非石棉纖維與膠乳粘結機理及無石棉膠乳抄取板增強研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在密封行業(yè),石棉/無石棉橡膠制品的生產工藝主要有造紙工藝法和混煉模壓工藝法。上世紀九十年代初,國外普遍采用造紙工藝法生產石棉/無石棉密封制品。我國近幾年才出現了一些生產無石棉膠乳板的企業(yè),由于造紙工藝法應用技術還不成熟,使得國產的無石棉密封產品的性能差,尤其是抗張強度方面和國外的差距明顯。因此,本文針對國產的無石棉膠乳抄取板品質差、強度低等特點,從造紙工藝法生產的角度出發(fā),主要研究非石棉纖維(芳綸纖維、植物纖維、礦物纖維)的基本性能,分

2、析非石棉纖維、填料、膠乳的帶電性及電荷密度,討論了非石棉纖維與膠乳粘結機理,濕法打漿對不同纖維各自的纖維形態(tài)和性能的影響,以及對無石棉膠乳抄取板強度性能的影響,初步探討無石棉纖維膠乳抄取板增強配方的研究。 非石棉纖維原料中的芳綸1414纖維、植物纖維、礦物纖維、丁腈-26膠乳及填料均帶負電荷。其中,丁腈-26膠乳的電荷密度最大,礦物纖維次之,填料(重質CaCO<,3>)最小。同種電荷物質間相互排斥,為了使它們很好的粘結在一起,研

3、究發(fā)現: ①Al<,2>(SO<,4>)<,3>的添加改變了膠體顆粒表面的電性,使非石棉纖維、填料、膠乳間發(fā)生凝聚絮凝作用。但Al<,2>(SO<,4>)<,3>添加過量時漿料體系呈較強的酸性,會給實際生產帶來許多負面的影響。因此,在實際生產中控制Al<,2>(SO<,4>)<,3>的添加量,使?jié){料體系接近弱酸性或中性范圍較好。 ②CPAM的添加不僅可以使?jié){料的zeta電位降低,逐漸接近等電點,降低白水的濁度,而且有助于

4、提高無石棉膠乳抄取板的強度性能,其用量在0.08%左右時較為適宜。 ③CPAM/膨潤土微粒助留助濾體系的添加,不僅可以使?jié){料的Zeta電位降低,逐漸接近等電點,降低白水的濁度,而且有助于提高無石棉膠乳抄取板的強度性能。其中,CPAM用量在0.12%,膨潤土用量在0.2%左右時較為適宜。 濕法打漿對不同纖維各自的纖維形態(tài)和性能的影響,及對無石棉膠乳抄取板強度性能的影響的研究,得出以下結論: ①芳綸1414纖維Zet

5、a電位值高,呈現強負電性。隨著PFI磨漿的進行,其Zeta電位值逐漸減小。芳綸1414維的PFI打漿作用是以分絲帚化、細小纖維從纖維上剝離下來以及細小纖維切斷為主,纖維切斷為輔。但是,磨漿轉數過高時,芳綸1414纖維出現被壓扁現象。當磨漿轉數為20000r時,無石棉膠乳抄取板的抗張指數達到最大值,其值為10.07 N·m/g。因此,芳綸纖維磨漿轉數以20000r左右為宜,此時的打漿度為30°SR。 ②隨著磨漿轉數的提高,植物纖維

6、的Zeta電位不斷降低。隨著PFI磨漿進行,纖維的長度和粗度逐漸減小,打漿度逐漸增加,尤其是磨漿轉數超過10000r以后,打漿度開始快速增加;無石棉膠乳抄取板的抗張指數先增加后減小,當磨漿轉數為20000r時,抗張指數達到最大值。因此,植物纖維磨漿轉數以20000r左右為宜,此時的打漿度為60°SR。 ③礦物纖維其形狀類似針狀,經PFI磨漿而成小碎片。因此,在無石棉膠乳抄取板的生產中,應避免打漿對其強度性能的影響。 最后

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