Ca 2+ 对造纸湿部及纸性的影响
发布时间：2021-11-29 06:40
以去金属离子处理后的漂白桉木KP浆为原料,以树脂酸钠和草酸钠混合物作为阴离子垃圾模拟物,通过测试不同加入物的浆料的加拿大标准游离度、白水的电导率及吸光度、成纸的抗张强度、耐破度、Cobb值等物理指标,结合相应的SEM结果,研究了Ca2+的累积对造纸湿部以及成纸特性的影响。研究结果表明,浆料中Ca2+浓度增加,提高了不添加助剂浆料的留着率和滤水性,添加了助剂的浆料的滤水性和留着率均降低;成纸的施胶度下降;成纸的抗张强度和耐破度先增后减;浆料中的Ca2+与DCS生成大量的白色颗粒状沉积物和胶黏物黏附于纤维表面,影响到成纸纤维之间的结合,造成严重的树脂障碍。
【文章来源】：齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2020,36(05)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
漂白桉木浆纤维的形态和交织情况
的润胀程度，尤其是对细小纤维的影响更大，从而降低纤维、细小纤维的比表面积，也不利于淀粉的吸附[18]，纸页强度降低。2.5Ca2+对纸页纤维形态和交织的影响由于白水的多次循环回用，累积了大量的DCS。体系中如同时存在一定量的Ca2+和DCS，会形成不溶性的沉积物和胶黏物，对纸页纤维形态和交织结合产生明显的影响，进而影响到纸机的运行和成纸的质量。通过扫描电镜，研究了纸浆添加Ca2+和DCS后对纸页纤维形态和交织的影响，如图7，8所示（放大1000倍）。图7为2g绝干浆纸片，不加Ca2+和DCS；图8为2g绝干浆+当量500mg/LCaO的CaCl2+1.5%DCS模拟物的纸片。图7可以看出，不添加Ca2+和DCS的纸页纤维之间由于氢键的作用结合紧密，细纤丝间相互连接形成网状结构，如图中圆圈所示的位置；CaCl2和DCS模拟物添加到了纸料中之后，如图8所示，会生成大量的白色颗粒状沉积物和胶黏物分布于成纸纤维的表面。这些疏水的颗粒在很大程度上破坏了纤维之间原本致密的网状结构，影响到成纸纤维之间的结合，如图中圆圈所示位置，造成严重的树脂障碍。3结论（1）浆料中Ca2+浓度增加导致白水电导率升高，影响了纤维上带负电荷基团的电离，中和纤维表面的负电荷，使白水CD值下降。过量的Ca2+会吸附到纤维表面，使纤维表面电荷变性。（2）Ca2+会通过压缩纸浆纤维的扩散双电层，使水膜层变薄，以及对浆料纤维表面负电荷的电荷屏蔽作用，改善不添加助剂浆料的滤水性能，提高留着率；而添加助剂浆料的滤水性和留着率均降低；降低纸页的施胶度；随着Ca2+浓度的增加成纸的抗张强度和耐破度先增后减。（3）浆料中的Ca2+和DCS会形成不溶性的沉积物和胶黏物粘附于纸页纤维表面，破坏了纤维之间原本致密的网状结?
【参考文献】：
期刊论文
[1]造纸湿部系统DCS与Ca2+形成干扰物的历程及机理[J]. 陈晨,徐辉,苏文鹏,戴红旗. 中国造纸学报. 2016(02)
[2]利用助剂改善高得率浆纤维的结合强度[J]. 李海龙,张红杰,李杰辉,胡惠仁. 中国造纸. 2016(02)
[3]文化纸白水中溶解物质和胶体物质的来源分析及表征[J]. 陈晨,王晶晶,毛圣陶,苏文鹏,戴红旗. 南京林业大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]阳离子聚丙烯酰胺基复合物助留助滤及其作用机理[J]. 梁晓菲,龙柱,吕文志. 纸和造纸. 2015(04)
[5]金属离子对造纸湿部及成纸性能的影响[J]. 袁广翔,张玉娟,戴红旗,叶春洪. 中国造纸学报. 2011(01)
[6]纸浆纤维对钙离子吸附行为及机理[J]. 王忠良,叶春洪,戴路,袁广翔,戴红旗. 南京林业大学学报(自然科学版). 2010(01)
[7]造纸湿部动电位特性的影响因素[J]. 景宜,周楫,陈卉,李忠正. 南京林业大学学报(自然科学版). 2009(05)
[8]电导率和取代度对阳离子淀粉增强作用的影响[J]. 钟广泉. 造纸科学与技术. 2009(02)
[9]溶解与胶体性物质对细小纤维保水值及滤水性能的影响[J]. 钱敏程,戴红旗,叶春洪,王淑梅. 中国造纸学报. 2008(03)
[10]无机盐对麦草浆烯基琥珀酸酐施胶的影响[J]. 李玉娜,何北海,王代启,胡开堂,牛守礼. 纸和造纸. 2006(06)
本文编号：3526035
【文章来源】：齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2020,36(05)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
漂白桉木浆纤维的形态和交织情况
的润胀程度，尤其是对细小纤维的影响更大，从而降低纤维、细小纤维的比表面积，也不利于淀粉的吸附[18]，纸页强度降低。2.5Ca2+对纸页纤维形态和交织的影响由于白水的多次循环回用，累积了大量的DCS。体系中如同时存在一定量的Ca2+和DCS，会形成不溶性的沉积物和胶黏物，对纸页纤维形态和交织结合产生明显的影响，进而影响到纸机的运行和成纸的质量。通过扫描电镜，研究了纸浆添加Ca2+和DCS后对纸页纤维形态和交织的影响，如图7，8所示（放大1000倍）。图7为2g绝干浆纸片，不加Ca2+和DCS；图8为2g绝干浆+当量500mg/LCaO的CaCl2+1.5%DCS模拟物的纸片。图7可以看出，不添加Ca2+和DCS的纸页纤维之间由于氢键的作用结合紧密，细纤丝间相互连接形成网状结构，如图中圆圈所示的位置；CaCl2和DCS模拟物添加到了纸料中之后，如图8所示，会生成大量的白色颗粒状沉积物和胶黏物分布于成纸纤维的表面。这些疏水的颗粒在很大程度上破坏了纤维之间原本致密的网状结构，影响到成纸纤维之间的结合，如图中圆圈所示位置，造成严重的树脂障碍。3结论（1）浆料中Ca2+浓度增加导致白水电导率升高，影响了纤维上带负电荷基团的电离，中和纤维表面的负电荷，使白水CD值下降。过量的Ca2+会吸附到纤维表面，使纤维表面电荷变性。（2）Ca2+会通过压缩纸浆纤维的扩散双电层，使水膜层变薄，以及对浆料纤维表面负电荷的电荷屏蔽作用，改善不添加助剂浆料的滤水性能，提高留着率；而添加助剂浆料的滤水性和留着率均降低；降低纸页的施胶度；随着Ca2+浓度的增加成纸的抗张强度和耐破度先增后减。（3）浆料中的Ca2+和DCS会形成不溶性的沉积物和胶黏物粘附于纸页纤维表面，破坏了纤维之间原本致密的网状结?
【参考文献】：
期刊论文
[1]造纸湿部系统DCS与Ca2+形成干扰物的历程及机理[J]. 陈晨,徐辉,苏文鹏,戴红旗. 中国造纸学报. 2016(02)
[2]利用助剂改善高得率浆纤维的结合强度[J]. 李海龙,张红杰,李杰辉,胡惠仁. 中国造纸. 2016(02)
[3]文化纸白水中溶解物质和胶体物质的来源分析及表征[J]. 陈晨,王晶晶,毛圣陶,苏文鹏,戴红旗. 南京林业大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]阳离子聚丙烯酰胺基复合物助留助滤及其作用机理[J]. 梁晓菲,龙柱,吕文志. 纸和造纸. 2015(04)
[5]金属离子对造纸湿部及成纸性能的影响[J]. 袁广翔,张玉娟,戴红旗,叶春洪. 中国造纸学报. 2011(01)
[6]纸浆纤维对钙离子吸附行为及机理[J]. 王忠良,叶春洪,戴路,袁广翔,戴红旗. 南京林业大学学报(自然科学版). 2010(01)
[7]造纸湿部动电位特性的影响因素[J]. 景宜,周楫,陈卉,李忠正. 南京林业大学学报(自然科学版). 2009(05)
[8]电导率和取代度对阳离子淀粉增强作用的影响[J]. 钟广泉. 造纸科学与技术. 2009(02)
[9]溶解与胶体性物质对细小纤维保水值及滤水性能的影响[J]. 钱敏程,戴红旗,叶春洪,王淑梅. 中国造纸学报. 2008(03)
[10]无机盐对麦草浆烯基琥珀酸酐施胶的影响[J]. 李玉娜,何北海,王代启,胡开堂,牛守礼. 纸和造纸. 2006(06)
本文编号：3526035
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