在制漿造紙過程中除少數個別工序外,許多工序都會產生泡沫和受到泡沫的影響。因此,制漿造紙工業是應用消泡技術的一個重要部門,消泡劑用量也是上各工業部門中大的。
當含有起泡物質的溶液混入氣體或被攪動時,在液體上面就會形成許多泡沫。產生泡沫的主要原因是表面活性劑、氣體——液體界面和機械攪動。造紙工業中的漿料是多種物質的混和體,在漿料的貯存和流送過程中,由于攪拌、湍流、振蕩、噴射等操作形式的存在,所以大量的空氣被帶入漿料中。進入漿料中的空氣被周圍的漿料包圍形成氣泡,在氣泡的表面吸附著定向排列的表面活性劑分子,其疏水基伸向氣泡的內部、親水基向著漿料而產生一層薄膜。形成的氣泡由于漿料的浮力而上升,在上升到漿料的表面時,又把漿料表面上的表面活性劑分子吸附上去,第二層表面活性劑分子的疏水基都是朝向空氣的。因此,當氣泡暴露于空氣時,情況與其在漿料中時不同,氣泡表面的液膜吸附有兩層表面活性劑分子,即形成雙分子膜。氣泡之間由于向外的疏水基之間存在引力而使氣泡-到一起形成泡沫。
紙料系統中的氣體一部分是以泡沫的形式存在于紙料的表面,如沖漿池、流漿箱、高位箱等的表面,另一部分則以小氣泡或其他形式分布在紙料系統中、吸附于纖維上或溶解于水中,因此,常把消除槽、池、箱中存在于紙料表面的泡沫稱之為消泡。把只能消除紙料表面泡沫消除紙料表面泡沫的添加劑叫做消泡劑,而把既能消除紙料表面泡沫又能消除紙料里面小氣泡的添加劑叫除氣消泡劑。消泡劑的消泡機理主要是通過破壞膜彈性而導致氣泡破滅;促使液膜排液,因而導致氣泡破滅;添加疏水固體顆粒可導致氣泡破滅;利用電解質瓦解表面活性劑雙電層而導致氣泡破滅;增溶助泡表面活性劑可導致氣泡破滅。
如何區分造紙化學品
造紙化學品分為功能型和過程控制型兩大類
1功能型添加劑作用是賦予紙張某種性質為目的,它們會成為紙張中的一種組分
施膠劑和定著劑是為取得防潮抗水性能;
填料或顏料是為了增加紙張不透明度、白度、勻整性以-印刷適性;
染料或有色顏料是為了使紙張著色,生產色紙;
增強劑是為了增加紙張的干強度或濕強度;
纖維分散劑或柔軟劑是為了-紙張勻度或柔軟性;
光學改性劑是為了獲得某種光學性能;
特殊添加劑是為了使紙張獲得某一特殊性能。
2控制型添加物質是為了-生產環境,防止或消除生產故障或實現某種工藝措施,至于它們是否成為紙中的成分并不重要,其對紙頁性質的影響不大或是間接的
助留、助濾劑,為提高紙料組分的留著或加強濾水,提高紙機的抄造性能
消泡劑,消除漿中的泡沫,減少對生產抄造的影響
防腐殺菌劑,通過對紙漿的控制,可以減少紙病的發生
樹脂控制劑,減少樹脂在紙機抄造過程中的影響,減少紙病的發生
烘缸剝離劑,不讓紙張粘烘缸,減少紙病的發生和生產時紙頁斷頭