Способ определения внешней удельной поверхности волокнистых материалов

 

Способ определения удельной поверхности волокнистых материалов относится к области целлюлозно-бумажной промышленности. Цель изобретения - повьш1ение точности измерений. Сущность изобретения заключается в том, что наряду с измерением амплитуды сигнала свободной индукции дополнительно Измеряется время релаксации протонов воды в макропорах по сигналу спинового эха. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 5?487 А1 (5D 4 01 N 24/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3802522/24-25 (22) 17.10.84 (46) 15.09.86. Бюл. Р 34. (71) Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия .им. С.M.Êèðoâà (72) Д.М.Фляте, Ю.Б.Грунин и Т.А.Иванова (53) 621.039 (088.8) (56) Винецкая В.Е. Адсорбционный метод определения удельной внешней поверхности суспензий целлюлозы в процессе размола. — Бумажная промышленность, 1958, ¹ 4, с.6-9.

Фляте li M.. Грунин Ю.Б. Практическое применение метода ядерного магнитного резонанса для определения удельной поверхности целлюлозы.

Сб. межвузовских научных трудов. Химия и технология древесины, целлюлозы и бумаги. Л.: Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности, 1974, вып. 2, с 28 — 30. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНЕШНЕЙ

УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВОЛОКНИСТЫХ NAТЕРИАЛОВ (57) Способ определения удельной поверхности волокнистых материалов относится к области целлюлозно-бумажной промышленности. Цель изобретения— повышение точности измерений. Сущность изобретения .заключается в том, что наряду с измерением амплитуды сигнала свободной индукции дополнительно измеряется время релаксации протонов воды в макропорах по сигналу спинового эха.. 1 ил.

1257487

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для определения внешней удельной поверхности различных волокнистых материалов и бумаги.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На чертеже представлена зависимость логарифма амплитуды сигнала спада свободной индукции от интервала 1ц между зондирующими импульсами при наблюдении сигнала эха.

Характеристики исследованных волокнистьгх материалов и бумаги устанавливают на основе измерения ампли- 15 туды сигнала спада свободной индукции и эха сигнала. Для этой цели используют стандартный релаксометр ядерного магнитного резонанса.

Исследуемый образец в стеклянной цилиндрической герметично закрытой пробирке помещают в катушку датчика релаксометра ядерного магнитного резонанса. Излучаемый образцом сигнал 2 ядерной индукции наводит в приемном контуре ЭДС, которая затем усиливается радиоприемником, поступает на выход осциллографа и регистрируется на его экране в виде сигнала ядерного магнитного резонанса. Каждому значению амплитуды этого сигнала соответствует определенное значение интервала . между зондирующими импульсами. Снимают зависимость логарифма амплитуды А сигнала спада свободной индукции от интервала между импульсами, строят графическую зависимость

1g А=К(Е), представленную на чертеже.

Как следует из графика, в образце целлюлозы наблюдается двухкомпонентность релаксационной функции, обусловленная различными видами форм связи воды с целлюлозой. Амплитуда Ан и время релаксации короткой компоненты (кривая 1) обусловлены молекулярной подвижностью сильно связанных молекул воды с поверхностью целлюлозы, а амплитуда А и время релаксации длинной компоненты (кривая Z)

5Î большей подвижностью относительно менее связанных молекул воды с поверхностью целлюлозы. !

Определяя статический вклад, вносимый каждой формой связи воды в релаксационную функцию исследуемого образца целлюлозы, находят емкость монослоя по формуле:

А

- — — — ° 43 ( о где с — общее влагосодержание образца, 7., определяемое независимым способом; о

A — экстраполированная амплитуда короткой компоненты, мкс;

А — экстраполированная общая амплитуда, мкс.

Из зависимости, представленной на чертеже, находят время Т релаксации протонов воды в монослое как тангенс угла наклона короткой компоненты.

Затем измеряют временной интервал между зондирующими импульсами, когда, амплитуда сигнала эхо уменьшится в два раза, и определяют время Т . релаксации воды в макропорах по формуле:

2 1.

Т

2 1п2 где 1 — интервал между импульсами.

По полученным данным определяют внешнюю удельную поверхность материала по формуле:

Т

S=k — — — ((,3 — ь3„)

Т

Э г где Š— эмпирический коэффициент пропорциональности, равный

3500 м /г.

Формула изобретения

Способ определения внешней удельной поверхности волокнистых материалов, включающий помещение герметично закрытой емкости с образцом материала в датчик релаксометра ядерного магнитного резонанса, измерение амплитуды сигнала свободной индукции и определение емкости монослоя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, определяют влагосодержание образца, затем дополнительно измеряют время релаксации протонов воды в макропорах по сигналу спинового эха и по измеренным величинам определяют внешнюю удельную поверхность S материала по формуле:

Т2р

S = k ---- — (ьЗ вЂ” «1р )

Т

Э

2 где k — коэффициент пропорциональности, равный 3500 м /г;

Т вЂ” время релаксации протонов воды в монослое, мкс;

1257487

5 и С

Составитель В.Майоршин

Техред Л.Олейник Корректор H.Ìóñêà

Редактор А.Огар

Заказ 4909/40 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Т, — время релаксации протонов воды в макропорах, мкс; емкость монослоя, 7.;

4 влагосодержание образца,7.; вйешняя удельная поверхность, м /г.