Ca 2+ 對造紙濕部及紙性的影響
發(fā)布時間:2021-11-29 06:40
以去金屬離子處理后的漂白桉木KP漿為原料,以樹脂酸鈉和草酸鈉混合物作為陰離子垃圾模擬物,通過測試不同加入物的漿料的加拿大標準游離度、白水的電導率及吸光度、成紙的抗張強度、耐破度、Cobb值等物理指標,結(jié)合相應的SEM結(jié)果,研究了Ca2+的累積對造紙濕部以及成紙?zhí)匦缘挠绊。研究結(jié)果表明,漿料中Ca2+濃度增加,提高了不添加助劑漿料的留著率和濾水性,添加了助劑的漿料的濾水性和留著率均降低;成紙的施膠度下降;成紙的抗張強度和耐破度先增后減;漿料中的Ca2+與DCS生成大量的白色顆粒狀沉積物和膠黏物黏附于纖維表面,影響到成紙纖維之間的結(jié)合,造成嚴重的樹脂障礙。
【文章來源】:齊齊哈爾大學學報(自然科學版). 2020,36(05)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
漂白桉木漿纖維的形態(tài)和交織情況
的潤脹程度,尤其是對細小纖維的影響更大,從而降低纖維、細小纖維的比表面積,也不利于淀粉的吸附[18],紙頁強度降低。2.5Ca2+對紙頁纖維形態(tài)和交織的影響由于白水的多次循環(huán)回用,累積了大量的DCS。體系中如同時存在一定量的Ca2+和DCS,會形成不溶性的沉積物和膠黏物,對紙頁纖維形態(tài)和交織結(jié)合產(chǎn)生明顯的影響,進而影響到紙機的運行和成紙的質(zhì)量。通過掃描電鏡,研究了紙漿添加Ca2+和DCS后對紙頁纖維形態(tài)和交織的影響,如圖7,8所示(放大1000倍)。圖7為2g絕干漿紙片,不加Ca2+和DCS;圖8為2g絕干漿+當量500mg/LCaO的CaCl2+1.5%DCS模擬物的紙片。圖7可以看出,不添加Ca2+和DCS的紙頁纖維之間由于氫鍵的作用結(jié)合緊密,細纖絲間相互連接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),如圖中圓圈所示的位置;CaCl2和DCS模擬物添加到了紙料中之后,如圖8所示,會生成大量的白色顆粒狀沉積物和膠黏物分布于成紙纖維的表面。這些疏水的顆粒在很大程度上破壞了纖維之間原本致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),影響到成紙纖維之間的結(jié)合,如圖中圓圈所示位置,造成嚴重的樹脂障礙。3結(jié)論(1)漿料中Ca2+濃度增加導致白水電導率升高,影響了纖維上帶負電荷基團的電離,中和纖維表面的負電荷,使白水CD值下降。過量的Ca2+會吸附到纖維表面,使纖維表面電荷變性。(2)Ca2+會通過壓縮紙漿纖維的擴散雙電層,使水膜層變薄,以及對漿料纖維表面負電荷的電荷屏蔽作用,改善不添加助劑漿料的濾水性能,提高留著率;而添加助劑漿料的濾水性和留著率均降低;降低紙頁的施膠度;隨著Ca2+濃度的增加成紙的抗張強度和耐破度先增后減。(3)漿料中的Ca2+和DCS會形成不溶性的沉積物和膠黏物粘附于紙頁纖維表面,破壞了纖維之間原本致密的網(wǎng)狀結(jié)?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]造紙濕部系統(tǒng)DCS與Ca2+形成干擾物的歷程及機理[J]. 陳晨,徐輝,蘇文鵬,戴紅旗. 中國造紙學報. 2016(02)
[2]利用助劑改善高得率漿纖維的結(jié)合強度[J]. 李海龍,張紅杰,李杰輝,胡惠仁. 中國造紙. 2016(02)
[3]文化紙白水中溶解物質(zhì)和膠體物質(zhì)的來源分析及表征[J]. 陳晨,王晶晶,毛圣陶,蘇文鵬,戴紅旗. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2015(03)
[4]陽離子聚丙烯酰胺基復合物助留助濾及其作用機理[J]. 梁曉菲,龍柱,呂文志. 紙和造紙. 2015(04)
[5]金屬離子對造紙濕部及成紙性能的影響[J]. 袁廣翔,張玉娟,戴紅旗,葉春洪. 中國造紙學報. 2011(01)
[6]紙漿纖維對鈣離子吸附行為及機理[J]. 王忠良,葉春洪,戴路,袁廣翔,戴紅旗. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2010(01)
[7]造紙濕部動電位特性的影響因素[J]. 景宜,周楫,陳卉,李忠正. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2009(05)
[8]電導率和取代度對陽離子淀粉增強作用的影響[J]. 鐘廣泉. 造紙科學與技術(shù). 2009(02)
[9]溶解與膠體性物質(zhì)對細小纖維保水值及濾水性能的影響[J]. 錢敏程,戴紅旗,葉春洪,王淑梅. 中國造紙學報. 2008(03)
[10]無機鹽對麥草漿烯基琥珀酸酐施膠的影響[J]. 李玉娜,何北海,王代啟,胡開堂,牛守禮. 紙和造紙. 2006(06)
本文編號:3526035
【文章來源】:齊齊哈爾大學學報(自然科學版). 2020,36(05)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
漂白桉木漿纖維的形態(tài)和交織情況
的潤脹程度,尤其是對細小纖維的影響更大,從而降低纖維、細小纖維的比表面積,也不利于淀粉的吸附[18],紙頁強度降低。2.5Ca2+對紙頁纖維形態(tài)和交織的影響由于白水的多次循環(huán)回用,累積了大量的DCS。體系中如同時存在一定量的Ca2+和DCS,會形成不溶性的沉積物和膠黏物,對紙頁纖維形態(tài)和交織結(jié)合產(chǎn)生明顯的影響,進而影響到紙機的運行和成紙的質(zhì)量。通過掃描電鏡,研究了紙漿添加Ca2+和DCS后對紙頁纖維形態(tài)和交織的影響,如圖7,8所示(放大1000倍)。圖7為2g絕干漿紙片,不加Ca2+和DCS;圖8為2g絕干漿+當量500mg/LCaO的CaCl2+1.5%DCS模擬物的紙片。圖7可以看出,不添加Ca2+和DCS的紙頁纖維之間由于氫鍵的作用結(jié)合緊密,細纖絲間相互連接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),如圖中圓圈所示的位置;CaCl2和DCS模擬物添加到了紙料中之后,如圖8所示,會生成大量的白色顆粒狀沉積物和膠黏物分布于成紙纖維的表面。這些疏水的顆粒在很大程度上破壞了纖維之間原本致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),影響到成紙纖維之間的結(jié)合,如圖中圓圈所示位置,造成嚴重的樹脂障礙。3結(jié)論(1)漿料中Ca2+濃度增加導致白水電導率升高,影響了纖維上帶負電荷基團的電離,中和纖維表面的負電荷,使白水CD值下降。過量的Ca2+會吸附到纖維表面,使纖維表面電荷變性。(2)Ca2+會通過壓縮紙漿纖維的擴散雙電層,使水膜層變薄,以及對漿料纖維表面負電荷的電荷屏蔽作用,改善不添加助劑漿料的濾水性能,提高留著率;而添加助劑漿料的濾水性和留著率均降低;降低紙頁的施膠度;隨著Ca2+濃度的增加成紙的抗張強度和耐破度先增后減。(3)漿料中的Ca2+和DCS會形成不溶性的沉積物和膠黏物粘附于紙頁纖維表面,破壞了纖維之間原本致密的網(wǎng)狀結(jié)?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]造紙濕部系統(tǒng)DCS與Ca2+形成干擾物的歷程及機理[J]. 陳晨,徐輝,蘇文鵬,戴紅旗. 中國造紙學報. 2016(02)
[2]利用助劑改善高得率漿纖維的結(jié)合強度[J]. 李海龍,張紅杰,李杰輝,胡惠仁. 中國造紙. 2016(02)
[3]文化紙白水中溶解物質(zhì)和膠體物質(zhì)的來源分析及表征[J]. 陳晨,王晶晶,毛圣陶,蘇文鵬,戴紅旗. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2015(03)
[4]陽離子聚丙烯酰胺基復合物助留助濾及其作用機理[J]. 梁曉菲,龍柱,呂文志. 紙和造紙. 2015(04)
[5]金屬離子對造紙濕部及成紙性能的影響[J]. 袁廣翔,張玉娟,戴紅旗,葉春洪. 中國造紙學報. 2011(01)
[6]紙漿纖維對鈣離子吸附行為及機理[J]. 王忠良,葉春洪,戴路,袁廣翔,戴紅旗. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2010(01)
[7]造紙濕部動電位特性的影響因素[J]. 景宜,周楫,陳卉,李忠正. 南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2009(05)
[8]電導率和取代度對陽離子淀粉增強作用的影響[J]. 鐘廣泉. 造紙科學與技術(shù). 2009(02)
[9]溶解與膠體性物質(zhì)對細小纖維保水值及濾水性能的影響[J]. 錢敏程,戴紅旗,葉春洪,王淑梅. 中國造紙學報. 2008(03)
[10]無機鹽對麥草漿烯基琥珀酸酐施膠的影響[J]. 李玉娜,何北海,王代啟,胡開堂,牛守禮. 紙和造紙. 2006(06)
本文編號:3526035
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