Các phản ứng có thể xảy ra với AKD trong gia keo giấy

Một phần của tài liệu TIỂU LUẬN MÔN SẢN XUẤT GIẤY Đề tài Tìm hiểu về quá trình gia keo bề mặt giấy (Trang 38 - 39)

Như vậy có thể rút ra một số kết luận như sau:

- Khả năng tối đa AKD tham gia phản ứng với Xenluloza là 50-80%.

- Các hạt keo AKD đã tác dụng với xenluloza có khả năng chống thấm cao hơn các hạt keo không tham gia phản ứng 2 lần.

- Điều kiện tác dụng với xenluloza là ở pH = 8-9, nên khi cho keo AKD thường cho thêm các ion (-) để tăng pH, chất độn CaCO3 sinh ra HCO3- rất tốt cho gia keo AKD. - Để phản ứng xẩy ra nhiều, chú ý thời điểm cho keo, nếu cho keo sớm phản ứng thủy phân xẩy ra nhiều.

AKD chứa nhóm kỵ nước và nhóm ưa nước, được phân bố tốt trong quá trình gia keo để chuyển sang định vị, liên kết với cellulose bằng phản ứng este tạo β-xeto este. Các hạt nhũ tương AKD nằm giữa các xơ sợi (tích điện âm) do chúng mang theo tích điện dương nhờ tinh bột cation và PAM và các tác nhân neo (giữ lại) khác. Trong quá trình ép và sấy giấy, các hạt AKD hình cầu này có thể dễ dàng mở rộng và phân bố trên bề mặt của sợi do điểm nóng chảy thấp hơn để tạo thành một màng phủ đồng nhất. Khi giấy được sấy khô và bảo quản trong một khoảng thời gian, nhóm hoạt động (vịng lactone) trên phân tử AKD tạo ra phản ứng este hóa với hydroxyl trên xơ trong các điều kiện nhất định để gắn kết với sợi dưới dạng liên kết hóa trị cố định. Các alkyl chuỗi dài kỵ nước lưu giữ trên bề mặt giấy có khả năng chống thấm cho giấy.

Giải thích rõ hơn q trình gia keo AKD băng cơ chế tương tác 4 giai đoạn: - Giai đoạn 1: Các hạt keo cation phân tán đầu tiên hấp phụ lên bề mặt xơ sợi do các tương tác tinh tĩnh điện. Điểm đưa AKD vào nằm chủ yếu trong khoảng từ bể máy đến bơm quạt lên hòm điều tiết. Tinh bột cation được bổ sung để tăng độ bảo lưu AKD hoặc là trước hoặc là cùng AKD.

- Giai đoạn 2: Khi giấy được làm nóng và sấy khơ trên máy xeo, AKD hấp phụ bắt đầu nóng chảy và phủ kín bề mặt xơ sợi tạo thành một lớp mỏng. Phản ứng hóa học có thể xảy ra ở chỗ tiếp xúc của keo với xenluloza.

- Giai đoạn 3: Xảy ra phản ứng este giữa AKD với nhóm hydroxyl của xenluloza. Tuy nhiên, phản ứng chưa đạt đến một mức độ cũng như tốc độ cần thiết cho đến khi một lượng nước chủ yếu bị bốc hơi khỏi băng giấy. Khi băng giấy còn ướt, lượng nước cịn nhiều thì phản ứng và tốc độ phụ thuộc vào pH, độ kiềm và nhiệt độ và bị cạnh tranh bởi phản ứng phụ (thủy phân tạo keton làm mất nhóm hoạt tính của AKD).

- Giai đoạn 4: Vì phản ứng hóa học diễn ra đều đặn dưới tác dụng nhiệt, xảy ra sự phân bố lại năng lượng của phân tử dẫn đến đầu kị nước quay ra phía ngồi , vì vậy tạo ra cho băng giấy có tính đẩy nước.

Một phần của tài liệu TIỂU LUẬN MÔN SẢN XUẤT GIẤY Đề tài Tìm hiểu về quá trình gia keo bề mặt giấy (Trang 38 - 39)