О ПРИЧИНАХ ИЗМЕНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БУМАЖНЫХ ОБЕЗЗОЛЕННЫХ ФИЛЬТРОВ ПРИ ИХ ОБРАБОТКЕ В УНИПОЛЯРНОМ КОРОННОМ РАЗРЯДЕ

УДК 676.26

  • Ляйсан Рафаиловна Галеева Казанский национальный исследовательский технологический университет https://orcid.org/0000-0001-9004-4549
  • Мансур Флоридович Галиханов Казанский национальный исследовательский технологический университет https://orcid.org/0000-0001-5647-1854
  • Светлана Владимировна Гильфанова Казанский национальный исследовательский технологический университет https://orcid.org/0000-0001-5877-8825
Ключевые слова: обеззоленные фильтры, электретирование, дзета-потенциал, отрицательный коронный разряд, электростатические связи, двойной электрический слой

Аннотация

В работе представлены результаты исследования структуры и свойств бумажных обеззоленных фильтров «Синяя лента». Показано, что фильтровальная бумага «Синяя лента» имеет достаточно высокую плотность с относительно малым количеством и размеров пустот (пор) между волокнами. При обработке фильтров в поле коронного разряда наблюдается повышение их механических свойств на 3.5–6%, что вызвано преимущественно усилением межволоконных сил связей. Реализация повышенных электростатических сил связей в структуре листа приводит к увеличению сопротивления внешней растягивающей силе, необходимой для разрыва бумажного фильтра. Наблюдаемые зависимости связаны с ориентацией и упорядочиванием элементов структуры целлюлозно-бумажного материала, с ростом потенциала двойного электрического слоя на поверхности волокон под действием носителей заряда, инжектируемых в объем бумаги из коронного разряда и с образованием гетерозаряда за счет ориентации полярных группировок целлюлозы, сегментов макромолекул во время электретирования. Это подтверждается ростом ζ-потенциала волокон обеззоленных фильтров при обработке в отрицательном коронном разряде – установлено, что значение дзета-потенциала волокон электретированных обеззоленных фильтров на 18% больше, чем для исходных. Достигнутые результаты увеличения физико-механических свойств обеззоленных фильтров позволят повысить эффективность их применения.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Ляйсан Рафаиловна Галеева, Казанский национальный исследовательский технологический университет

доцент кафедры технологии переработки полимеров и композиционных материалов, кандидат технических наук

Мансур Флоридович Галиханов, Казанский национальный исследовательский технологический университет

профессор кафедры технологии переработки полимеров и композиционных материалов, доктор технических наук

Светлана Владимировна Гильфанова, Казанский национальный исследовательский технологический университет

аспирант кафедры технологии переработки полимеров и композиционных материалов

Литература

Kanarskiy A.V. Fil'troval'nyye vidy bumagi i kartona dlya promyshlennykh tekhnologicheskikh protsessov. [Filter papers and cardboard for industrial technological processes]. Moskow, 1991, 272 p. (in Russ.).

Flyate D.M. Svoystva bumagi. [Paper properties]. Moscow, 1986, 680 p. (in Russ.).

Imani R., Talaiepour M., Dutta J., Ghobadinezhad M.R., Hemmasi A.H., Nazhad M.M. BioResources, 2011, vol. 6, is-sue 1, pp. 891–900.

Salminen L.I. Journal of Pulp and Paper Science, 1996, vol. 22, issue 10, pp. J402–J407.

Haslach Jr. H.W. Composites Part B: Engineering, 1996, vol. 27, issue 1, pp. 25–33. DOI: 10.1016/1359-8368(95)00003-8.

Delgado-Fornué E., Contreras H.J., Toriz G., Allan G.G. Journal of Adhesion Science and Technology, 2010, vol. 25, is-sue 6–7, pp. 597–614. DOI: 10.1163/016942410X530951.

Dul'kin D.A., Spiridonov V.A., Komarov V.I., Blinova L.A. Svoystva tsellyuloznykh volokon i ikh vliyaniye na fiziko-mekhanicheskiye kharakteristiki bumagi i kartona. [Properties of cellulose fibers and their effect on the physical and me-chanical characteristics of paper and cardboard]. Arkhangelsk, 2011, 176 p. (in Russ.).

Fornué E.D., Allan G.G., Quiñones H.J.C., González G.T., Saucedo J.T. O Papel, 2011, vol. 72, issue 9, pp. 85–90.

Ivanova Ye.I., Smolin A.S., Zvonareva T.K., Ivanov-Omskiy V.I. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2015, no. 1, pp. 181–185. DOI: 10.14258/jcprm.201501400. (in Russ.).

Kozhevnikov S.YU., Koverninskiy I.N. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2012, no. 3, pp. 197–202. (in Russ.).

Smolin A.S., Bisal'ski M., Shabel' S., Shabiyev R.O. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2011, no. 3, pp. 183–192. (in Russ.).

Perepelkina A.A., Galikhanov M.F., Musina L.R. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2015, vol. 51, no. 2, pp. 138–142. DOI: 10.3103/S1068375515020118.

Nazmiyeva A.I., Galikhanov M.F., Musina L.R. Izvestiya vuzov Lesnoy zhurnal, 2017, no. 5, pp. 150–158. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.5.150.

Musina L.R., Galikhanov M.F., Volkova S.V. Problemy mekhaniki tsellyulozno-bumazhnykh materialov: materialy IV mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii. [Problems of the mechanics of pulp and paper materials: materials of the IV international scientific and technical conference]. Arkhangelsk, 2017, pp. 114–119. (in Russ.).

Musina L.R., Galikhanov M.F., Nafikova A.R. Vestnik tekhnologicheskogo universiteta, 2017, vol. 20, no. 6, pp. 48–50. (in Russ.).

Musina L.R., Galikhanov M.F. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2017, no. 2, pp. 155–161. DOI: 10.14258/jcprm.2017021782. (in Russ.).

Plopeanu M.C., Notingher P.V., Dumitran L.M., Tabti B., Antoniu A., Dascalescu L. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2011, vol. 18, issue 5, pp. 1393–1400. DOI: 10.1109/TDEI.2011.6032807.

Xiao H., Song Y., Chen G. Journal of Electrostatics, 2014, vol. 72, issue 4, pp. 311–314. DOI: 10.1016/j.elstat.2014.05.006.

Yu B., Han J., Sun H., Zhu F., Zhang Q., Kong J. Polymer Composites, 2015, vol. 36, issue 2, pp. 264–271. DOI: 10.1002/pc.22939.

Wang Y., Lin Z., Zhang W. Building and Environment, 2020, vol. 179, 106962. DOI: 10.1016/j.buildenv.2020.106962.

Shabiyev R.O., Smolin A.S. Analiz elektrokineticheskikh parametrov bumazhnoy massy. [Analysis of electrokinetic pa-rameters of paper pulp]. 2012, 80 p. (in Russ.).

Belen'kiy D., Balakhanov D., Lesnikov Ye. Analitika, 2017, no. 3, pp. 82–89. (in Russ.).

Komarov V.I., Galkina L.A., Laptev L.N. and others. Tekhnologiya tsellyulozno-bumazhnogo proizvodstva: v 3 t. T. II. Proizvodstvo bumagi i kartona. CH. 2. osnovnyye vidy i svoystva bumagi, kartona, fibry i drevesnykh plit. [Technology of pulp and paper production: in 3 vol. Vol. II. Production of paper and cardboard. Part 2. main types and properties of paper, cardboard, fiber and wood-based panels]. St. Petersburg, 2006, 499 p.

Vertyachikh I.M., Voronezhtsev YU.I., Gol'dade V.A., Pinchuk L.S. Plasticheskiye massy, 1986, no. 3, pp. 30–32. (in Russ.).

Gol'dade V.A. Mekhanika kompozitnykh materialov, 1998, vol. 34, no. 2, pp. 153–162. (in Russ.).

Mochalova E.N., Limarenko N.A., Galikhanov M.F., Deberdeev R.Ya. Polymer Science, Series D, 2016, vol. 9, no. 4, pp. 396–401. DOI: 10.1134/S1995421216040122.

Yovcheva Т. Corona charging of synthetic polymer films. New York, 2010. 60 p.

Kestelman V.N., Pinchuk L.S., Goldade V.A. Electrets in Engineering: Fundamentals and Applications. Boston-Dordrecht-London, 2000. 281 p.

Опубликован
2021-03-16
Как цитировать
1. Галеева Л. Р., Галиханов М. Ф., Гильфанова С. В. О ПРИЧИНАХ ИЗМЕНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БУМАЖНЫХ ОБЕЗЗОЛЕННЫХ ФИЛЬТРОВ ПРИ ИХ ОБРАБОТКЕ В УНИПОЛЯРНОМ КОРОННОМ РАЗРЯДЕ // Химия растительного сырья, 2021. № 1. С. 337-343. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/7783.
Выпуск
Раздел
Бумага и картон

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)