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用于造纸黑液中的有机硅下载的研制实验

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1. 1 主要原料及仪器

硅膏( Silcolapse 490) : 黏度20 Pa·s,自制; 聚醚改性硅油: BS3803 ( 黏度700 mPa·s) 、BS3863 ( 黏度1 000 mPa·s) ,自制; 失水山梨醇脂肪酸酯( Span 60) 、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯( Tween 60) : 海安石油化工有限公司;异构十三醇聚氧乙烯醚( Multiso13 /50) : 沙索化学公司; 脂肪醇聚氧乙烯醚: A3N,巴斯夫公司; 脂肪醇聚氧乙烯醚: AEO - 9,浙江皇马有限公司; 聚丙烯酸乳液增稠剂: AS1125AJ,巴斯夫公司; 十二烷基硫酸钠: 上海楚星化工有限公司; 上述原料均为工业级,使用前未提纯; 氢氧化钾: CP,市售。

搅拌器: EUROSTAR 200,德国IKA 公司;电热恒温水浴锅: HWS24 型,上海一恒科学仪器有限公司; 恒温水浴锅: B206 - T1 型,台湾Firstek Scientific 公司; 旋转黏度计: RVDV -Ⅱ,美国Brookfield 公司; 磁力搅拌器: RCTBasic,德国IKA 公司; 蠕动泵: 77601 - 00,保定兰格恒流泵有限公司; 激光粒径仪: Mastersizer2000,马尔文公司。

1. 2 下载乳液的制备

将计量的Silcolapse 490、复合乳化剂、混合聚醚硅油加入塑料烧杯中,在60℃左右搅拌均匀; 降温到40℃左右,将少量去离子水在一定的搅拌速度下缓慢加入到烧杯中搅拌20 min,然后缓慢加入剩余的去离子水; 加入增稠剂和氢氧化钾溶液调整到黏度0. 8 Pa·s,继续搅拌30 min,得到有机硅下载乳液。

1. 3 性能测试

外观: 将下载乳液置于玻璃烧杯中,目测观察乳液外观是否均一,表面是否漂油; 粒径:游戏马尔文激光粒径仪对下载的粒径进行测量,记录D( 0. 9) 的粒径数据。粒径越小表明乳化得越充分。

储存稳定性: 将下载乳液放于带盖玻璃瓶中,在25℃恒温箱中放置3 个月,目测观察是否有漂油和分层; 消泡性能: 将下载稀释至固体质量分数为10%,用针筒吸取0. 25 mL 备用,配置十二烷基硫酸钠( SLS) 浓度为5 g /L 的十二烷基硫酸钠溶液作为起泡液,取500 mL 起泡液倒入1 000 mL 带夹套的大量筒中,鼓泡到泡沫体积达到1 000 mL,加入下载。游戏循环冲击法对下载的消泡性能进行测试,记录泡沫降到最低时的时间和体积,以及泡沫恢复到最初高度的时间。测试平台为70℃,测试流量为2 600 r /min。

下载与黑液的相容性: 称取80 g 黑液倒入玻璃烧杯中,加热到85℃,然后取20 g 下载加入黑液,搅拌15 min,观察下载的分散情况,然后倒出黑液用150 μm 的滤布过滤,观察滤布上下载残留情况。滤布上残留少表明下载与黑液相容性好; 分散性: 称取2 g 水到测试用带盖小试管中,滴加1 滴下载乳液,盖上盖子。上下来回倒置小试管,记录直至下载在水中完全分散的次数。倒置次数越少,则表面分散性越佳。每个样品需测三次取平均值; 老化稳定性: 将乳液放入密闭的宽口玻璃瓶中,分别在40℃和50℃恒温箱中放置3 个月和1 个月,目测观察是否有漂油、分层和絮凝。如不漂油、不分层表明老化稳定性好。

应用性: 游戏与消泡性测试相同的方法,用鼓泡法测试下载在桉木黑液中的消泡性能。

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