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聚合氯化鋁（Polyaluminum Chloride，PAC）是一種廣泛應用于水處理、造紙、紡織、印刷等領域的無機高分子絮凝劑。在造紙施膠過程中，聚合氯化鋁的作用主要是作為施膠劑，以提高紙張的強度和防水性能。以下是一些相關的化學奧秘：
1. 絮凝作用：聚合氯化鋁在水中能迅速水解，生成帶有正電荷的鋁離子和氫氧化鋁膠體。這些膠體可以中和水中的負電荷顆粒，如纖維素、淀粉和其他懸浮物，使得它們能夠聚集在一起形成較大的絮凝體。這些絮凝體由于重力作用而沉淀，從而達到澄清水體的目的。在造紙過程中，這一過程有助于提高紙張的純度和亮度。
2. 交聯作用：聚合氯化鋁中的鋁離子可以與紙張纖維中的羧基和酚羥基發生交聯反應，形成化學鍵。這種交聯作用增強了紙張纖維之間的結合力，提高了紙張的強度和耐久性。
3. 施膠作用：聚合氯化鋁中的鋁離子還可以與紙張纖維中的羥基發生反應，形成一層致密的保護膜，這層膜可以阻止水分子的滲透，從而提高紙張的防水性能。這就是所謂的“施膠”過程，它使得紙張在潮濕環境中不易吸水變形。
4. pH值調節：聚合氯化鋁的加入可以調節造紙漿料的pH值，使其更適合后續的加工過程。合適的pH值對于保持紙張纖維的形態和性能至關重要。
5. 成本效益：相比于傳統的施膠劑如石蠟和松香，聚合氯化鋁具有成本低、效率高、操作簡單等優點。它不僅可以提高紙張的質量，還可以減少環境污染。
總之，聚合氯化鋁在造紙施膠中的應用涉及多種化學反應和過程，這些反應和過程共同作用，使得紙張具有更好的物理性能和應用特性。
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