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在造紙工作中起重要作用的zeta電位技術(shù)

2012
10-19

09:20:41

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1737
來源:
  紙張由木纖維紙漿、填料、顏料和絮凝添加劑制造而成。添加粘土或石灰等填料,使紙張具有不透明性。添加*等染料和和顏料,調(diào)整紙張的光澤度。進步這些成份的保持力在紙張制造工藝中是zui重要的。產(chǎn)品所有成份的物理屬性上的相互作用以及紙張制造工廠的效率題目相當(dāng)復(fù)雜,但是有兩項參數(shù)可以起到幫助作用-zeta電位和流變。Zeta電位可以確定顆粒間的電荷相互作用。正的或負的高zeta電位值可以防止產(chǎn)生絮凝作用??梢妟eta電位技術(shù)在造紙工作中非常重要。
  
  假如把電位值降至與零值非常接近時,可以使顆粒相互接近并產(chǎn)生絮凝作用。zeta電位的改變可以影響保持力度、強度、紙機沉積、添加劑的要求以及*的本錢產(chǎn)生。除了工藝本身之外,有效的污水處理主要取決于排放物質(zhì)的zeta電位。采用Zetasizer NanoZ或NanoZS儀器,可以快速、方便地丈量Zeta電位。
  
  造紙廠中zeta電位丈量的應(yīng)用可以兩種方式進行。其一,假如一切正常,造紙廠可以建立一個zeta電位表??梢酝ㄟ^對照這一標(biāo)準(zhǔn)表中的變量檢查以后出現(xiàn)的題目。其二,可以通過檢查制造工藝中每一階段的zeta電位,改善現(xiàn)有的制造工藝。
  
  制造工藝中紙漿及其它顆粒的zeta電位可以因多種原因而改變,例如提純、pH值、紙漿來源、廢紙成份及添加劑數(shù)目的改變。將Zetasizer Nano和多功能滴定儀(MPT-2)組合使用,可以自動地研究這些不同的參數(shù)對紙漿和其它顆粒產(chǎn)生的影響。MPT-2可以自動丈量pH值、電導(dǎo)率或添加劑濃度對分散體系zeta電位的影響。
  
  以上提到的與zeta電位有關(guān)情況也同樣適用于流變屬性。流變丈量一般是在要求不稀釋的流體上進行,例如使用戶能夠模擬紙張涂料(具有復(fù)雜的成分)在紙張涂裝工藝過程中受到高剪切和高應(yīng)力時的性能。通過在流變儀中預(yù)先模擬這些情況或者使用流變儀來設(shè)計紙張材料成分,避免出現(xiàn)工藝題目和停機故障,從而避免產(chǎn)生損失慘重的生產(chǎn)故障和產(chǎn)品缺陷。
  
  顆粒篩分和紙張制造
  
  粒度在紙張制造工藝中起到了重要的作用。需要對制造工藝中使用的原材料的粒度進行仔細的監(jiān)測,由于粒度變化可能導(dǎo)致產(chǎn)品的品質(zhì)降低。例如,紙張制造工藝中當(dāng)作顏料使用的*顆粒的粒度分布將對成品的光澤度產(chǎn)生影響。假如原料的粒度足夠微?。ㄒ话阈∮?微米),可以使用Zetasizer儀丈量粒度。激光衍射是另一項適合丈量更大粒度分布樣品的粒度分析技術(shù)。采用適當(dāng)?shù)臐穹ɑ蚋煞悠贩稚卧琈astersizer 2000可以用于此類應(yīng)用。
  
  外刊導(dǎo)讀:
  
  Zeta電位又叫電動電位或電動電勢(ζ-電位或ζ-電勢),是指剪切面(Shear Plane)的電位,是表征膠體分散系穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。
  
  由于分散粒子表面帶有電荷而吸引周圍的反號離子,這些反號離子在兩相界面呈擴散狀態(tài)分布而形成擴散雙電層。根據(jù)Stern雙電層理論可將雙電層分為兩部分,即Stern層和擴散層。當(dāng)分散粒子在外電場的作用下,穩(wěn)定層與擴散層發(fā)生相對移動時的滑動面即是剪切面,該處對遠離界面的流體中的某點的電位稱為Zeta電位或電動電位(ζ-電位)。即Zeta電位是連續(xù)相與附著在分散粒子上的流體穩(wěn)定層之間的電勢差。它可以通過電動現(xiàn)象直接測定。
  
  目前測量Zeta電位的方法主要有電泳法、電滲法、流動電位法以及超聲波法,其中以電泳法應(yīng)用zui廣。
  
  Zeta電位的測量使我們能夠詳細了解分散機理,它對靜電分散控制至關(guān)重要。對于釀造、陶瓷、制藥、藥品、礦物處理和水處理等各個行業(yè),ZETA電位是極其重要的參數(shù)。
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