文档介绍：第一章纸料的流体和造纸湿部化学特性
第一节纸料的组成与特性
一、纸料的组成
纸料悬浮液体系是由固、液、气三相组成的复杂分
散体系。
固:主要是纤维、细小纤维,其次是胶料、填料、
非纤维添加物
液:主要成分是水,此外还有助留剂、助滤剂等
气:主要是空气
二、组成纸料各组分性质
(一)水
,也是纸料的重要组分
所有的湿法抄造都借助水作为悬浮液介质,水还会
造成抄造环境,如抄造的酸碱性

水具有比一般液体都高的表面张力,抄造过程中,
湿纸幅形成强度、泡沫的形成与破灭,纸幅内施胶
等造纸现象都受到表面张力的影响

一些液体的表面张力
纸浆纤维由于带有羟基,能在水这种极性溶液中发
生润涨,导致比体积增加,纤维胞壁结构更为松弛
,内聚力下降,提高了柔软性和可塑性,为打浆时
的细纤维化创造了条件,并最终作为纸页纤维间结
合的“粘合剂”。
(二)纤维与细小纤维
一般认为通过75μm(200目)的粒子构成细小纤维
不能通过的粒子是纤维部分。因为通过200目的筛
子不仅仅是细小纤维,还包括矿物填料,因此统称
为细料固体粒子

(1)细小纤维具有大的比表面积
(2)细小纤维对造纸湿部添加剂有强烈的吸附能力

由于与半纤维素、氧化纤维素、氧化木素相关的表
面基团的电离作用,纤维和细小纤维总是带负电荷

纤维的离子交换能力来源于自然的酸性半纤维素
纤维对各种无机离子吸附能力由强到弱的顺序为:
N(CH3)3+<Li+<Na+<K+<Ag+<Ca2+<Mg2+<Ba2+<Al3+
(三)功能性添加剂
功能性添加剂是企图为变纸页中的一个成分而改变
纸页的性能,如着色剂、施胶剂、湿强剂等
(四)控制性添加剂
用于改变湿部纸料的性能,如助留剂、消泡剂、防
腐剂树、脂控制剂等。
三、纸料的特性
(一)纸料分散体系具有絮集的性质
%,在临界浓度以
上,纤维之间由于没有足够的转动空间而容易产生
碰撞,从而使纤维间相互交织,产生絮聚。
(二)纸料分散体系还具有胶体的特性
打浆后产生的纤维表面细纤维化,亦即纤维表面起
毛和产生很多细小纤维及其它细料固体颗粒,从整
体来看它具有胶体大小尺寸。
配料中可能还有溶解的无机盐及聚电解质、表面活
性剂、胶料、填料等。
纸料分散体系的胶体颗粒表面还带有电荷,一般为
负电荷。其相斥性使胶体颗粒具有一定分散稳定
性。
(三)纸料分散体的表面电动现象
分散在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有极性的话,由于从悬浮液
中选择性地吸附离子,表面具有了一定的电位便产
生了动电行为。
第二节纸料悬浮液的流体力学性质
一、纸料悬浮液的流动状态和流动特性曲线
(一)纸料悬浮液的流动状态
流动状态可分为塞流、混流和湍流三种基本状态。
(二)纸料悬浮液的流动特性曲线
纸浆悬浮液的三种状态