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Zeta电位分析仪在纸张和纸浆中的应用
点击次数:2055 发布时间:2009-09-08
Zeta电位分析仪在纸张和纸浆中的应用
纸张由木纤维纸浆、填料、颜料和絮凝添加剂制造而成。添加粘土或石灰等填料,使纸张具有不透明性。添加二氧化钛等染料和和颜料,调整纸张的光泽度。提高这些成份的保持力在纸张制造工艺中是zui重要的。
  
  Zeta电位、流变......造纸
  
  产品所有成份的物理属性上的相互作用以及纸张制造工厂的效率问题相当复杂,但是有两项参数可以起到帮助作用-zeta 电位仪和流变。Zeta电位可以确定颗粒间的电荷相互作用。正的或负的高zeta电位值可以防止产生絮凝作用。如果把电位值降至与零值非常接近时,可以使颗粒相互接近并产生絮凝作用。zeta电位的改变可以影响保持力度、强度、纸机沉积、添加剂的要求以及zui终的成本产生。除了工艺本身之外,有效的污水处理主要取决于排放物质的zeta电位。采用Zetasizer Nano Z 或Nano ZS 仪器,可以快速、方便地测量Zeta电位。
  造纸厂中zeta电位仪测量的应用可以两种方式进行。其一,如果一切正常,造纸厂可以建立一个zeta电位仪记录表。可以通过对照这一标准表中的变量检查以后出现的问题。其二,可以通过检查制造工艺中每一阶段的zeta电位,改善现有的制造工艺。
  制造工艺中纸浆及其它颗粒的zeta电位可以因多种原因而改变,例如提纯、pH值、纸浆来源、废纸成份及添加剂数量的改变。将Zetasizer Nano和多功能滴定仪(MPT-2)组合使用,可以自动地研究这些不同的参数对纸浆和其它颗粒产生的影响。MPT-2可以自动测量pH值、电导率或添加剂浓度对分散体系zeta电位仪的影响。
  以上提到的与 zeta 电位有关情况也同样适用于流变属性。流变测量一般是在要求不稀释的流体上进行,例如使用户能够模拟纸张涂料(具有复杂的成分)在纸张涂装工艺过程中受到高剪切和高应力时的性能。通过在流变仪中预先模拟这些情况或者使用流变仪来设计纸张材料成分,避免出现工艺问题和停机故障,从而避免产生损失惨重的生产故障和产品缺陷。
  
  颗粒筛分和纸张制造
  
  粒度在纸张制造工艺中起到了重要的作用。需要对制造工艺中使用的原材料的粒度进行仔细的监测,因为粒度变化可能导致产品的品质降低。例如,纸张制造工艺中当作颜料使用的二氧化钛颗粒的粒度分布将对成品的光泽度产生影响。如果原料的粒度足够微小(一般小于1微米),可以使用Zetasizer仪测量粒度。激光衍射是另一项适合测量更大粒度分布样品的粒度分析技术。采用适当的湿法或干法样品分散单元,Mastersizer 2000可以用于此类应用。
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