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纸料的流体和造纸湿部化学特性※<第一节纸料的组成和特性>一、纸料的组成一般情况下，纸料悬浮液是由固、液、气三相组成的复杂分散体系。
固相其基本成分是纤维、细小纤维，其次是胶料、填料、颜料非纤维添加物质等，这些次要成分要根据纸张的要求进行选择，不一定每种纸料都存在。
二、组成纸料各组分的性质1. 水1）水是纸料悬浮液的介质，也是纸料的重要组成2）水具有较高的表面张力3）水能使纤维产生润胀直接导致纤维间结合力增加2. 纤维与细小纤维细小纤维：造纸中定义为能够通过200目筛的组分，包括细小纤维和填料。
1. 两者共性表面带负电荷。
电荷来源：表面游离羟基，所吸附的杂阴离子物质。
2、区别关键区别：比表面积不同，细小纤维比表面积为纤维5～8倍。
对造纸体系中的物质吸附力不同：细小纤维对水的吸附力为纤维的2～3倍。
对阳离子的吸附能力不同。
对纸张强度影响。
有利：增强不利：降低强度，增加化学品消耗。
3. 功能性添加剂功能性添加剂：赋予纸张一定的性能或提高质量。
填料或颜料是为了增加纸张的不透明度、白度和印刷性能；有色染料是为纸张着色；胶料是为了增加纸张的抗液体性能；胶粘剂、淀粉、树脂等是为了增加纸张的强度；湿强树脂为了增加纸张的湿强度等等。
4. 控制性添加剂控制性（过程）添加剂：保证生产的连续性。
三、纸料的特性1. 纸料分散体系具有絮集的性质纸料这种分散体纤维悬浮液，在临界浓度（约为0.05%的浓度称为临界浓度）以下，其性质与水相似，但在临界浓度以上时，纤维之间没有足够的转动空间而容易产生相互碰撞，从而使纤维与纤维之间进行交缠，产生絮聚。
2. 纸料分散体系还具有胶体的特性3. 纸料的分散体的表面动电现象分散于水里的纸料胶体颗粒，其颗粒持有离子性及表面层的分子结构如果具有极性的话，由于从悬浮液中选择性地吸附离子，因而表面具有一定的电位便产生了动电行为。
造纸过程中的动电现象是湿部化学的稳定要素。
※<第二节纸料悬浮液的流体力学特性>一、纸料悬浮液的流动状态和流动特性曲线浆料一个多相的复杂体系，随着纸料的种类、浓度、打浆度等条件的变化，纸料的流动特性也会随之变化。
造纸湿部化学综述造纸湿部化学综述(上)(2010-04-12 19:49:26)转载▼分类：湿部化学标签：杂谈造纸湿部化学是论述造纸浆料中的各种组成,如纤维、⽔、填料、化学助剂等在造纸机⽹部滤⽔、留着、成形以及在⽩⽔循环过程中相互之间的反应与作⽤的规律,以及对纸机的运⾏和纸产品质量的影响。
对湿部化学过程建⽴⼀套全⾯控制技术,对浆料中的纤维性能、化学品的加⼊量和加⼊点进⾏控制,以满⾜⾼质量纸张和纸机运⾏的需要。
⽣产过程中的检测包括：对浆料的纤维特性,打浆质量,⽹前箱浆料特性,化学品的质量,⽩⽔特性,浆料的zeta电位和阳离⼦需求量，纸张质量等。
具体如下：1，有关浆料特性：纤维原料的特性包括长度、宽度、杂细胞含量,α—纤维素含量,多戊糖含量、卡伯值、灰份等。
长度、宽度、杂细胞含量,对纤维的絮聚,脱⽔作⽤有影响,α—纤维素、多戊糖、卡伯值体现纤维表⾯⽀链多少,游离羟基情况。
2，有关打浆质量：成浆的特性即成浆的打浆度、湿重,间接反映纤维⽐表⾯积⼤⼩、滤⽔性、细纤维化程度、平均长度,对浆料的成形,脱⽔有影响。
3，有关化学品：湿部常⽤的化学品有，助留剂，助滤剂，⼲强剂，湿强剂，施胶剂，浆内淀粉，喷淋淀粉，染料，保洁剂，硫酸铝，填料，消泡剂，杀菌剂等。
对化学品的研究主要是看它们的电性，ph值，分⼦量，浓度，粘度，以及它们和纤维之间的反应特性。
4，有关流浆箱内浆料的特性:包括打浆度、湿重、⽔位、pH值、浓度、灰份等,以确定浆料的脱⽔性能;流速,酸碱程度,含⽔量,填料的含量,以确定湿部化学条件。
5,有关⽩⽔的特性：包括浓度、pH 值、灰份等,以确定湿部化学反应后,酸碱度的变化情况,纤维、填料的留着情况。
6，有关zeta电位和阳离⼦需求量：纸浆固体表⾯均带有电荷(通常是负电荷)，带电的表⾯⾃然会吸附溶液中的异电离⼦在其周围形成由紧密层和扩散层组成“双电层结构”。
紧密层中的离⼦与固体表⾯有较强的吸引⼒，它们随表⾯⼀起运动组成⼀个统⼀体。
1．使用湿部化学助剂的目的：提高纸机的生产效率，改善纸机的运转性能获得纸张的各种特殊性能。
化学助剂分类：（1）过程助剂：用于提高纸机生产效率，提高经济效益，比如：助留剂、助滤剂、树脂障碍控制剂、消泡剂等。
（2）功能助剂：满足用户的特殊需求。
比如：施胶剂、干强剂、湿强剂、柔软剂、增白剂2．制备方法对纤维表面特性的影响化学法制浆利用各种化学药剂，在特定的条件下将植物纤维原料中位于细胞间和细胞内的大部分木素溶出，使原料的纤维细胞彼此分离成浆。
化学浆纤维的胞间层已经溶掉，经过漂白的纸浆纤维的初生壁也已经被破坏。
再经过适当的打浆处理，纤维细胞壁的初生壁和次生壁也被破坏。
机械浆利用机械方法磨解纤维原料制成的纸浆，机械浆纤维的化学组分变化很小，但浆中除长纤维外还有大量的细小纤维和碎片，一般纤维的损伤较大。
化学机械法制浆包括化学预处理和机械后处理两个阶段，化学机械浆比机械浆有更多的柔软长纤维组分且纤维表面的细纤维化程度更高。
3．纤维表面的电荷来源纤维素纤维表面带负电荷主要来自制浆和漂白过程中引入的酸性基团的电离。
这些酸性基团主要是羧基，有时还有木素磺酸基。
木素磺酸基是强酸基团，在水中会完全电离释放出溶剂化的质子，使纤维表面带负电荷。
4．细小纤维的比表面积与表面电荷细小纤维尺寸小，比纤维具有更大的比表面积，木材造纸纤维中细小纤维的比表面积是纤维的5～8倍。
由于比表面积影响到对助剂的吸附，而助剂只有被吸附才能起作用，所以细小纤维的比表面积是决定其化学行为的最重要的因素。
细小纤维在湿部的留着则是各种助剂充分发挥其作用的重要一环。
所有的纤维性细小纤维悬浮于水介质中时都趋于带有表面负电荷，这些负电荷也主要来自于表面羧基的电离。
5．细小纤维对纸机湿部运转性能的影响细小纤维比表面积大且结晶程度低，也比纤维易吸水润涨，其保水值比纤维高，加上其表面积大，细小纤维可明显降低纸料的滤水性能，进而降低纸机车速和产量。
细小纤维比表面积大，所带负电荷较高，在纸浆体系中比粗大纤维更容易保持分散状态，其留着性能比粗大纤维差。
第一篇纸料制备概述一、纸料的概念纸料---指经过制备系统后由一种或几种造纸用纤维或非纤维物质混合的纤维悬浮液。
Pulp, Furnish 和Stock 的区别Pulp----纸浆，泛指经制浆系统处理后的浆料和经制备系统处理后的纸料Furnish----纸料，即经过制备系统处理后的纸料，但意义着重多种纸浆的配料Stock----纸料，也是指经过制备系统处理后的纸料，但着重经过净化、筛选得到的合格的、可以上网的纸料二、纸料制备（一）纸料制备纸料到达造纸机前所有处理过程的总称。
包括打浆、施胶、染色、加填和添加化学助剂等工序过程。
目的：使抄造的纸和纸板达到预期的质量要求。
（二）纸料制备的工序1、浆板或损纸的疏解对纤维只进行疏解，而没有切断作用。
主要设备：水力碎浆机。
2、浆料的磨浆（打浆）施予浆料一种剪切力以改变纤维的形态，从而获得某种纤维特性，使抄造的纸页满足预期的质量要求。
主要设备：盘磨机、打浆机等。
3、配浆将两种或两种以上浆料按一定的比例混合。
目的：为便于抄造，为了达到某种特殊纸页特性，或为了节省高级纤维资源。
4、非纤维物质的添加目的：为满足抄纸过程和成纸功能的需要。
主要添加物：施胶剂、填料、干强剂、湿强剂、助留剂、助滤剂等。
5、纸料制备的主要流程干浆板、损纸浆料水力碎浆机打浆或磨浆储浆池配浆打浆或磨浆储浆池造纸机流浆箱纸料稀释调浆箱成浆池非纤维添加物白水溢流造纸原理与工程第一章纸料的流体和造纸湿部化学特性第一节纸料的组成和特性一、纸料的组成纸料以纤维悬浮液的形式存在，是一种固、气、液三相共存的特殊体系二、主要成分及其性质（一）水纸料悬浮液的介质，也是重要的组分。
主要作用有：1、润湿浆料，为打浆中的纤维润涨提供基础2、稀释纸料，为纸料输送3、稀释纸料，为纤维分散和纸页成形提供前提条件4、为纤维间的氢键结合起到桥梁的作用(二)纤维与细小纤维纤维----纸料悬浮液的主体，受表面基团影响，带有负电荷“细小纤维”----指通过200目网孔（75μm）的细小组分，包括许多非纤维类物质特点1）粒径小，比表面积大，因此具有胶体的特性2）粒子表面带有负电荷，对湿部化学品有很强的吸附能力纤维和细小纤维均具有离子交换行为纤维的离子交换行为主要来自酸性的半纤维素。
《造纸原理与工程》习题与思考题纸料的流体和造纸湿部化学特性什么叫纸料、合格纸料？与纸浆和浆料有什么区别？什么是纸料制备？纸料制备包括哪几部分？纸料是由哪几部分所组成？各组成的性质是怎样的？纸料有什么特性？纸料悬浮液的流动特性又如何？纸料悬浮液的流动状态和流动特性曲线是怎样的？其主要影响因素有哪些？造纸湿部纸料配料组分的胶体化学特性是什么？什么叫絮聚和凝聚？它们产生的规模和程度如何？在纸料分散体系中，纤维表面上的羧基会发生什么反应？结果如何？造纸湿部纸料悬浮液中加入电解质和各种溶解物会发生什么反应和作用？贮浆池有哪些型式？它们的结构有什么特征？如何合理选用贮浆池？贮浆池搅拌器有哪些些型式？它们有什么特征？如何合理选用贮浆池的搅拌器？纸料制备系统的设计包括哪些主要部分？如何进行合理的计算、选型和配置？非纤维添加物质的应用思考题非纤维添加物质有哪些种类？它们的应用对纸张有什么直接或间接的作用？什么叫纸张强度、湿纸强度和干纸强度、纸的湿强度？它们各自的影响因素是什么？施胶的方法有哪几种？具体内容有什么不同？浆内施胶和表面施胶的目的是什么？什么叫施胶度和施胶量？测定纸页施胶度有哪几种方法？有什么不同的表示方法？浆内施胶剂和表面施胶剂有哪些种类？各有什么不同的性质和作用？松香施胶剂有几种类型？各种类型的施胶剂如何制备和使用？施胶沉淀剂有哪些种类？硫酸铝在水中的特性是什么？近代的施胶理论是什么？试说明其主要观点。
影响施胶效果有哪些主要因素？什么是中性施胶和碱性造纸？如何正确使用中性施胶剂AKD？纸张加填的目的和作用是什么？填料有哪些种类？它们有什么主要性质和特性？好纸浆的防腐工作？常用的防腐剂有哪些类型？如何选用和使用？什么是造纸生产过程的树脂障碍？如何控制？如何正确使用纸张柔软剂、抗静电剂、防火剂、防水剂？PH值对非纤维添加物质的加入有什么影响？如何控制？某些金属离子或酸根离子对非纤维添加物有什么影响？第四章供浆系统和白水系统纸料调量和稀释的目的和作用是什么？其方法有哪些？造纸车间纸料的净化和筛选的目的和作用是什么？造纸车间的净化和筛选系统在设计和设备选型上应注意什么问题？锥形除渣器的工作原理是什么？压力筛浆机的构造特点是怎样的？其工作原理是什么？纸料除气的目的和作用是什么？采用什么方法除气比较适宜？纸页纵向定量波动的概念、状况特点、产生原因、影响和消除办法是什么？供浆系统压力脉动对纸页纵向定量波动的影响是什么？有什么消除办法？造纸白水系统的组成是什么？有何特点？造纸用水封闭循环对造纸生产有何影响？提高造纸用水封闭循环程度的途径是什么？目前较广泛使用的白水回收方法和设备有哪几类？这些设备的结构特点和工作原理是什么？水力式流浆箱的主要结构是什么？有哪些类型？造纸网可以分为那几类？造纸网的功能是什么？如何选用、清洁和维护？压榨部的作用是什么？压榨脱水有什么限制？压榨脱水对纸张结构及其性质有何影响？横向脱水机理和垂直脱水机理的基本观点是怎样的？什么是压榨辊的中高度和偏心距？它们各自对压榨脱水和湿纸页有何影响？压榨部有哪几种结构形式？它们有什么特点？什么是宽压区压榨和靴式压榨，它们比普通压榨有什么先进之处？复合压榨有什么特点？举例说明。
