聚合氯化铝在造纸工业中的应用，由于全球范围内的资源紧缺, 造纸用原料变得越来越宝贵, 用更廉价的CaC O,填料来尽可能多地替代纤维变得更为实际, 因此欧洲于八十年代中期率先采用松香中性施胶技术生产中性纸张, 该生产过程可用CaC O, 作为填料, 这项技术成功的关键之一是用聚合氯化铝代替传统的明矾作为施胶沉淀剂。继欧洲之后, 北美和其他许多地区的纸厂都相继采用了这项技术变酸性造纸为中性造纸。聚合氯化铝用于松香中性施胶沉淀剂不仅大大降低了生产成本, 同时也克服了用合成胶料等进行中性施胶时存在的一些难以避免的缺点如打滑、施胶度难以控制等。但由于聚合氯化铝是一种处于亚稳状态下的、复杂的无机高分子聚合物, 因此, 在使用过程中还存在着能否合理选用及其产品本身的稳定性等诸多问题, 这还有待于在今后的研究和开发中进一步得到解决。
随着造纸工业逐渐由酸性施胶向中碱性施胶的转变, 聚合氯化铝用于松香中性施胶沉淀剂的研究也取得了长足进步。松香类中碱性施胶剂主要有阴离子松香胶和阳离子松香胶, 另外，研究表明皂化松香胶借助于聚乙烯亚胺(PEI ) 与某些金属离子配合作为辅助剂也可在中性甚至碱性条件下抄纸, 但这些金属离子易于产生颜色反应, 对成纸质量产生不利影响, 且金属离子和聚乙烯亚胺配合使用成本较高, 使其应用受到限制。因此松香类中碱性施胶剂主要是阴、阳离子分散松香胶。
聚合氯化铝与阴离子分散松香胶施胶机理
施胶过程中, 阴离子分散松香胶与可溶性多核络合物等结合, 生成粒度较小的表面带正电荷的游离松香酸离子, 这些表面带正电荷的游离酸离子可以通过静电引力吸附于带负电荷的纸浆纤维上并均匀分布。进人纸机干燥部位后, 由于其烧结温度较低, 带有铝离子的游离酸离子很快软化并定位形成疏水基朝外的低能表面, 同时, 游离松香酸与吸附在其表面的铝离子发生反应, 生成松香酸铝, 进而使亲水基与纸浆纤维牢固地结合。聚合氯化铝用于松香中性施胶沉淀剂的机理是, 聚合氯化铝在近中性至弱碱性条件下(pH6.5一8.0)带有大量的正电荷, 吸附松香的同时与纤维的经基架桥形成网络, 从而使松香固着于纤维上, 并形成一层稳定的低自由能膜, 起到了抵抗液体渗透的作用。聚合氯化铝用于阴离子分散松香胶中性施胶工艺条件为: 阴离子分散松香胶0.1 %,PAC0.6% 一O.8%碳酸钙25%,pH值6.5一7.5。阴离子分散松香胶与聚合氯化铝用于松香中性施胶沉淀剂体系具有较大的优势和较高的使用价值。
