GEFRAN負荷傳感器CM-K10M-F-S 2130X000XZ0
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惠言達寄語:
便宜的東西,只有在你買的那一刻是開心的,用的時侯沒有是開心的;品質(zhì)好的東西,給錢那一刻是心疼的,用的時侯每天都是快樂的,感覺特別值得。
F008443 M22-6-M-P15C-1-4-D 2130X000X00
F028067 M22-6-M-P75C-1-4-D 2130X000X00
F029667 M22-6-M-P15M-1-4-D 2130X000X00
F051298 CM-K3.5M-F-R 2130X000XZ0
F032268 M30-6-H-B02M-4-4-0 2130X000X00
F035500 K30-6-H-P10M-1-4-0-I 2130X000X00
F035501 K30-6-H-P05M-1-4-0-I 2130X000X00
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F041079 W30-8-M-P10M-1-4-0 2130X000X00
F033697 2500-1-0-0-0-2-1
F054192 2500-1-0-0-0-3-1
造紙漿料中,細小纖維是非常重要的組分,能顯著地影響紙張的各種特性。細小纖維根據(jù)來源不同,可分為原生細小纖維(一次細小纖維)、打漿或磨漿產(chǎn)生的二次細小纖維(主要是纖維碎片)以及存在于造紙白水中的細小纖維[1~4]。一般來講細小纖維具有使纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)收縮的能力[5]。研究細小纖維的性質(zhì)可以更好地認識細小纖維的作用,對造紙過程和紙張的性質(zhì)進行更好的控制[6,7]。本實驗以打漿度為18°SR的楊木P-RCAPMP為原料,分別用DDJ(常用的細小纖維篩分設(shè)備)和SWECO圓形振動篩(新引入的篩分設(shè)備)進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),收集不同的細小纖維,通過測定表面電荷含量、黏度、比沉降容積、FQA指標等特征參數(shù),以探究不同篩分設(shè)備對楊木P-RCAPMP細小纖維性能的影響。
1實驗部分
1.1原料與儀器18°SR楊木P-RCAPMP風干漿(取自河南濮陽龍豐);MgSO4(分析純);PFI磨漿機,SWECO圓形振動篩,DDJ動態(tài)濾水儀,PCD-03型膠體電荷分析儀,LVDV2+型黏度計,纖維質(zhì)量分析儀(FQA)。
1.2方法
1.2.1漿料準備用PFI磨漿機,將楊木PRC-APMP原料漿(18°SR)打漿(85±2)°SR,測定水分后備用。
1.2.2細小纖維的制備、分離與含量測定取一定量上述(85±2)°SR楊木P-RCAPMP漿,充分疏解后,分別用DDJ和SWECO篩進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),初始篩分濃度設(shè)定為0.1%,得到P200、P300、P400三個的細小纖維溶液和對應(yīng)篩后長纖維組分,將篩出的細小纖維溶液靜置48h后,抽出上層清液,得到一定濃度的細小纖維懸濁液,充分攪勻后,取20ml于培養(yǎng)皿中,在105℃恒溫條件下烘干4h,冷卻30min后稱重,計算得到其體積濃度后,冷藏備用。用DDJ測定打漿后的未篩漿和篩后漿中的細小纖維量,并計算細小纖維篩分收益率。
1.2.2.1細小纖維含量的測定用去離子純凈水把待測漿料(打漿后未篩分的漿料和篩分后的漿料)配制成濃度為0.5%的懸浮液500ml。然后加入到DDJ中(選用200篩網(wǎng)),攪拌速度設(shè)定在750r/min,開始濾水,完成一次后,再加入500ml純凈水重復(fù)濾水,直到燒杯中的濾液澄清為止。清洗出留在網(wǎng)上的纖維組分,并用恒重過的定量濾紙在布氏漏斗上過濾。后把濾紙及殘余纖維在烘箱中烘干4h,在常溫下冷卻30min稱重。通過纖維重量占纖維總重量的比例計算出細小纖維的含量[8]。
1.2.2.2篩分細小纖維收益率的計算篩分收益率=1-(篩分后的漿料細小纖維含量/未篩分的漿料細小纖維含量)1.2.3細小纖維特性指標檢測
1.2.3.1表面電荷用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到0.10g/L,量取10ml。用PCD-03型膠體電荷分析儀測定細小纖維表面電荷量。
1.2.3.2膠體黏度用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到1.00g/L,量取500ml。用LVDV2+型黏度計(選用Spindle1)測定細小纖維溶液黏度,直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。
1.2.3.3比沉降容積用100ml量筒配制濃度為1.0g/L細小纖維溶液100ml,并加入一定量MgSO4,使其濃度為0.5g/L,然后在0.06MPa壓力下抽真空30min后靜置24h。記錄沉降體積,并將細小纖維溶液過濾,烘干恒重后定量。用沉積體積除以絕干細小纖維質(zhì)量即為該細小纖維對應(yīng)的比沉降容積,單位為:cm3/g。
1.2.4細小纖維FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級細小纖維(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
1.2.5不同篩分設(shè)備不同目數(shù)篩后漿FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級篩后漿(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
2結(jié)果與討論
2.1不同篩分設(shè)備細小纖維篩分收益率由表1可知,兩種篩分設(shè)備下的篩分收益隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減,且SWECO篩的篩分效能相應(yīng)比DDJ要高很多。SWECO篩篩分200目細小纖維的收益率高達96.88%,比其他情況多出10%~20%。這是因為隨著目數(shù)的增大,一部分細小纖維沒有篩下來,并且SWECO篩的篩分是通過垂直和切線振動來實現(xiàn)的,這樣在篩網(wǎng)底部漿料很難形成濾餅,使細小纖維能盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉。而DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,篩網(wǎng)面積太小,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,所以SWECO的篩分收益要比DDJ高。
2.2細小纖維特性指標
2.2.1表面電荷細小纖維表面因為羧基電離而帶負電荷,其帶電情況受其表面化學組成及電離狀態(tài)的影響[8]。由表2可知,總體上,同一細小纖維情況下,DDJ篩分得到細小纖維的表面電荷量更高,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加遞減。而SWECO篩正好相反,其篩分得到細小纖維表面電荷量隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升。
2.2.2膠體黏度細小纖維的黏度反映了細小纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水化程度[6]。由表3可知,兩種篩分設(shè)備下篩分得到的細小纖維溶液黏度均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升,SWECO篩得到的細小纖維的黏度增幅更快,相對于DDJ細小纖維有更高的黏度指數(shù)。這是由于更細小的細小纖維含有更多的結(jié)合水,像膠水一樣使懸浮液黏度增加。2.2.3比沉降容積細小纖維的比沉降容積和其中纖絲狀組分含量相關(guān)性良好,而纖絲狀組分含量與細小纖維抄造紙張的抗張指數(shù)相關(guān)性良好[9,10]。由表4可知,兩種篩分設(shè)備所得到的細小纖維絲狀組分含量均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而增加,且DDJ篩得的細小纖維相對于SWECO篩篩得的細小纖維含有更多的絲狀組分。
2.2.4細小纖維FQA指標由表5可以看出,SWECO細小纖維總體上隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加,其長度遞增,而DDJ細小纖維除雙重重均長度是遞增外,數(shù)均長度和重均長度均隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。兩種篩分設(shè)備的細小纖維的含量變化也*相反,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,SWECO細小纖維含量遞減,而DDJ細小纖維遞增。且總體上,由于轉(zhuǎn)子攪拌的作用DDJ細小纖維的卷曲與扭結(jié)程度比SWECO細小纖維高得多。但是,SWECO細小纖維的纖維束含量比DDJ細小纖維高得多,這可能會影響到SWECO細小纖維的質(zhì)量。
2.2.5未篩漿與篩后漿FQA指標由表6可以看出,細小纖維的存在能影響紙漿纖維的長度,篩除細小纖維后紙漿纖維變長,且篩網(wǎng)目數(shù)越小紙漿纖維的數(shù)均長度越大,這是因為篩網(wǎng)目數(shù)越低,篩出來的細小纖維的量越多,而且細小纖維的尺寸越大,所以剩下的長纖維組分相應(yīng)越多,其平均長度自然更大。從表中篩后漿的殘余細小纖維還可以看出,200目細小纖維殘余含量差別大,300目和400目細小纖維殘余量相差較小,SWECO篩比DDJ篩分更*,殘余細小纖維含量更少,這可能與篩分方式不同有關(guān),SWECO篩工作時漿料同時受水平及豎直方向剪切力振動作用,而且SWECO篩篩網(wǎng)面積很大,從而保證了漿料不會長久聚集在篩網(wǎng)上形成濾餅,這樣使細小纖維盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉,從而不會被漿餅截留太多。DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,另外由于DDJ篩分動力較弱,篩網(wǎng)面積太小,所以不可避免地在進行連續(xù)操作時,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,從而大大影響了細小纖維的篩分效率。另外從表6可以看出,SWECO篩篩除細小纖維后,殘余纖維組分的卷曲指數(shù)和扭結(jié)指數(shù)均變小,DDJ篩分后的漿料則變化不大。相對未篩漿,篩后漿中均含有更大量的纖維束,這說明篩除的細小纖維中帶走一部分纖維束。
3結(jié)論
3.1不同分級設(shè)備的細小纖維篩分收益率均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而下降,但SWECO細小纖維的篩分收益率明顯高于DDJ細小纖維的。
3.2DDJ細小纖維具有更高的表面電荷量,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。
3.3兩種篩分設(shè)備下,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,黏度及比沉降容積均遞增,且SWECO細小纖維具有更高的黏度,DDJ細小纖維含有更多的絲狀組分。
3.4FQA指標表明:DDJ細小纖維和SWECO細小纖維在纖維長度和細小纖維含量上隨篩網(wǎng)目數(shù)增加而呈*相反的趨勢,DDJ細小纖維更柔軟,有更高的扭結(jié)及卷曲程度,SWECO細小纖維纖維束含量更高。
3.5細小纖維能影響紙漿纖維的長度,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,這種影響會變?nèi)?。細小纖維會增加漿料纖維的柔軟性,這是細小纖維影響紙張強度性能的重要原因之一。
Gefran位移傳感器經(jīng)銷商常見系列及型號:
GEFRAN位移傳感器又分線性位移傳感器、磁性非接觸式位移傳感器和磁性位移線性傳感器。
線性位移傳感器有LT型、LT-M-275-S,LT67型、PA1型、PC型、PC67型、PK型、PY1型、PY2型、PY3型、PZ12型、PZ34型、PZ67-A型、PZ67-S型、IC型、PR65型(旋轉(zhuǎn)角位移式)、PS(旋轉(zhuǎn)角位移式)、PMA12型、PME12型、PMI12型、EG01/02/03型(編碼器)、PCIR型(訊號調(diào)節(jié)器);
磁性非接觸式位移傳感器有MK4A型、MK4D型、IK1A型、IK1D型;
磁性位移線性傳感器有MK2系列、IK1系列、IK2系列、MK4系列。
意大利GEFRAN旋轉(zhuǎn)位移傳感器:PS09,PS11,PS20,PR65
GEFRAN信號調(diào)節(jié)器:PCIR,PCIR101/102,EG01/02/03
GEFRAN非接觸位移傳感器/磁致伸縮位移傳感器:MK2C,MK4A,MK4D,MK4S,IK4A,IK1A,IK1D,IK2S,IK2C,RK,RK-A,RK-C
GEFRAN稱重傳感器:TR,CM,CU,AM,TC,TU,TH,CC,CT,SB,SH,CB,OC,OD,CIR,CIR-D
GEFRAN壓力傳感器:PMH,TK,TSA,TPS,TPSA,TPF,TPFA,TPH,TPHA,XSA,XPSA
GEFRAN高溫熔體壓力傳感器:M3,ME,MN,MX,MX4,MD,W3,WE,WN,,WD,IE,CMI,GRD,MJ,IJ
GEFRAN控制器/控制儀表/溫控器/溫度控制器:400,401,600,800,800V,800P,1000,1001,1101,1200,1300,1600,1800,1600V,1800V,1600P,1800P,3400,4400,3500,4500,2301,2500,40T72PID
GEFRAN固態(tài)繼電器:GS-T,GS,GD,GQ,RA,GTS-T,GTS,GTS-L,GTD,GTT,GZ,GTZ
:GS-T,GS,GD,GQ,RA,GTS-T,GTS,GTS-L,GTD,GTT,GZ,GTZ
F000019 1000-R0-3R-0-1
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造紙漿料中,細小纖維是非常重要的組分,能顯著地影響紙張的各種特性。細小纖維根據(jù)來源不同,可分為原生細小纖維(一次細小纖維)、打漿或磨漿產(chǎn)生的二次細小纖維(主要是纖維碎片)以及存在于造紙白水中的細小纖維[1~4]。一般來講細小纖維具有使纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)收縮的能力[5]。研究細小纖維的性質(zhì)可以更好地認識細小纖維的作用,對造紙過程和紙張的性質(zhì)進行更好的控制[6,7]。本實驗以打漿度為18°SR的楊木P-RCAPMP為原料,分別用DDJ(常用的細小纖維篩分設(shè)備)和SWECO圓形振動篩(新引入的篩分設(shè)備)進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),收集不同的細小纖維,通過測定表面電荷含量、黏度、比沉降容積、FQA指標等特征參數(shù),以探究不同篩分設(shè)備對楊木P-RCAPMP細小纖維性能的影響。
1實驗部分
1.1原料與儀器18°SR楊木P-RCAPMP風干漿(取自河南濮陽龍豐);MgSO4(分析純);PFI磨漿機,SWECO圓形振動篩,DDJ動態(tài)濾水儀,PCD-03型膠體電荷分析儀,LVDV2+型黏度計,纖維質(zhì)量分析儀(FQA)。
1.2方法
1.2.1漿料準備用PFI磨漿機,將楊木PRC-APMP原料漿(18°SR)打漿(85±2)°SR,測定水分后備用。
1.2.2細小纖維的制備、分離與含量測定取一定量上述(85±2)°SR楊木P-RCAPMP漿,充分疏解后,分別用DDJ和SWECO篩進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),初始篩分濃度設(shè)定為0.1%,得到P200、P300、P400三個的細小纖維溶液和對應(yīng)篩后長纖維組分,將篩出的細小纖維溶液靜置48h后,抽出上層清液,得到一定濃度的細小纖維懸濁液,充分攪勻后,取20ml于培養(yǎng)皿中,在105℃恒溫條件下烘干4h,冷卻30min后稱重,計算得到其體積濃度后,冷藏備用。用DDJ測定打漿后的未篩漿和篩后漿中的細小纖維量,并計算細小纖維篩分收益率。
1.2.2.1細小纖維含量的測定用去離子純凈水把待測漿料(打漿后未篩分的漿料和篩分后的漿料)配制成濃度為0.5%的懸浮液500ml。然后加入到DDJ中(選用200篩網(wǎng)),攪拌速度設(shè)定在750r/min,開始濾水,完成一次后,再加入500ml純凈水重復(fù)濾水,直到燒杯中的濾液澄清為止。清洗出留在網(wǎng)上的纖維組分,并用恒重過的定量濾紙在布氏漏斗上過濾。后把濾紙及殘余纖維在烘箱中烘干4h,在常溫下冷卻30min稱重。通過纖維重量占纖維總重量的比例計算出細小纖維的含量[8]。
1.2.2.2篩分細小纖維收益率的計算篩分收益率=1-(篩分后的漿料細小纖維含量/未篩分的漿料細小纖維含量)1.2.3細小纖維特性指標檢測
1.2.3.1表面電荷用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到0.10g/L,量取10ml。用PCD-03型膠體電荷分析儀測定細小纖維表面電荷量。
1.2.3.2膠體黏度用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到1.00g/L,量取500ml。用LVDV2+型黏度計(選用Spindle1)測定細小纖維溶液黏度,直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。
1.2.3.3比沉降容積用100ml量筒配制濃度為1.0g/L細小纖維溶液100ml,并加入一定量MgSO4,使其濃度為0.5g/L,然后在0.06MPa壓力下抽真空30min后靜置24h。記錄沉降體積,并將細小纖維溶液過濾,烘干恒重后定量。用沉積體積除以絕干細小纖維質(zhì)量即為該細小纖維對應(yīng)的比沉降容積,單位為:cm3/g。
1.2.4細小纖維FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級細小纖維(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
1.2.5不同篩分設(shè)備不同目數(shù)篩后漿FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級篩后漿(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
2結(jié)果與討論
2.1不同篩分設(shè)備細小纖維篩分收益率由表1可知,兩種篩分設(shè)備下的篩分收益隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減,且SWECO篩的篩分效能相應(yīng)比DDJ要高很多。SWECO篩篩分200目細小纖維的收益率高達96.88%,比其他情況多出10%~20%。這是因為隨著目數(shù)的增大,一部分細小纖維沒有篩下來,并且SWECO篩的篩分是通過垂直和切線振動來實現(xiàn)的,這樣在篩網(wǎng)底部漿料很難形成濾餅,使細小纖維能盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉。而DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,篩網(wǎng)面積太小,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,所以SWECO的篩分收益要比DDJ高。
2.2細小纖維特性指標
2.2.1表面電荷細小纖維表面因為羧基電離而帶負電荷,其帶電情況受其表面化學組成及電離狀態(tài)的影響[8]。由表2可知,總體上,同一細小纖維情況下,DDJ篩分得到細小纖維的表面電荷量更高,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加遞減。而SWECO篩正好相反,其篩分得到細小纖維表面電荷量隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升。
2.2.2膠體黏度細小纖維的黏度反映了細小纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水化程度[6]。由表3可知,兩種篩分設(shè)備下篩分得到的細小纖維溶液黏度均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升,SWECO篩得到的細小纖維的黏度增幅更快,相對于DDJ細小纖維有更高的黏度指數(shù)。這是由于更細小的細小纖維含有更多的結(jié)合水,像膠水一樣使懸浮液黏度增加。2.2.3比沉降容積細小纖維的比沉降容積和其中纖絲狀組分含量相關(guān)性良好,而纖絲狀組分含量與細小纖維抄造紙張的抗張指數(shù)相關(guān)性良好[9,10]。由表4可知,兩種篩分設(shè)備所得到的細小纖維絲狀組分含量均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而增加,且DDJ篩得的細小纖維相對于SWECO篩篩得的細小纖維含有更多的絲狀組分。
2.2.4細小纖維FQA指標由表5可以看出,SWECO細小纖維總體上隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加,其長度遞增,而DDJ細小纖維除雙重重均長度是遞增外,數(shù)均長度和重均長度均隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。兩種篩分設(shè)備的細小纖維的含量變化也*相反,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,SWECO細小纖維含量遞減,而DDJ細小纖維遞增。且總體上,由于轉(zhuǎn)子攪拌的作用DDJ細小纖維的卷曲與扭結(jié)程度比SWECO細小纖維高得多。但是,SWECO細小纖維的纖維束含量比DDJ細小纖維高得多,這可能會影響到SWECO細小纖維的質(zhì)量。
2.2.5未篩漿與篩后漿FQA指標由表6可以看出,細小纖維的存在能影響紙漿纖維的長度,篩除細小纖維后紙漿纖維變長,且篩網(wǎng)目數(shù)越小紙漿纖維的數(shù)均長度越大,這是因為篩網(wǎng)目數(shù)越低,篩出來的細小纖維的量越多,而且細小纖維的尺寸越大,所以剩下的長纖維組分相應(yīng)越多,其平均長度自然更大。從表中篩后漿的殘余細小纖維還可以看出,200目細小纖維殘余含量差別大,300目和400目細小纖維殘余量相差較小,SWECO篩比DDJ篩分更*,殘余細小纖維含量更少,這可能與篩分方式不同有關(guān),SWECO篩工作時漿料同時受水平及豎直方向剪切力振動作用,而且SWECO篩篩網(wǎng)面積很大,從而保證了漿料不會長久聚集在篩網(wǎng)上形成濾餅,這樣使細小纖維盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉,從而不會被漿餅截留太多。DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,另外由于DDJ篩分動力較弱,篩網(wǎng)面積太小,所以不可避免地在進行連續(xù)操作時,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,從而大大影響了細小纖維的篩分效率。另外從表6可以看出,SWECO篩篩除細小纖維后,殘余纖維組分的卷曲指數(shù)和扭結(jié)指數(shù)均變小,DDJ篩分后的漿料則變化不大。相對未篩漿,篩后漿中均含有更大量的纖維束,這說明篩除的細小纖維中帶走一部分纖維束。
3結(jié)論
3.1不同分級設(shè)備的細小纖維篩分收益率均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而下降,但SWECO細小纖維的篩分收益率明顯高于DDJ細小纖維的。
3.2DDJ細小纖維具有更高的表面電荷量,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。
3.3兩種篩分設(shè)備下,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,黏度及比沉降容積均遞增,且SWECO細小纖維具有更高的黏度,DDJ細小纖維含有更多的絲狀組分。
3.4FQA指標表明:DDJ細小纖維和SWECO細小纖維在纖維長度和細小纖維含量上隨篩網(wǎng)目數(shù)增加而呈*相反的趨勢,DDJ細小纖維更柔軟,有更高的扭結(jié)及卷曲程度,SWECO細小纖維纖維束含量更高。
3.5細小纖維能影響紙漿纖維的長度,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,這種影響會變?nèi)?。細小纖維會增加漿料纖維的柔軟性,這是細小纖維影響紙張強度性能的重要原因之一。
F001459 1600-RRRRII-0021-000
F001433 1600-RRRRV0-0000-000
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F048129 GT-C_10VW-PCER128-D128-00000000-001
造紙漿料中,細小纖維是非常重要的組分,能顯著地影響紙張的各種特性。細小纖維根據(jù)來源不同,可分為原生細小纖維(一次細小纖維)、打漿或磨漿產(chǎn)生的二次細小纖維(主要是纖維碎片)以及存在于造紙白水中的細小纖維[1~4]。一般來講細小纖維具有使纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)收縮的能力[5]。研究細小纖維的性質(zhì)可以更好地認識細小纖維的作用,對造紙過程和紙張的性質(zhì)進行更好的控制[6,7]。本實驗以打漿度為18°SR的楊木P-RCAPMP為原料,分別用DDJ(常用的細小纖維篩分設(shè)備)和SWECO圓形振動篩(新引入的篩分設(shè)備)進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),收集不同的細小纖維,通過測定表面電荷含量、黏度、比沉降容積、FQA指標等特征參數(shù),以探究不同篩分設(shè)備對楊木P-RCAPMP細小纖維性能的影響。
1實驗部分
1.1原料與儀器18°SR楊木P-RCAPMP風干漿(取自河南濮陽龍豐);MgSO4(分析純);PFI磨漿機,SWECO圓形振動篩,DDJ動態(tài)濾水儀,PCD-03型膠體電荷分析儀,LVDV2+型黏度計,纖維質(zhì)量分析儀(FQA)。
1.2方法
1.2.1漿料準備用PFI磨漿機,將楊木PRC-APMP原料漿(18°SR)打漿(85±2)°SR,測定水分后備用。
1.2.2細小纖維的制備、分離與含量測定取一定量上述(85±2)°SR楊木P-RCAPMP漿,充分疏解后,分別用DDJ和SWECO篩進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),初始篩分濃度設(shè)定為0.1%,得到P200、P300、P400三個的細小纖維溶液和對應(yīng)篩后長纖維組分,將篩出的細小纖維溶液靜置48h后,抽出上層清液,得到一定濃度的細小纖維懸濁液,充分攪勻后,取20ml于培養(yǎng)皿中,在105℃恒溫條件下烘干4h,冷卻30min后稱重,計算得到其體積濃度后,冷藏備用。用DDJ測定打漿后的未篩漿和篩后漿中的細小纖維量,并計算細小纖維篩分收益率。
1.2.2.1細小纖維含量的測定用去離子純凈水把待測漿料(打漿后未篩分的漿料和篩分后的漿料)配制成濃度為0.5%的懸浮液500ml。然后加入到DDJ中(選用200篩網(wǎng)),攪拌速度設(shè)定在750r/min,開始濾水,完成一次后,再加入500ml純凈水重復(fù)濾水,直到燒杯中的濾液澄清為止。清洗出留在網(wǎng)上的纖維組分,并用恒重過的定量濾紙在布氏漏斗上過濾。后把濾紙及殘余纖維在烘箱中烘干4h,在常溫下冷卻30min稱重。通過纖維重量占纖維總重量的比例計算出細小纖維的含量[8]。
1.2.2.2篩分細小纖維收益率的計算篩分收益率=1-(篩分后的漿料細小纖維含量/未篩分的漿料細小纖維含量)1.2.3細小纖維特性指標檢測
1.2.3.1表面電荷用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到0.10g/L,量取10ml。用PCD-03型膠體電荷分析儀測定細小纖維表面電荷量。
1.2.3.2膠體黏度用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到1.00g/L,量取500ml。用LVDV2+型黏度計(選用Spindle1)測定細小纖維溶液黏度,直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。
1.2.3.3比沉降容積用100ml量筒配制濃度為1.0g/L細小纖維溶液100ml,并加入一定量MgSO4,使其濃度為0.5g/L,然后在0.06MPa壓力下抽真空30min后靜置24h。記錄沉降體積,并將細小纖維溶液過濾,烘干恒重后定量。用沉積體積除以絕干細小纖維質(zhì)量即為該細小纖維對應(yīng)的比沉降容積,單位為:cm3/g。
1.2.4細小纖維FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級細小纖維(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
1.2.5不同篩分設(shè)備不同目數(shù)篩后漿FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級篩后漿(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
2結(jié)果與討論
2.1不同篩分設(shè)備細小纖維篩分收益率由表1可知,兩種篩分設(shè)備下的篩分收益隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減,且SWECO篩的篩分效能相應(yīng)比DDJ要高很多。SWECO篩篩分200目細小纖維的收益率高達96.88%,比其他情況多出10%~20%。這是因為隨著目數(shù)的增大,一部分細小纖維沒有篩下來,并且SWECO篩的篩分是通過垂直和切線振動來實現(xiàn)的,這樣在篩網(wǎng)底部漿料很難形成濾餅,使細小纖維能盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉。而DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,篩網(wǎng)面積太小,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,所以SWECO的篩分收益要比DDJ高。
2.2細小纖維特性指標
2.2.1表面電荷細小纖維表面因為羧基電離而帶負電荷,其帶電情況受其表面化學組成及電離狀態(tài)的影響[8]。由表2可知,總體上,同一細小纖維情況下,DDJ篩分得到細小纖維的表面電荷量更高,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加遞減。而SWECO篩正好相反,其篩分得到細小纖維表面電荷量隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升。
2.2.2膠體黏度細小纖維的黏度反映了細小纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水化程度[6]。由表3可知,兩種篩分設(shè)備下篩分得到的細小纖維溶液黏度均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升,SWECO篩得到的細小纖維的黏度增幅更快,相對于DDJ細小纖維有更高的黏度指數(shù)。這是由于更細小的細小纖維含有更多的結(jié)合水,像膠水一樣使懸浮液黏度增加。2.2.3比沉降容積細小纖維的比沉降容積和其中纖絲狀組分含量相關(guān)性良好,而纖絲狀組分含量與細小纖維抄造紙張的抗張指數(shù)相關(guān)性良好[9,10]。由表4可知,兩種篩分設(shè)備所得到的細小纖維絲狀組分含量均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而增加,且DDJ篩得的細小纖維相對于SWECO篩篩得的細小纖維含有更多的絲狀組分。
2.2.4細小纖維FQA指標由表5可以看出,SWECO細小纖維總體上隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加,其長度遞增,而DDJ細小纖維除雙重重均長度是遞增外,數(shù)均長度和重均長度均隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。兩種篩分設(shè)備的細小纖維的含量變化也*相反,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,SWECO細小纖維含量遞減,而DDJ細小纖維遞增。且總體上,由于轉(zhuǎn)子攪拌的作用DDJ細小纖維的卷曲與扭結(jié)程度比SWECO細小纖維高得多。但是,SWECO細小纖維的纖維束含量比DDJ細小纖維高得多,這可能會影響到SWECO細小纖維的質(zhì)量。
2.2.5未篩漿與篩后漿FQA指標由表6可以看出,細小纖維的存在能影響紙漿纖維的長度,篩除細小纖維后紙漿纖維變長,且篩網(wǎng)目數(shù)越小紙漿纖維的數(shù)均長度越大,這是因為篩網(wǎng)目數(shù)越低,篩出來的細小纖維的量越多,而且細小纖維的尺寸越大,所以剩下的長纖維組分相應(yīng)越多,其平均長度自然更大。從表中篩后漿的殘余細小纖維還可以看出,200目細小纖維殘余含量差別大,300目和400目細小纖維殘余量相差較小,SWECO篩比DDJ篩分更*,殘余細小纖維含量更少,這可能與篩分方式不同有關(guān),SWECO篩工作時漿料同時受水平及豎直方向剪切力振動作用,而且SWECO篩篩網(wǎng)面積很大,從而保證了漿料不會長久聚集在篩網(wǎng)上形成濾餅,這樣使細小纖維盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉,從而不會被漿餅截留太多。DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,另外由于DDJ篩分動力較弱,篩網(wǎng)面積太小,所以不可避免地在進行連續(xù)操作時,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,從而大大影響了細小纖維的篩分效率。另外從表6可以看出,SWECO篩篩除細小纖維后,殘余纖維組分的卷曲指數(shù)和扭結(jié)指數(shù)均變小,DDJ篩分后的漿料則變化不大。相對未篩漿,篩后漿中均含有更大量的纖維束,這說明篩除的細小纖維中帶走一部分纖維束。
3結(jié)論
3.1不同分級設(shè)備的細小纖維篩分收益率均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而下降,但SWECO細小纖維的篩分收益率明顯高于DDJ細小纖維的。
3.2DDJ細小纖維具有更高的表面電荷量,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。
3.3兩種篩分設(shè)備下,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,黏度及比沉降容積均遞增,且SWECO細小纖維具有更高的黏度,DDJ細小纖維含有更多的絲狀組分。
3.4FQA指標表明:DDJ細小纖維和SWECO細小纖維在纖維長度和細小纖維含量上隨篩網(wǎng)目數(shù)增加而呈*相反的趨勢,DDJ細小纖維更柔軟,有更高的扭結(jié)及卷曲程度,SWECO細小纖維纖維束含量更高。
3.5細小纖維能影響紙漿纖維的長度,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,這種影響會變?nèi)?。細小纖維會增加漿料纖維的柔軟性,這是細小纖維影響紙張強度性能的重要原因之一。
F047124 GF_VEDOHL-121CT-XE1-PCE-00-00-G
F046231 GF_VEDOHL-150CT-vW0-PCS-C1-S2-G
F048902 DGS IIC-15TVW-PCER128-D128-00000000-000
F046277 GF_VEDOHL-150CT-VW0-PCS-00-00-G
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造紙漿料中,細小纖維是非常重要的組分,能顯著地影響紙張的各種特性。細小纖維根據(jù)來源不同,可分為原生細小纖維(一次細小纖維)、打漿或磨漿產(chǎn)生的二次細小纖維(主要是纖維碎片)以及存在于造紙白水中的細小纖維[1~4]。一般來講細小纖維具有使纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)收縮的能力[5]。研究細小纖維的性質(zhì)可以更好地認識細小纖維的作用,對造紙過程和紙張的性質(zhì)進行更好的控制[6,7]。本實驗以打漿度為18°SR的楊木P-RCAPMP為原料,分別用DDJ(常用的細小纖維篩分設(shè)備)和SWECO圓形振動篩(新引入的篩分設(shè)備)進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),收集不同的細小纖維,通過測定表面電荷含量、黏度、比沉降容積、FQA指標等特征參數(shù),以探究不同篩分設(shè)備對楊木P-RCAPMP細小纖維性能的影響。
1實驗部分
1.1原料與儀器18°SR楊木P-RCAPMP風干漿(取自河南濮陽龍豐);MgSO4(分析純);PFI磨漿機,SWECO圓形振動篩,DDJ動態(tài)濾水儀,PCD-03型膠體電荷分析儀,LVDV2+型黏度計,纖維質(zhì)量分析儀(FQA)。
1.2方法
1.2.1漿料準備用PFI磨漿機,將楊木PRC-APMP原料漿(18°SR)打漿(85±2)°SR,測定水分后備用。
1.2.2細小纖維的制備、分離與含量測定取一定量上述(85±2)°SR楊木P-RCAPMP漿,充分疏解后,分別用DDJ和SWECO篩進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),初始篩分濃度設(shè)定為0.1%,得到P200、P300、P400三個的細小纖維溶液和對應(yīng)篩后長纖維組分,將篩出的細小纖維溶液靜置48h后,抽出上層清液,得到一定濃度的細小纖維懸濁液,充分攪勻后,取20ml于培養(yǎng)皿中,在105℃恒溫條件下烘干4h,冷卻30min后稱重,計算得到其體積濃度后,冷藏備用。用DDJ測定打漿后的未篩漿和篩后漿中的細小纖維量,并計算細小纖維篩分收益率。
1.2.2.1細小纖維含量的測定用去離子純凈水把待測漿料(打漿后未篩分的漿料和篩分后的漿料)配制成濃度為0.5%的懸浮液500ml。然后加入到DDJ中(選用200篩網(wǎng)),攪拌速度設(shè)定在750r/min,開始濾水,完成一次后,再加入500ml純凈水重復(fù)濾水,直到燒杯中的濾液澄清為止。清洗出留在網(wǎng)上的纖維組分,并用恒重過的定量濾紙在布氏漏斗上過濾。后把濾紙及殘余纖維在烘箱中烘干4h,在常溫下冷卻30min稱重。通過纖維重量占纖維總重量的比例計算出細小纖維的含量[8]。
1.2.2.2篩分細小纖維收益率的計算篩分收益率=1-(篩分后的漿料細小纖維含量/未篩分的漿料細小纖維含量)1.2.3細小纖維特性指標檢測
1.2.3.1表面電荷用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到0.10g/L,量取10ml。用PCD-03型膠體電荷分析儀測定細小纖維表面電荷量。
1.2.3.2膠體黏度用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到1.00g/L,量取500ml。用LVDV2+型黏度計(選用Spindle1)測定細小纖維溶液黏度,直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。
1.2.3.3比沉降容積用100ml量筒配制濃度為1.0g/L細小纖維溶液100ml,并加入一定量MgSO4,使其濃度為0.5g/L,然后在0.06MPa壓力下抽真空30min后靜置24h。記錄沉降體積,并將細小纖維溶液過濾,烘干恒重后定量。用沉積體積除以絕干細小纖維質(zhì)量即為該細小纖維對應(yīng)的比沉降容積,單位為:cm3/g。
1.2.4細小纖維FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級細小纖維(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
1.2.5不同篩分設(shè)備不同目數(shù)篩后漿FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級篩后漿(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
2結(jié)果與討論
2.1不同篩分設(shè)備細小纖維篩分收益率由表1可知,兩種篩分設(shè)備下的篩分收益隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減,且SWECO篩的篩分效能相應(yīng)比DDJ要高很多。SWECO篩篩分200目細小纖維的收益率高達96.88%,比其他情況多出10%~20%。這是因為隨著目數(shù)的增大,一部分細小纖維沒有篩下來,并且SWECO篩的篩分是通過垂直和切線振動來實現(xiàn)的,這樣在篩網(wǎng)底部漿料很難形成濾餅,使細小纖維能盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉。而DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,篩網(wǎng)面積太小,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,所以SWECO的篩分收益要比DDJ高。
2.2細小纖維特性指標
2.2.1表面電荷細小纖維表面因為羧基電離而帶負電荷,其帶電情況受其表面化學組成及電離狀態(tài)的影響[8]。由表2可知,總體上,同一細小纖維情況下,DDJ篩分得到細小纖維的表面電荷量更高,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加遞減。而SWECO篩正好相反,其篩分得到細小纖維表面電荷量隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升。
2.2.2膠體黏度細小纖維的黏度反映了細小纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水化程度[6]。由表3可知,兩種篩分設(shè)備下篩分得到的細小纖維溶液黏度均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升,SWECO篩得到的細小纖維的黏度增幅更快,相對于DDJ細小纖維有更高的黏度指數(shù)。這是由于更細小的細小纖維含有更多的結(jié)合水,像膠水一樣使懸浮液黏度增加。2.2.3比沉降容積細小纖維的比沉降容積和其中纖絲狀組分含量相關(guān)性良好,而纖絲狀組分含量與細小纖維抄造紙張的抗張指數(shù)相關(guān)性良好[9,10]。由表4可知,兩種篩分設(shè)備所得到的細小纖維絲狀組分含量均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而增加,且DDJ篩得的細小纖維相對于SWECO篩篩得的細小纖維含有更多的絲狀組分。
2.2.4細小纖維FQA指標由表5可以看出,SWECO細小纖維總體上隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加,其長度遞增,而DDJ細小纖維除雙重重均長度是遞增外,數(shù)均長度和重均長度均隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。兩種篩分設(shè)備的細小纖維的含量變化也*相反,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,SWECO細小纖維含量遞減,而DDJ細小纖維遞增。且總體上,由于轉(zhuǎn)子攪拌的作用DDJ細小纖維的卷曲與扭結(jié)程度比SWECO細小纖維高得多。但是,SWECO細小纖維的纖維束含量比DDJ細小纖維高得多,這可能會影響到SWECO細小纖維的質(zhì)量。
2.2.5未篩漿與篩后漿FQA指標由表6可以看出,細小纖維的存在能影響紙漿纖維的長度,篩除細小纖維后紙漿纖維變長,且篩網(wǎng)目數(shù)越小紙漿纖維的數(shù)均長度越大,這是因為篩網(wǎng)目數(shù)越低,篩出來的細小纖維的量越多,而且細小纖維的尺寸越大,所以剩下的長纖維組分相應(yīng)越多,其平均長度自然更大。從表中篩后漿的殘余細小纖維還可以看出,200目細小纖維殘余含量差別大,300目和400目細小纖維殘余量相差較小,SWECO篩比DDJ篩分更*,殘余細小纖維含量更少,這可能與篩分方式不同有關(guān),SWECO篩工作時漿料同時受水平及豎直方向剪切力振動作用,而且SWECO篩篩網(wǎng)面積很大,從而保證了漿料不會長久聚集在篩網(wǎng)上形成濾餅,這樣使細小纖維盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉,從而不會被漿餅截留太多。DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,另外由于DDJ篩分動力較弱,篩網(wǎng)面積太小,所以不可避免地在進行連續(xù)操作時,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,從而大大影響了細小纖維的篩分效率。另外從表6可以看出,SWECO篩篩除細小纖維后,殘余纖維組分的卷曲指數(shù)和扭結(jié)指數(shù)均變小,DDJ篩分后的漿料則變化不大。相對未篩漿,篩后漿中均含有更大量的纖維束,這說明篩除的細小纖維中帶走一部分纖維束。
3結(jié)論
3.1不同分級設(shè)備的細小纖維篩分收益率均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而下降,但SWECO細小纖維的篩分收益率明顯高于DDJ細小纖維的。
3.2DDJ細小纖維具有更高的表面電荷量,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。
3.3兩種篩分設(shè)備下,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,黏度及比沉降容積均遞增,且SWECO細小纖維具有更高的黏度,DDJ細小纖維含有更多的絲狀組分。
3.4FQA指標表明:DDJ細小纖維和SWECO細小纖維在纖維長度和細小纖維含量上隨篩網(wǎng)目數(shù)增加而呈*相反的趨勢,DDJ細小纖維更柔軟,有更高的扭結(jié)及卷曲程度,SWECO細小纖維纖維束含量更高。
3.5細小纖維能影響紙漿纖維的長度,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,這種影響會變?nèi)?。細小纖維會增加漿料纖維的柔軟性,這是細小纖維影響紙張強度性能的重要原因之一。
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造紙漿料中,細小纖維是非常重要的組分,能顯著地影響紙張的各種特性。細小纖維根據(jù)來源不同,可分為原生細小纖維(一次細小纖維)、打漿或磨漿產(chǎn)生的二次細小纖維(主要是纖維碎片)以及存在于造紙白水中的細小纖維[1~4]。一般來講細小纖維具有使纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)收縮的能力[5]。研究細小纖維的性質(zhì)可以更好地認識細小纖維的作用,對造紙過程和紙張的性質(zhì)進行更好的控制[6,7]。本實驗以打漿度為18°SR的楊木P-RCAPMP為原料,分別用DDJ(常用的細小纖維篩分設(shè)備)和SWECO圓形振動篩(新引入的篩分設(shè)備)進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),收集不同的細小纖維,通過測定表面電荷含量、黏度、比沉降容積、FQA指標等特征參數(shù),以探究不同篩分設(shè)備對楊木P-RCAPMP細小纖維性能的影響。
1實驗部分
1.1原料與儀器18°SR楊木P-RCAPMP風干漿(取自河南濮陽龍豐);MgSO4(分析純);PFI磨漿機,SWECO圓形振動篩,DDJ動態(tài)濾水儀,PCD-03型膠體電荷分析儀,LVDV2+型黏度計,纖維質(zhì)量分析儀(FQA)。
1.2方法
1.2.1漿料準備用PFI磨漿機,將楊木PRC-APMP原料漿(18°SR)打漿(85±2)°SR,測定水分后備用。
1.2.2細小纖維的制備、分離與含量測定取一定量上述(85±2)°SR楊木P-RCAPMP漿,充分疏解后,分別用DDJ和SWECO篩進行多級篩分(200目、300目、400目篩網(wǎng)),初始篩分濃度設(shè)定為0.1%,得到P200、P300、P400三個的細小纖維溶液和對應(yīng)篩后長纖維組分,將篩出的細小纖維溶液靜置48h后,抽出上層清液,得到一定濃度的細小纖維懸濁液,充分攪勻后,取20ml于培養(yǎng)皿中,在105℃恒溫條件下烘干4h,冷卻30min后稱重,計算得到其體積濃度后,冷藏備用。用DDJ測定打漿后的未篩漿和篩后漿中的細小纖維量,并計算細小纖維篩分收益率。
1.2.2.1細小纖維含量的測定用去離子純凈水把待測漿料(打漿后未篩分的漿料和篩分后的漿料)配制成濃度為0.5%的懸浮液500ml。然后加入到DDJ中(選用200篩網(wǎng)),攪拌速度設(shè)定在750r/min,開始濾水,完成一次后,再加入500ml純凈水重復(fù)濾水,直到燒杯中的濾液澄清為止。清洗出留在網(wǎng)上的纖維組分,并用恒重過的定量濾紙在布氏漏斗上過濾。后把濾紙及殘余纖維在烘箱中烘干4h,在常溫下冷卻30min稱重。通過纖維重量占纖維總重量的比例計算出細小纖維的含量[8]。
1.2.2.2篩分細小纖維收益率的計算篩分收益率=1-(篩分后的漿料細小纖維含量/未篩分的漿料細小纖維含量)1.2.3細小纖維特性指標檢測
1.2.3.1表面電荷用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到0.10g/L,量取10ml。用PCD-03型膠體電荷分析儀測定細小纖維表面電荷量。
1.2.3.2膠體黏度用去離子純凈水將一定濃度的細小纖維懸浮液稀釋到1.00g/L,量取500ml。用LVDV2+型黏度計(選用Spindle1)測定細小纖維溶液黏度,直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。
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1.2.4細小纖維FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級細小纖維(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
1.2.5不同篩分設(shè)備不同目數(shù)篩后漿FQA檢測分別對DDJ和SWECO篩分得到的各級篩后漿(P200、P300、P400)用FQA進行纖維質(zhì)量分析。
2結(jié)果與討論
2.1不同篩分設(shè)備細小纖維篩分收益率由表1可知,兩種篩分設(shè)備下的篩分收益隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減,且SWECO篩的篩分效能相應(yīng)比DDJ要高很多。SWECO篩篩分200目細小纖維的收益率高達96.88%,比其他情況多出10%~20%。這是因為隨著目數(shù)的增大,一部分細小纖維沒有篩下來,并且SWECO篩的篩分是通過垂直和切線振動來實現(xiàn)的,這樣在篩網(wǎng)底部漿料很難形成濾餅,使細小纖維能盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉。而DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,篩網(wǎng)面積太小,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,所以SWECO的篩分收益要比DDJ高。
2.2細小纖維特性指標
2.2.1表面電荷細小纖維表面因為羧基電離而帶負電荷,其帶電情況受其表面化學組成及電離狀態(tài)的影響[8]。由表2可知,總體上,同一細小纖維情況下,DDJ篩分得到細小纖維的表面電荷量更高,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加遞減。而SWECO篩正好相反,其篩分得到細小纖維表面電荷量隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升。
2.2.2膠體黏度細小纖維的黏度反映了細小纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水化程度[6]。由表3可知,兩種篩分設(shè)備下篩分得到的細小纖維溶液黏度均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而上升,SWECO篩得到的細小纖維的黏度增幅更快,相對于DDJ細小纖維有更高的黏度指數(shù)。這是由于更細小的細小纖維含有更多的結(jié)合水,像膠水一樣使懸浮液黏度增加。2.2.3比沉降容積細小纖維的比沉降容積和其中纖絲狀組分含量相關(guān)性良好,而纖絲狀組分含量與細小纖維抄造紙張的抗張指數(shù)相關(guān)性良好[9,10]。由表4可知,兩種篩分設(shè)備所得到的細小纖維絲狀組分含量均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而增加,且DDJ篩得的細小纖維相對于SWECO篩篩得的細小纖維含有更多的絲狀組分。
2.2.4細小纖維FQA指標由表5可以看出,SWECO細小纖維總體上隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加,其長度遞增,而DDJ細小纖維除雙重重均長度是遞增外,數(shù)均長度和重均長度均隨篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。兩種篩分設(shè)備的細小纖維的含量變化也*相反,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,SWECO細小纖維含量遞減,而DDJ細小纖維遞增。且總體上,由于轉(zhuǎn)子攪拌的作用DDJ細小纖維的卷曲與扭結(jié)程度比SWECO細小纖維高得多。但是,SWECO細小纖維的纖維束含量比DDJ細小纖維高得多,這可能會影響到SWECO細小纖維的質(zhì)量。
2.2.5未篩漿與篩后漿FQA指標由表6可以看出,細小纖維的存在能影響紙漿纖維的長度,篩除細小纖維后紙漿纖維變長,且篩網(wǎng)目數(shù)越小紙漿纖維的數(shù)均長度越大,這是因為篩網(wǎng)目數(shù)越低,篩出來的細小纖維的量越多,而且細小纖維的尺寸越大,所以剩下的長纖維組分相應(yīng)越多,其平均長度自然更大。從表中篩后漿的殘余細小纖維還可以看出,200目細小纖維殘余含量差別大,300目和400目細小纖維殘余量相差較小,SWECO篩比DDJ篩分更*,殘余細小纖維含量更少,這可能與篩分方式不同有關(guān),SWECO篩工作時漿料同時受水平及豎直方向剪切力振動作用,而且SWECO篩篩網(wǎng)面積很大,從而保證了漿料不會長久聚集在篩網(wǎng)上形成濾餅,這樣使細小纖維盡可能多地通過網(wǎng)孔被篩掉,從而不會被漿餅截留太多。DDJ工作時漿料主要受轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的剪切力,篩分模式比較單一,另外由于DDJ篩分動力較弱,篩網(wǎng)面積太小,所以不可避免地在進行連續(xù)操作時,漿料會逐漸沉積而形成濾餅,使越來越多細小纖維被截留,從而大大影響了細小纖維的篩分效率。另外從表6可以看出,SWECO篩篩除細小纖維后,殘余纖維組分的卷曲指數(shù)和扭結(jié)指數(shù)均變小,DDJ篩分后的漿料則變化不大。相對未篩漿,篩后漿中均含有更大量的纖維束,這說明篩除的細小纖維中帶走一部分纖維束。
3結(jié)論
3.1不同分級設(shè)備的細小纖維篩分收益率均隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而下降,但SWECO細小纖維的篩分收益率明顯高于DDJ細小纖維的。
3.2DDJ細小纖維具有更高的表面電荷量,且隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加而遞減。
3.3兩種篩分設(shè)備下,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,黏度及比沉降容積均遞增,且SWECO細小纖維具有更高的黏度,DDJ細小纖維含有更多的絲狀組分。
3.4FQA指標表明:DDJ細小纖維和SWECO細小纖維在纖維長度和細小纖維含量上隨篩網(wǎng)目數(shù)增加而呈*相反的趨勢,DDJ細小纖維更柔軟,有更高的扭結(jié)及卷曲程度,SWECO細小纖維纖維束含量更高。
3.5細小纖維能影響紙漿纖維的長度,隨著篩網(wǎng)目數(shù)的增加,這種影響會變?nèi)?。細小纖維會增加漿料纖維的柔軟性,這是細小纖維影響紙張強度性能的重要原因之一。