background image

测定 ,其步骤如下 :

(1) 过滤试样以除去所有悬浮固体 。

(2) 用去离子水稀释试样 。

(3) 在试样中加入过量的标准阳离子聚

合物 ,如 : 乙二醇氨基葡聚糖三甲基氯化铵

(M Gch) 、

聚 二 烯 丙 基 二 甲 基 氯 化 铵 ( P -

DADMAC) 、

聚溴化己二甲铵 (polybrene) 等 。

部分标准阳离子聚合物与试样中的阴离

子作用 ,生成复合物 ,过量部分存在于溶液
中 。

(4) 用聚乙烯醇硫酸钾 ( PVS K) 滴定过

量的标准阳离子聚合物 ,用甲苯胺蓝 ( T. B)
作指示剂以判定终点 , T. B. 在水溶液中为蓝
色 ,与指示剂 PVS K 作用后为紫色 。

(5) 滴定一空白样 ,以测定与指示剂反应

的 PVS K 的量 。

3

12  总阳电荷需求量的测定

3

1211  原理

总阳电荷需求量是测定与各种可溶阴离

子物质相复合的阳离子聚合物以及吸附在固

体微粒表面的阳离子聚合物之和 。可溶阴离
子物质与阳离子聚合物的作用 ,前面已经讨
论过 ,下面主要讨论阳离子聚合物在固体微
粒表面的吸附情况 。

关于无盐溶液中阳离子聚合物吸附到纤

维素纤维上的研究认为 ,吸附是由于离子交
换机理而发生的

[ 4 ]

。在这种情况下 ,电荷化

学计量接近一一对应关系 。但是 ,他们的实
验采用的是去离子水 ,在含有大量盐的实际
系统中 ,严格的离子交换是不可能的 。但是
结果表明 ,聚合物吸附是与表面电荷之间的
一一化学计量 ,聚合电解质与固体表面之间
的主要吸引力是静电力

[ 5 ]

。所以 ,实际情况

中 ,阴离子将与阳离子结合在一起 。这种结
合通常不会是一一电荷化学计量 ,但是 ,可以
认为得到这种环境下表面上存在实际电荷的
估计值 。吸附到表面上的聚合物的量依赖于
许多实验因素 ,例如 :聚合物种类 、

聚合物分

子量 、

盐浓度和温度 。

另外 ,吸附的聚合电解质量的变化 ,体现

了系统中表面电荷量的变化 。变化可以表明
由于浓度增加或大微粒碎解或表面电荷密度
增加而产生的阴离子表面积的变化 。在任何

情况下 ,被吸附的聚合电解质的量 ,反映了可
以连接其它阳离子物料的阴离子表面积 。这
一信息对大量可能的原因有潜在的价值 。阳
离子物质被吸附到微粒的一部分表面上 ,由
架桥引起的絮聚需要微粒上的开放表面 ,使
得高分子量的聚合物连接到一个以上的微粒
上 。获得最佳絮聚的开放表面量是未知的 ,
该面积的大小可由实验 ,通过胶体滴定确定
可吸附的聚合电解质的量来测得 。另一个例
子是 ,如果微粒表面完全被吸附的阳离子物
料占满 ,那么阳离子聚集体没有地方连接到
微粒表面 ,就不会发生架桥 。这种不利情况
可由胶体滴定进行鉴别 ,这时胶体滴定表明
没有阳离子聚合物能够被吸附 。

絮聚的补丁机理也需要阴离子表面 ,与

架桥絮聚相同的方式 ,需要的阴离子表面量
是未知的 ,同样可由实验测得 。在实际情况
中 ,絮聚机理的联合作用无疑以某种程度会
发生 ,得到最佳操作条件的阴离子表面量的
实验测量是必须的 。

确定阳离子表面积也是很有用的 ,用这

种方法 ,可得到阳离子和阴离子表面积的相
对量 。

以上分析表明 ,除非在某些特殊的情况

下 ,利用胶体滴定不大可能实现表面电荷的
严格测量 ,但可进行合理的估计 。不能严格
测量表面电荷 ,对于使用这一技术评介微粒
吸附阳离子聚合物的能力 ,并不是一个严重
的障碍 ,因为这种方法可以用来评价电荷的
表面状态和微粒的絮聚能力 。

3

1212  方法

总阳电荷需求量也用反滴定过程来测

定 ,其步骤如下 :

0

3

 2001 年  第 2 期       

《黑  龙  江  造  纸》              

© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd.   All rights reserved.