纖維同源而生，無(wú)法完全去除，但是可以通過(guò)科學(xué)合理的針對(duì)性控制方案，在合理的成本下使樹(shù)脂帶來(lái)的負(fù)面作用降到最低，這也是樹(shù)脂控制劑的最終目的。

3.1.4 殺菌劑

生活用紙抄造采用封閉循環(huán)上漿系統(tǒng)，盡管使用的是相對(duì)比較干凈的原生漿，但由于采用白水封閉循環(huán)，同時(shí)也要添加一些化學(xué)品，這就不可避免在紙機(jī)網(wǎng)部、漿料流送系統(tǒng)各種管道及設(shè)備表面會(huì)聚集一些沉積物，這些沉積下來(lái)的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物，容易使細(xì)菌、霉菌、藻類(lèi)等微生物快速生長(zhǎng)和繁殖。為此，目前造紙行業(yè)通常選用殺菌劑來(lái)抑制和消滅這些微生物及由這些微生物形成的生物膜，從而實(shí)現(xiàn)紙機(jī)的清潔生產(chǎn)。

殺菌劑分為氧化型和非氧化型：

1）氧化型殺菌劑：包括次氯酸鹽、雙氧水、氯氣、溴、二氧化氯以及氯胺等，其殺菌效果好，對(duì)所有微生物都起作用，但它是非選擇性的，也就是說(shuō)氧化型殺菌劑不僅能殺死有生命的微生物，也能與非活性的物質(zhì)如金屬管道、容器、纖維、添加劑等起反應(yīng)，從而影響生產(chǎn)。

2）非氧化型殺菌劑：包括異噻唑啉酮及其衍生物、有機(jī)溴類(lèi)化合物、胺類(lèi)化合物、酚類(lèi)化合物等，其選擇性好。目前生活用紙行業(yè)使用的廣譜殺菌劑通常是非氧化型殺菌劑，其殺菌機(jī)理是增加細(xì)胞膜的滲透，切斷細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)，破壞細(xì)胞內(nèi)部新陳代謝，或者改變細(xì)胞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，阻止細(xì)胞內(nèi)部能量產(chǎn)生和限制酶的合成。所以此類(lèi)殺菌劑對(duì)浮游微生物和生物膜作用非常好，它不僅能限制生物膜的形成和消除現(xiàn)存的生物膜，而且還能滲透到生物膜內(nèi)部與存留在生物膜內(nèi)部的厭氧微生物起反應(yīng)[6]。

但對(duì)非氧化型殺菌劑來(lái)說(shuō)，它僅對(duì)某些微生物起作用，這與氧化型殺菌劑不同，所以在生產(chǎn)中，要求同時(shí)混合使用幾種非氧化型殺菌劑，或者局部適當(dāng)結(jié)合氧化型殺菌劑，作用效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單一非氧化型殺菌劑的效果。

殺菌劑選擇和使用應(yīng)注意的技術(shù)問(wèn)題：

1）造紙殺菌劑的選擇：應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件、漿料性質(zhì)和pH值等因素來(lái)確定。如長(zhǎng)期使用，應(yīng)考慮兩種或幾種殺菌防腐劑交替使用，避免微生物產(chǎn)生耐藥性；注意pH值的影響，一般對(duì)嗜堿性細(xì)菌，要選用酸性殺菌防腐劑，嗜酸性細(xì)菌要選用堿性殺菌防腐劑。非氧化型殺菌劑受生產(chǎn)條件（如pH值、溫度等）的約束較小，而許多氧化型殺菌劑，如次氯酸鹽、溴等，則對(duì)pH值、溫度的變化相當(dāng)敏感。

2）殺菌劑添加位置：添加時(shí)機(jī)和部位要結(jié)合紙機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際情況，首先對(duì)紙機(jī)系統(tǒng)的漿料、混合漿池、網(wǎng)下白水、超清白水、清濾液、清水等部位進(jìn)行細(xì)菌檢測(cè)，然后針對(duì)性的出具相應(yīng)的殺菌劑添加方案。針對(duì)不同部位出現(xiàn)細(xì)菌的數(shù)量和種類(lèi)不同，針對(duì)性選擇殺菌劑和設(shè)置間歇式的添加量，殺菌防腐劑的濃度越高，殺菌和抑菌效果越好，如果濃度過(guò)低，則達(dá)不到殺菌或抑菌的目的，而使用濃度過(guò)高又會(huì)造成生產(chǎn)成本偏高。

3）殺菌劑添加方法：連續(xù)加入法、一次加入法和間歇式加入法。紙漿防腐一般采用間歇式加入法，以控制微生物繁殖，并始終控制在一定水平，不致引起生產(chǎn)危害。連續(xù)加入法成本較高，很少采用。一次加入法沖擊較大，控制力度差，目前已很少采用。由于殺菌防腐劑藥效有一定的時(shí)間性，故在連續(xù)生產(chǎn)中常常采用定時(shí)定量間歇加入的方法。

3.1.5 清洗/保潔劑

生活用紙生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中毛毯的有效保潔和清洗，對(duì)毛毯的使用壽命、生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行、涂層的有效建立、真空泵能耗的控制、以及成紙質(zhì)量都至關(guān)重要。毛毯在運(yùn)行過(guò)程中不間斷的與濕紙幅接觸，濕部系統(tǒng)帶來(lái)的污染物、粘性物質(zhì)顆粒，會(huì)不斷沉積填充毛毯織物纖維空間和吸附在毛毯織物表面結(jié)皮結(jié)垢等，從而不斷降低毛毯的脫水效率。使用毛毯保潔劑和毛毯清洗劑在線(xiàn)保潔和間歇停機(jī)清洗毛毯，對(duì)毛毯的維護(hù)起到非常好的作用。生活用紙生產(chǎn)過(guò)程中的毛毯沉積物主要來(lái)自四個(gè)方面[7]：

1）漿料系統(tǒng)：紙漿中的天然樹(shù)脂，后加工損紙中膠粘物和細(xì)小纖維。

2）水系統(tǒng)：細(xì)菌滋生產(chǎn)生的膠粘物，生產(chǎn)用水中的泥沙和水中鈣鎂離子在毛毯上的結(jié)垢等。

3）添加劑：濕強(qiáng)劑、干強(qiáng)劑、粘缸劑、剝離劑、消泡劑等，其中在生產(chǎn)高等級(jí)生活用紙過(guò)程中大量使用的濕強(qiáng)劑極易在毛毯上粘附并再交聯(lián)，從而堵塞毛毯孔隙。

4）其他雜質(zhì)：如泄漏的潤(rùn)滑油等。

毛毯保潔劑通常在線(xiàn)添加，使用比較溫和的一類(lèi)專(zhuān)用表面活性劑，在紙機(jī)運(yùn)行中通過(guò)在線(xiàn)低濃度噴淋在毛毯上，延緩毛毯的污染速度；

毛毯清洗劑通常是強(qiáng)堿性物質(zhì)，需要停機(jī)并高濃度的清洗，通過(guò)強(qiáng)烈的作用，清洗掉毛毯上沉積的污染物，如果誤用強(qiáng)堿性清洗劑做在線(xiàn)保潔，對(duì)接觸的涂層、系統(tǒng)pH值、以及毛毯（生活用紙的毛毯不同于文化紙和包裝紙毛毯，其材質(zhì)相對(duì)比較脆弱）都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。

毛毯保潔清洗效果可以通過(guò)如下幾個(gè)方面來(lái)綜合評(píng)估：

1）毛毯通透性[8]：主要包括毛毯透氣性、透水性和含水量等，毛毯的透氣性和透水性表征毛毯的脫水能力，透氣性和透水性越好，表明毛毯具備濾水的管道；毛毯的含水量，表征毛毯的脫水狀態(tài)，含水量越高，表明毛毯的脫水狀態(tài)越差，三個(gè)指標(biāo)需要綜合來(lái)考慮評(píng)估毛毯的變化，定期測(cè)量毛毯的透氣性和透水性以及毛毯的含水量，可以及時(shí)監(jiān)控到毛毯的使用周期狀態(tài)變化。

2）毛毯的外觀(guān)顏色：隨著使用時(shí)間延長(zhǎng)，毛毯會(huì)因?yàn)槊撍痪鶆蚝蜌埩粼诿荷铣练e物量的差異，造成外觀(guān)顏色變暗和變得不均勻，脫水差的地方會(huì)表現(xiàn)出來(lái)顏色較深，這是一種輔助的評(píng)估方法，顏色暗表明脫水變差，顏色亮也不能說(shuō)明是脫水好，這個(gè)和沉積物的顏色有關(guān)，也和高壓清洗的覆蓋程度有關(guān)，此外，毛毯外觀(guān)表面清潔，也不能等同于毛毯內(nèi)部的透氣和透水好。

3）紙機(jī)真空泵功率：毛毯脫水狀態(tài)好的時(shí)候，真空泵抽吸會(huì)比較順暢，功率消耗比較低，隨著毛毯脫水狀態(tài)的變差，透氣性和透水率的下降，真空泵的抽吸會(huì)受到阻礙，真空泵的功率消耗會(huì)逐步增大。

4）烘缸涂層的均勻建立：涂層表征是間接反映毛毯脫水狀況的一種方法，毛毯橫幅脫水不勻，涂層會(huì)表現(xiàn)不均勻，甚至?xí)鸪杉堮薨櫍汉窟^(guò)大，會(huì)導(dǎo)致涂層建立困難，引起刮刀磨損。

5）成紙水分不勻：成紙水分不勻也是一個(gè)反映毛毯脫水狀況變差的間接表現(xiàn)，毛毯的橫幅脫水不勻或者含水量過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致成紙橫幅水分不勻或者成紙水分過(guò)大。

3.1.6 阻垢劑

生活用紙抄造過(guò)程中會(huì)使用大量的清水，絕大部分生活用紙企業(yè)都會(huì)使用地下水或者處理干凈的河水作為清水補(bǔ)充，但比較少見(jiàn)生活用紙企業(yè)會(huì)對(duì)清水進(jìn)行軟化處理。南方水質(zhì)相對(duì)硬度不高，而北方水質(zhì)偏硬，清水或者系統(tǒng)白水循環(huán)使用過(guò)程中，容易在紙機(jī)的流漿箱、真空伏輥的孔眼處，以及紙機(jī)濕部的真空泵、循環(huán)冷卻水等系統(tǒng)中出現(xiàn)結(jié)垢堵塞等情況：1）流漿箱是白水循環(huán)必經(jīng)之路，當(dāng)流漿箱局部結(jié)垢現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，會(huì)造成掛漿，紙面出現(xiàn)漿點(diǎn)，嚴(yán)重的直接造成斷紙。2）真空泵為造紙機(jī)網(wǎng)部和壓榨部提供脫水動(dòng)力，由于真空泵密封水循環(huán)使用，其中的鈣、鎂離子等易結(jié)垢的離子不斷富集，當(dāng)達(dá)到其飽和濃度時(shí)，就會(huì)析出結(jié)垢，一旦真空泵出現(xiàn)問(wèn)題，將導(dǎo)致紙機(jī)停車(chē)，給生產(chǎn)帶來(lái)很大的損失。3）紙機(jī)真空伏輥上的小孔是紙頁(yè)離開(kāi)網(wǎng)部前的脫水通道，為了保證小孔的通暢，在真空伏輥內(nèi)部還要用噴淋水對(duì)其進(jìn)行在線(xiàn)清洗，當(dāng)用水硬度較高時(shí)，真空伏輥的小孔很容易結(jié)垢堵塞影響紙幅脫水。因此，阻垢劑在生活用紙抄造中的應(yīng)用主要是在高硬度水質(zhì)的北方區(qū)域。

阻垢劑是具有分散水中的難溶性無(wú)機(jī)鹽、阻止或干擾難溶性無(wú)機(jī)鹽在金屬表面的沉淀、結(jié)垢功能，并維持金屬設(shè)備有良好的傳熱效果的一類(lèi)化學(xué)品。目前生活用紙行業(yè)常用的阻垢劑是合成類(lèi)聚合物阻垢劑，包括聚羧酸類(lèi)聚合物、有機(jī)膦酸類(lèi)聚合物、膦基聚羧酸類(lèi)聚合物、磺酸基聚合物、膦磺酸基聚合物等。

阻垢劑的選擇，主要考慮的因素包括：垢樣組成（水質(zhì)硬度受季節(jié)、雨水、溫度等因素影響很大）、結(jié)垢控制目標(biāo)、成本以及環(huán)境友好性等，紙廠(chǎng)中設(shè)備的結(jié)垢主要以碳酸鈣垢為主[9]，抑制碳酸鈣的沉積，有機(jī)膦酸類(lèi)聚合物微量就可控制水中鈣、鎂等無(wú)機(jī)鹽的沉積，是目前廣泛使用的一種抑制碳酸鈣垢沉積的阻垢劑，所以普通水質(zhì)硬度的區(qū)域通常使用堿性配方的有機(jī)膦酸類(lèi)阻垢劑，效果較好。

但需要注意的是有機(jī)膦酸對(duì)磷酸鈣、鋅鹽和氧化鐵等的抑制作用性能較差，尤其在高鈣和高鐵離子的水質(zhì)中，容易形成難溶于水的有機(jī)膦酸鈣和有機(jī)膦酸鐵膠體，產(chǎn)生二次沉積即膦酸鈣（鎂）沉積或其分解產(chǎn)生的正磷酸根而形成磷酸鈣沉積，從而影響了有機(jī)膦酸的使用效果[10]。遇到這種情況需要合適的兩種或兩種以上阻垢劑同時(shí)使用，其效果比單獨(dú)使用其中任何一種藥劑要好得多，利用阻垢劑的阻垢原理螯合增溶、凝聚與分散[11]的阻垢劑產(chǎn)品特征，充分發(fā)揮阻垢劑之間的協(xié)同效應(yīng)，才能針對(duì)性地控制好不同成分特征的水垢。

3.2 干燥部烘缸涂層助劑

干燥部烘缸涂層助劑被認(rèn)為是生活用紙獨(dú)特性能獲得的關(guān)鍵核心化學(xué)品，其不僅可提升衛(wèi)生紙機(jī)的運(yùn)行性能和產(chǎn)品質(zhì)量，并可賦予紙頁(yè)良好的質(zhì)地與手感。烘缸涂層化學(xué)品通常指粘缸劑、剝離劑、改良劑（或MAP）三種，三種助劑混合后通過(guò)噴淋管霧化噴涂在烘缸表面上，在烘缸表面形成一層均勻有效的涂層，涂層的作用有兩方面：1）避免刮刀與烘缸直接接觸，延長(zhǎng)刮刀使用壽命和保護(hù)烘缸表面，避免磨損。2）讓涂層與紙頁(yè)間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)力，當(dāng)刮刀與紙頁(yè)發(fā)生撞擊時(shí)，形成優(yōu)良起皺效果[12]，賦予紙張蓬松柔軟的手感。烘缸涂層形成示意圖如圖4[13]：

圖4 烘缸涂層形成示意圖

粘缸劑、剝離劑、改良劑通過(guò)特定的設(shè)備裝置霧化噴涂到烘缸表面，經(jīng)歷了涂層的1-脫水、2-交聯(lián)、3-再濕潤(rùn)、4-固化、5-硬涂層、6-老化過(guò)程，烘缸涂層助劑的使用是一道非常復(fù)雜工序，不僅受烘缸涂層助劑產(chǎn)品特性和用量影響，而且要想獲得適合紙機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行生產(chǎn)、滿(mǎn)足成紙手感質(zhì)量的涂層，對(duì)涂層應(yīng)用技術(shù)的全面了解必不可少。影響烘缸涂層的主要因素有以下三個(gè)：

1）漿料系統(tǒng)因素：不同品牌的漿料表現(xiàn)出來(lái)的粘性不一樣，闊葉木漿不同品牌間差別更大，比如，下列漿粘缸性由弱到強(qiáng)依次為：鷹牌、小葉相思、櫻花、太平洋、明星[14]。短纖維漿種通常比長(zhǎng)纖維漿種抽提物含量高，更容易被剝離，比如相思木漿有蠟質(zhì)性抽提物，如果配漿比例超過(guò)50%時(shí)，會(huì)大幅度增加漿料的剝離性能；灰分含量高的木漿，會(huì)引起烘缸涂層硬化[15]，容易產(chǎn)生紙粉紙毛。

2）濕部系統(tǒng)因素：首先，濕部系統(tǒng)重點(diǎn)需要關(guān)注系統(tǒng)的有效留著率，當(dāng)留著率出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，細(xì)小纖維過(guò)剩（細(xì)小纖維過(guò)剩也受磨漿打漿質(zhì)量的影響），不僅會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)電荷失衡，還會(huì)造成涂層吸附更多的細(xì)小纖維，使涂層變硬，嚴(yán)重時(shí)涂層甚至?xí)フ承裕黄浯危枰P(guān)注濕部助劑的添加，如添加剝離劑、消泡劑、柔軟劑等油性或者表面活性劑一類(lèi)助劑，有使紙頁(yè)剝離烘缸的作用，添加干強(qiáng)劑、濕強(qiáng)劑、助留劑、樹(shù)脂控制劑等一類(lèi)增加纖維結(jié)合和提升細(xì)小纖維留著率的助劑，有促進(jìn)紙頁(yè)粘附的作用；再次，需要關(guān)注濕部系統(tǒng)pH值，目前生活用紙屬于中性造紙，系統(tǒng)過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)對(duì)涂層造成影響，系統(tǒng)偏酸會(huì)影響涂層的建立，粘缸劑的用量會(huì)增加，系統(tǒng)過(guò)堿會(huì)加速涂層的建立，同時(shí)會(huì)增加漿料的粘性，容易導(dǎo)致涂層變硬。了解濕部系統(tǒng)這些因素特性可以有針對(duì)性的對(duì)涂層進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)。

3）干燥部系統(tǒng)因素：干燥部系統(tǒng)是對(duì)涂層性能最直接的影響因素，系統(tǒng)中主要元素有：烘缸氣罩、紙頁(yè)、刮刀、化學(xué)品、壓榨毛毯等五大方面，也是日常生產(chǎn)中最容易關(guān)注和對(duì)涂層做出調(diào)整的應(yīng)用技術(shù)點(diǎn)位。

①烘缸氣罩：這里重要的因素就是溫度，涂層對(duì)溫度的反應(yīng)比較敏感，溫度過(guò)高、過(guò)低或者溫度不均衡，都會(huì)對(duì)涂層均勻性建立產(chǎn)生影響，溫度高，通常涂層容易建立，也容易硬化，溫度低，涂層建立慢。干燥過(guò)程涉及到熱能從揚(yáng)克烘缸表面向紙張傳導(dǎo)以及從熱風(fēng)氣罩向紙張擴(kuò)散，應(yīng)確保的揚(yáng)克烘缸性能包括：良好的表面狀態(tài)；冷凝水吸管不能堵塞或滲漏；冷凝水吸管應(yīng)具有適宜的形狀以保證烘缸內(nèi)壁溝紋中冷凝水深度均勻一致；壓力和蒸汽工作參數(shù)正常，確保紙頁(yè)獲得均勻溫度的干燥效果。

②紙頁(yè)：紙頁(yè)的影響因素除了前面提到的漿料以及從濕部系統(tǒng)帶來(lái)的影響，還有一個(gè)重要的因素就是水分，紙頁(yè)水分偏高或者紙頁(yè)橫幅水分不均衡，對(duì)涂層的建立都會(huì)產(chǎn)生重要的影響，紙頁(yè)水分大，涂層不容易建立，紙頁(yè)容易褶皺，還容易磨損刮刀；紙頁(yè)橫幅水分不均衡，涂層外觀(guān)容易出現(xiàn)“車(chē)道”現(xiàn)象，會(huì)造成紙輥不平整現(xiàn)象。

③刮刀：刮刀的材質(zhì)類(lèi)型和刮刀對(duì)涂層的作用力角度不同，會(huì)導(dǎo)致刮刀接觸涂層的作用效果不一樣。過(guò)硬的刮刀材質(zhì)，涂層容易被鏟掉，從而影響烘缸表面涂層的性能發(fā)揮，但容易獲得更加柔軟的紙頁(yè)手感；刮刀對(duì)涂層的作用角度與刮刀的研磨角度及安裝角度有關(guān)，研磨角度越大的刮刀越鋒利，起皺皺紋越細(xì)膩，適合選用較厚較硬的涂層粘缸劑，尤其是剛上機(jī)的幾分鐘，甚至需停用剝離劑，刮刀架的安裝角度的變化直接影響紙頁(yè)剝離時(shí)紙頁(yè)撞擊刀刃的角度，安裝角大，紙頁(yè)剝離時(shí)對(duì)刀刃的撞擊力大，起皺皺紋粗。

④化學(xué)品：化學(xué)品噴涂上烘缸的均勻性，化學(xué)品涂布量、稀釋水的硬度、溫度、pH值，化學(xué)涂層的性能（包括粘缸劑的抗水性、涂層軟硬、粘結(jié)力、以及涂層材質(zhì)性能等）都有較大的影響。生產(chǎn)中要求化學(xué)品烘缸涂層能在缸面建立厚度合適、均勻、軟硬合適、粘著力合適的涂層。厚度的調(diào)節(jié)主要在于控制粘缸劑的用量及它與剝離劑的比例；厚度的調(diào)節(jié)必須保證有一個(gè)最小的粘缸劑用量，以保證在缸面形成必要的膜，來(lái)保護(hù)缸面，減少磨損，一般推薦粘缸劑使用量為1.0mg/m2以上，這樣有助于保護(hù)烘缸[14]。化學(xué)品涂層對(duì)紙頁(yè)皺紋的粗細(xì)、蓬松度有著重要的影響。如果它形成的涂層粘貼力低、較軟，則起皺皺紋粗糙、紙松厚度高、手感粗糙；如果它形成的涂層粘貼力高、較硬，則起皺皺紋細(xì)密、紙松厚度低、手感光滑；如果它形成的涂層粘貼力高、較軟，則起皺皺紋緊密、紙松厚度高、手感柔軟。

⑤壓榨毛毯：壓榨毛毯的脫水能力直接影響進(jìn)烘缸紙頁(yè)水分，毛毯的含水量越高以及毛毯橫幅脫水曲線(xiàn)越不勻，都會(huì)造成相對(duì)應(yīng)位置紙頁(yè)水分過(guò)高或不均衡問(wèn)題，從而對(duì)涂層的建立和運(yùn)行產(chǎn)生影響，其影響效果同上面紙頁(yè)水分因素相同。

總之，烘缸涂層性能的調(diào)節(jié)并不是孤立操控的，是上述多方面因素調(diào)控的平衡，調(diào)整方法靈活，具有較高的操作技術(shù)含量，需要在生產(chǎn)中不斷積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，具體問(wèn)題具體分析，有針對(duì)性的做出調(diào)整方案。