在现代造纸工业中,白水和浆料中所含有的空气与小气泡对纸机抄纸、纸幅成形,包括成纸后纸张的质量都有巨大的影响。气泡的产生取决于多方面原因,比如湿部化学品的使用;上浆池流送系统中浆料的喷射搅动;真空辊抽吸过程中加入空气和上网白水的回收等;这些来自各个方面产生的气泡很容易导致各种生产问题的产生。常见的有:纸浆在流送系统中不稳定;纸张定量产生波动;纸张在成形中脱水能力降低,并使纤维和未分散的填料易于凝聚,从而降低纸页的匀度;气泡还容易导致泡沫点、针眼等常见纸病。
所以,造纸工业对于消泡的要求较高,控制好高速纸机流浆箱内空气含量是非常重要的。在消除泡沫的方法上,仅是用机械除气法往往是不够的。现代化纸厂大都使用快速、便捷的消泡剂来帮助纸浆除气。现在市场上主要应用于造纸工业的消泡剂主要有3类:分别是有机硅类消泡剂、脂肪醇类消泡剂和聚醚酯类消泡剂。由于有机硅类消泡剂中含有硅油,无法达到造纸工业生产中不影响生产的要求,因而一般用于抄纸工段的多为脂肪醇类消泡剂和聚醚酯类消泡剂。
由于消泡剂为液态,可用计量泵输送,通常不受水质硬度的影响,并可经受剪切力的作用而保持稳定。为了取得的消泡效果应正确选择加入点,应加在发生泡沫的场所或在稍稍靠前处。在纸机系统可加入网下白水盘,总之应距流浆箱有一定距离,使浆料在消泡后上网,确保纸页成形和成纸的质量。
早期的消泡剂为:煤油、石油、柴油等溶剂。其表面强度较低粘度小,当它进入泡膜后,能使泡沫的粘度降低,表面张力下降,从而降低了泡沫的弹性和稳定性,使泡沫破裂。由于这类消泡剂不能均匀分散在水中,不易排出混入浆内的空气,还会使纸面产生油污点并使施胶度下降,故一般只用于未漂浆和黄纸板生产的消泡,使用量也较大。
消泡剂的作用原理
消泡剂的作用原理主要是降低液体的表面张力,即消泡剂能在泡沫的液体表面铺展,并置换膜层上的液体,使得液膜层厚度变薄至机械失稳点而达到消泡的目的。一般消泡剂在液体表面铺展得越快,液膜变薄得就越快,消泡作用就越强。能在表面铺展,起消泡作用的液体,其表面张力都较低,易于吸附于液体表面。此类物质主要是醚、,醇等表面活性剂。
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