细小组分和纤维之间的相互作用及其对纸张性能的影响

Interaction between Microfirillar Cellulose Fines and Fibers: Influence on Pulp Qualities and Paper Sheet Properties

研究了微纤化细小组分和纤维之间的相互作用,评估了将不同比例的细小组分添加到硫酸盐针叶木浆中对纸张强度性能的影响以及对纸张孔隙率和紧度的影响机理。分别考察了来自废纸或废纸板的细小组分(死细小组分,dead fines)和打浆过程中新形成的二次细小组分(新鲜细小组分,fresh fines)的影响,研究比较了纸浆悬浮液中细小组分和纤维间的结合与留着情况,并量化了通过氢键作用和物理留着作用与纤维连接的细小组分的相对量。氢键结合的新鲜细小组分的数量比死细小组分多30%以上。以氢键结合的细小组分的数量达到一个极限值后几乎保持恒定,与纤维中添加的细小组分的比例无关。细小组分的加入会显著影响纸张的孔隙率,且新鲜细小组分比死细小组分更容易降低成纸孔隙率。实验结果表明,新鲜细小组分在纤维网络结构中填充得更均匀、更深入,能形成更好的结合,从而形成一个封闭的纤维网络结构。这也表明,在纤维网络结构中添加最佳比例的新鲜细小组分可以显著提高成品复合材料的性能。