因業(yè)務(wù)調(diào)整，部分個人測試暫不接受委托，望見諒。

紙漿實驗室濕解離檢測技術(shù)解析

簡介

濕解離檢測是紙漿實驗室中一項關(guān)鍵的質(zhì)量控制技術(shù)，主要用于評估紙漿纖維在濕態(tài)條件下的分散性能和解離均勻性。在制漿造紙工業(yè)中，紙漿的濕解離特性直接影響后續(xù)抄紙工藝的效率、成紙的物理性能以及產(chǎn)品的最終質(zhì)量。通過濕解離檢測，企業(yè)可以優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)，確保紙漿纖維在分散、濾水、成型等環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性，從而減少能耗、提升產(chǎn)品一致性。

適用范圍

濕解離檢測主要適用于以下場景：

1. 制漿工藝開發(fā)：用于評估不同原料（如木漿、廢紙漿、非木漿）或工藝（化學(xué)漿、機械漿）對纖維解離性能的影響。
2. 生產(chǎn)過程監(jiān)控：實時檢測紙漿的濕解離狀態(tài)，為調(diào)整磨漿強度、化學(xué)添加劑用量等提供依據(jù)。
3. 產(chǎn)品質(zhì)量評估：通過檢測纖維分散均勻性，預(yù)測成紙的撕裂強度、透氣性等性能。
4. 再生纖維研究：在廢紙回用過程中，評估脫墨漿或二次纖維的解離效果。

檢測項目及簡介

濕解離檢測的核心項目包括以下幾類：

1. 纖維解離度 衡量紙漿中纖維束的解離程度，通常以單位質(zhì)量漿料中未解離纖維束的數(shù)量或面積占比表示。解離度不足會導(dǎo)致成紙表面粗糙、強度不均。

2. 解離均勻性 通過分析纖維長度分布、纖維形態(tài)（如卷曲度、分絲帚化率）等參數(shù)，評估纖維分散的均一性。均勻性差可能導(dǎo)致抄紙過程中濾水速度波動。

3. 濾水性能 檢測漿料的濾水速度及濾液濁度，間接反映纖維分散狀態(tài)。濾水過快可能表明纖維過度切斷，過慢則可能由纖維絮聚引起。

4. 纖維表面電荷 通過Zeta電位測定，評估纖維表面電荷分布情況。電荷分布異常可能導(dǎo)致化學(xué)助劑吸附不均，影響濕部化學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

檢測參考標(biāo)準(zhǔn)

濕解離檢測需遵循以下國際及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

1. ISO 5263-1:2023 《紙漿—實驗室濕解離—第1部分：化學(xué)漿的解離方法》 規(guī)定了化學(xué)漿在實驗室條件下的濕解離程序，適用于漂白或未漂白化學(xué)漿。

2. TAPPI T 205 sp-23 《實驗室濕解離和纖維分級方法》 美國制漿造紙技術(shù)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋機械漿、化學(xué)機械漿（CTMP）等漿種的解離與分級流程。

3. GB/T 24323-2022 《紙漿實驗室濕解離性能的測定》 中國國家標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)說明了濕解離后的纖維形態(tài)分析及數(shù)據(jù)處理方法。

4. SCAN-C 18:2000 《紙漿纖維解離度的測定》 北歐漿紙檢測委員會標(biāo)準(zhǔn)，側(cè)重于纖維束的定量分析。

檢測方法及流程

濕解離檢測通常包含以下步驟：

1. 樣品制備

• 按標(biāo)準(zhǔn)要求稱取絕干漿料（通常5~10g），浸泡于去離子水中至完全潤脹（化學(xué)漿需浸泡4小時，機械漿需30分鐘）。
• 調(diào)節(jié)漿料濃度至1%~2%（w/w），避免纖維過度絮聚。

2. 解離處理

• 使用標(biāo)準(zhǔn)解離機（如Valley Beater或PFI Mill）進行機械解離。
  • Valley Beater法：通過旋轉(zhuǎn)飛刀與底刀的作用剪切纖維，適用于化學(xué)漿。參數(shù)包括刀片間隙（通常0.20.5mm）、解離時間（1060分鐘）及轉(zhuǎn)速（300~1000rpm）。
  • PFI Mill法：利用兩片磨盤對漿料進行循環(huán)碾壓，多用于機械漿或高游離度漿料。

3. 性能測試

• 纖維解離度測定：取解離后漿料制成薄片，在光學(xué)顯微鏡或圖像分析系統(tǒng)（如L&W Fiber Tester）下統(tǒng)計未解離纖維束的數(shù)量。
• 濾水性能測試：采用肖伯爾-瑞格勒（Schopper-Riegler）濾水儀或加拿大標(biāo)準(zhǔn)游離度（CSF）測定儀，記錄濾水時間與濾液濁度。
• 表面電荷分析：使用Zeta電位儀（如Malvern Zetasizer）測量纖維懸浮液的電荷分布。

4. 數(shù)據(jù)分析

• 根據(jù)檢測結(jié)果生成解離度曲線、纖維長度分布直方圖等，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)閾值判定漿料是否符合工藝要求。

相關(guān)儀器設(shè)備

1. 濕解離機

• Valley Beater：適用于高精度解離，配備可調(diào)刀片間隙和溫度控制系統(tǒng)。
• PFI Mill：結(jié)構(gòu)緊湊，適合小樣品量快速解離。

2. 纖維分析系統(tǒng)

• L&W Fiber Tester：集成圖像采集與AI識別算法，可自動分類纖維形態(tài)。
• MorFi Compact：便攜式設(shè)備，支持在線監(jiān)測纖維長度與寬度。

3. 濾水性能測試儀

• Schopper-Riegler儀：通過量筒刻度直接讀取SR值（°SR），適用于低濃漿料。
• Canadian Standard Freeness Tester：以毫升為單位量化游離度（CSF值）。

4. 表面電荷測定儀

• Zetasizer Nano系列：采用動態(tài)光散射技術(shù)，測量范圍±200mV，分辨率達(dá)0.1mV。

技術(shù)發(fā)展趨勢

隨著智能化檢測技術(shù)的普及，濕解離檢測正朝著自動化、高精度方向發(fā)展。例如，部分實驗室已引入在線近紅外（NIR）光譜儀，實時監(jiān)測解離過程中纖維的結(jié)晶度變化；此外，基于機器視覺的纖維分析系統(tǒng)可大幅減少人工判讀誤差，提升檢測效率達(dá)40%以上。

結(jié)語

濕解離檢測作為紙漿質(zhì)量控制的核心環(huán)節(jié)，其科學(xué)性與準(zhǔn)確性直接關(guān)系到制漿造紙企業(yè)的經(jīng)濟效益與環(huán)保指標(biāo)。通過標(biāo)準(zhǔn)化的檢測流程與先進儀器的結(jié)合，企業(yè)能夠更精準(zhǔn)地優(yōu)化生產(chǎn)工藝，推動行業(yè)向高效、低碳方向持續(xù)發(fā)展。