聚丙烯酰胺是一種助留劑，尤其在造紙工業(yè)中應(yīng)用廣泛。

助留原理

電荷中和作用：造紙過(guò)程中，紙漿纖維和填料（如碳酸鈣、高嶺土等）帶有負(fù)電荷。陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺帶有正電荷的官能團(tuán)（如季銨鹽基團(tuán) -NR??），可以通過(guò)靜電吸引作用與纖維和填料結(jié)合。當(dāng)陽(yáng)離子聚丙烯酰胺加入紙漿后，其正電荷與纖維和填料的負(fù)電荷相互中和，使它們失去部分電荷排斥力，從而更容易聚集并保留在紙張中。

橋聯(lián)作用：聚丙烯酰胺分子鏈較長(zhǎng)，無(wú)論是陽(yáng)離子型、陰離子型還是非離子型，都可以在纖維與纖維之間、纖維與填料之間起到橋聯(lián)作用。以陽(yáng)離子聚丙烯酰胺為例，它的分子鏈可以同時(shí)吸附多個(gè)纖維和填料顆粒，就像一座橋梁一樣把它們連接在一起，防止它們?cè)谠旒堖^(guò)程中隨著白水流失，從而提高了紙漿中纖維和填料的留著率。

在造紙工業(yè)中的應(yīng)用效果

提高纖維和填料留著率：在造紙機(jī)的濕部，使用聚丙烯酰胺作為助留劑可以顯著提高纖維和填料的留著率。例如，未使用助留劑時(shí)，纖維和填料的留著率只有 60% - 70%，而加入適量的聚丙烯酰胺后，留著率可以提高到 80% - 90% 以上。這不僅減少了原材料的浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本，還提高了紙張的質(zhì)量，因?yàn)楦叩牧糁始垙堉杏懈嗟睦w維和填料，使紙張更加均勻、平滑和具有良好的物理性能。

改善紙張性能：由于聚丙烯酰胺能夠幫助纖維和填料更好地保留在紙張中，使得紙張的強(qiáng)度、不透明度等性能得到提升。例如，對(duì)于書(shū)寫紙和印刷紙，提高纖維的留著率可以增加紙張的抗張強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度，使紙張?jiān)谟∷⒑蜁?shū)寫過(guò)程中不易破損；同時(shí)，填料的良好留著可以提高紙張的不透明度，使印刷效果更加清晰。

減少環(huán)境污染：在造紙過(guò)程中，未被留住的纖維和填料會(huì)隨著白水排出，這不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)增加造紙廢水的處理難度和環(huán)境負(fù)荷。聚丙烯酰胺作為助留劑的使用可以有效減少這些物質(zhì)在白水中的流失，降低造紙廢水的污染物含量，有利于環(huán)境保護(hù)。