电解质浓度:无机电解质和分子量很低的有机离子通过电荷屏蔽作用行性聚电解质的分子构象和纸料组分的表面电荷,从而影响到聚电解质对纸料组分的吸附能力和絮聚能力。对纸料的絮聚能力,低电荷密度的聚合物比高电荷密度的聚合物更易受电解质的影响;而微粒助留体系比相应的单一阳离子聚合物受电解质的影响更小。简单电解质中,二价离子比一价离子对纸料絮聚的影响更大。
阴离子干扰物:阴离子干扰物可与阳离子助留剂形成聚电解质复合物,从而降低所加入阳离子聚合物的电荷效应,不利于助留剂对纸料组分的吸附。减少阴离子干扰物对纸料絮聚的不利影响的有效手段是用低分子量、高电荷密度的阳离子聚合物预先处理纸料,使之与阴离子干扰物形成复合物而避免与阳离子助留剂的反应。常用的电荷中和剂为聚胺、聚乙烯亚安、聚二烯炳基二甲氯化铵和聚合氯化铝。
减轻“阴离子垃圾”的措施
在现代造纸系统中, 常采用化学方法对DCS进行控制。其中, 减少造纸体系中阴离子垃圾的影响有效的方法是用ATC或定着剂对浆料进行预处理。
ATC主要是通过电荷中和的作用或吸附桥联的作用, 与可溶性的阴离子杂质形成体积很小的配对物, 将其絮凝后留着和固着在纤维和填料上。ATC一般是在纸浆加入其他阳离子助剂之前加入,有时必须尽早加入来控制系统的阳离子需求。ATC的种类对其使用效果有重要影响。
此外, 还可以在网部加入助留剂和固着剂(中和并固定AT), 使一部分CS随纸页带走;或者是采用气浮加砂滤的方式可使处理的澄清水的固形物含量下降到5mg/L以下, 然后再采用膜法或生物膜法系统处理, 以除去水中溶解的有机物和溶解盐。
有研究指出助留剂与纤维的充分混合有利于实现助留剂的有效作用,但是助留剂与浆料的混合会受到各种因素的影响,包括助留剂产品的黏度、浆料中纤维对湍流的***、纤维素纤维形成聚体的趋向性,以及纸页成形设备的***作用等。根据流体动力学原理,利用有效的混合装置或者将助留剂进行稀释均有助于实现助留剂与纤维的良好混合。
在研究助留剂的作用时遇到的另一问题是有效的助留作用仅在很小范围内发生,传统的显微镜不能观测出助留剂分子和纤维素表面之间的相互作用情况。然而,近年来纳米技术的发展为进一步研究助留剂体系的作用机理提供了有效的方法。例如,近年来应用透射电子显微镜发现了助留剂与纤维素微细纤维之间的相互作用。