Köth, Melanie (2001)
Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen verschiedenen für die Papierherstellung eingesetzten Polymeren in wässrigen Lösungen.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung

Kurzbeschreibung (Abstract)

Es wurden verschiedene Polymere systematisch bezüglich ihrer Wechselwirkungen in wässrigen Lösungen und in Faserstoffsuspensionen untersucht. Als Untersuchungsmethoden dienten Viskositätsmessungen, Lichtstreuuntersuchungen, Bestimmungen der Füllstoffretention und die Bestimmung von Blatteigenschaften an hergestellten Laborblättern. Die Ergebnisse der Viskositätsuntersuchungen zeigten, dass in stark verdünnter Lösung schwache Assoziate zwischen ungeladenen und geladenen Polymeren auftreten. Starke Wechselwirkungen zeigten lediglich die Kombinationen von gegennamig geladenen Polymeren, die sich in einer Flockenbildung zwischen den Polymeren in ihren Lösungen zeigten. Mittels der Lichtstreuung wurden zusätzlich lockere, nicht scherstabile schwache Assoziate sichtbar, d.h. sie sind nur schlecht stabilisiert und werden möglicherweise nur temporär gebildet. In Bezug auf die Füllstoffretention führten nur die Polymerkombinationen, die in ihren Lösungen makroskopisch sichtbare Flocken bildeten, zu Synergismen. Die molare Zusammensetzung der Polymermischungen am Retentionsmaximum hängt vom Molmassenverhältnis ab. Um eine maximale Wirkung zu erreichen, braucht man umso mehr von einer Komponente, je geringer deren Molmasse ist. Dies ist unabhängig vom Ladungsverhältnis, solange die beteiligten Polymeren gegennamig geladen sind. Die bei der Untersuchung der Füllstoffretentionen gefundenen Ergebnisse konnten durch Untersuchungen der Blatteigenschaften bestätigt werden. Aufgrund der Ergebnisse konnten neue Mechanismen vorgeschlagen werden, die die Art der Flockenbildung genauer beschreiben. Es wird geschlossen, dass vorwiegend kettenförmige Polyelektrolytassoziate zwischen den Feststoffteilchen verbrückend wirken.

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