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一般而言,純水和純表面活性劑不起泡,這是因為它們的表面和內(nèi)部是均勻的,很難形成彈性薄膜,即使形成亦不穩(wěn)定,會瞬間消失。但在溶液中有表面活性劑的存在,氣泡形成后,由于分子間力的作用,其分子中的親水基和疏水基被氣泡壁吸附,形成規(guī)則排列,其親水基朝向水相,疏水基朝向氣泡內(nèi),從而在氣泡界面上形成彈性膜,其穩(wěn)定性很強,常態(tài)下不易破裂。 凡能破壞泡沫穩(wěn)定性的因素,均可用于消泡。消泡涵蓋“抑泡”和“破泡”兩重因素。 有機硅消泡劑即賦此功能,它能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力,防止形成泡沫,或使原有泡沫減少,通常具有選擇性作用。一般物理消泡法難于瞬間消泡,而化學(xué)和界面消泡,則十分快捷、便當(dāng)、高效。
在抄紙過程中,紙漿中的紙纖維和填料等具有疏水性,有絮凝成團的趨勢,往往難以制得性能均勻,強度符合要求的紙張。需要加入一種助劑增加紙漿的粘度,以利于纖維和填料的均勻分散,使抄出的紙均勻平滑有柔性無洞眼,使抄紙性能穩(wěn)定,抄紙時不易斷紙和起粉末,同時能提高紙品的拉力及干濕強度并節(jié)約紙漿。加入的這種助劑就叫造紙分散劑。
造紙分散劑是一種高分子聚合物,外觀形狀為白色小顆粒粉末。造紙分散劑具有水溶性好,粘度高、消泡劑生產(chǎn)廠家并具備良好的潤滑性等性能特點。造紙分散劑在極少的使用添加量(噸絕干漿添加1kg以下)即可顯示出良好的纖維分散效果。產(chǎn)品屬非離子型,受水質(zhì)和其它添加助劑的影響相對較少,抄造性能穩(wěn)定,不易斷紙和掉粉,其優(yōu)點是可以提高成紙的柔軟性和均勻度。
消泡劑品種繁多,用途廣泛。消泡劑“抑泡”、“破泡”過程是:當(dāng)體系加入消泡劑后,其分子雜亂無章地廣布于液體表面,抑制形成彈性膜,即終止泡沫的產(chǎn)生。當(dāng)體系大量產(chǎn)生泡沫后,加入消泡劑,其分子立即散布于泡沫表面,快速鋪展,形成很薄的雙膜層,進一步擴散、滲透,層狀入侵,從而取代原泡膜薄壁。由于其表面張力低,便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的液體,這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴散、滲透,使其膜壁迅速變薄,泡沫同時又受到周圍表面張力大的膜層強力牽引,這樣,致使泡沫周圍應(yīng)力失衡,從而導(dǎo)致其“破泡”。