Особенности структуры и свойств проклеивающих комплексов при гидрофобизации бумаги и картона нейтральными и высокосмоляными канифольными эмульсиями

Abstract

Структура (ядро, адсорбционный и диффузный слои) и свойства (дисперсность, электрокинетический потенциал и гидрофобизирующая способность) проклеивающих комплексов зависят от содержания в дисперсной системе электролита Al2(SO4)3 и присутствующих ионов Al(H2O)63+, Аl(H2O)5(OH)2+, Al(H2O)4(OH)2 + и SO42–. Увеличение соотношения канифольная эмульсия : электролит от 1 : 0,10 до 1 : 3,00 и более приводит к протеканию процессов в шести областях. В области I формируются отрицательно заряженные коагулюмы. В обнаруженных областях II–IV (предлагаемая технология) сначала протекает коагуляционный процесс (область II – формируются пептизирующиеся коагуляты), затем происходит пептизация коагулятов (область III – образуются новые проклеивающие комплексы в виде мелкодисперсных положительно заряженных пептизированных частиц); в области IV новые частицы сохраняют свою агрегативную устойчивость и обладают высокими гидрофобизирующими свойствами. Области V и VI (существующая технология) характеризуются повышенным содержанием электролита, что приводит к возобновлению коагуляционного процесса и снижению гидрофобизирующих свойств проклеивающих комплексов, поскольку сначала образуются крупнодисперсные электронейтральные коагуляты (область V), не способные к пептизации, а затем они продолжают агрегироваться (область VI), образуя осадки. Установлено, что замена коагулятов (существующая технология) на пептизированные частицы (предлагаемая технология) позволяет сместить процесс проклейки волокнистых суспензий (целлюлозных и макулатурных) из традиционного режима гомокоагуляции в более эффективный режим гетероадагуляции. Следствием этого является улучшение гидрофобности бумаги и картона в 1,9–2,7 раза благодаря снижению впитываемости при одностороннем смачивании от 30–40 до 11–21 г/м2.