纸浆的高碘酸钠选择性氧化及其性能研究

目的针对传统湿强剂在使用过程中所造成的环境污染问题,研究利用高碘酸钠选择性氧化纤维提高纸张湿强度的新方法。方法以未漂硫酸盐针叶木浆为原料,采用高碘酸钠对纤维进行选择性氧化,通过纤维形态分析仪对氧化后的纤维进行形态分析,并用红外光谱对纤维进行表征,对成纸的物理特性及纸张表面形态进行分析和观察。结果经高碘酸钠氧化后,纤维的长度和宽度变化不大,但纤维的粗度明显降低,纤维表面产生了大量醛基,在纸张成型过程中,纤维表面的醛基能够与纤维上的羟基发生缩合反应,形成半缩醛结构,提高了纤维间的结合强度,从而提高了纸张的湿强度。结论高碘酸钠选择性氧化未漂硫酸盐浆可以提高纸张的湿强度。

双醛纤维素胶合玉米秸秆制备人造板的研究

采用高碘酸钠氧化纸浆纤维制备双醛纤维素。利用双醛纤维素的醛基与玉米秸秆上的羟基,生成半缩醛结构胶合玉米秸秆制备不含甲醛的人造板。研究热压温度、密度和双醛纤维素用量对人造板物理性能的影响。利用扫面电镜观察人造板的弯曲断面形貌,结果表明,静曲强度和弹性模量随热压温度的升高和双醛纤维素用量的增加先上升后降低,而随着人造板密度的增加有显著提高。提高热压温度、增加密度和双醛纤维素用量能够降低人造板的吸水厚度膨胀率,改善人造板的抗水性能。人造板的弯曲断面分析表明,双醛纤维素填充在玉米秸秆之间缝隙之中,将玉米秸秆紧紧胶合在一起,起到了胶黏剂的作用,从而提高人造板的物理机械性能和抗水性能。

木质素-PEI胶黏剂的制备及其在刨花板中的应用研究

为了消除刨花板中的有毒甲醛,利用高碘酸钠氧化针叶材硫酸盐木质素(SKL)制备氧化木质素(OL),与聚乙烯亚胺(PEI)反应,合成出一种新型的无甲醛氧化木质素-PEI(OLP)胶黏剂,以杨木刨花为基材制备刨花板。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和核磁共振波谱仪(NMR)分析OL与PEI的反应机理。研究刨花板的最佳制备工艺条件,对刨花板的抗水性、热稳定性和表面形貌进行表征。结果表明:高碘酸钠可以选择性氧化木质素产生邻醌结构,OL中的邻醌可以进一步与PEI中的氨基反应,制备OLP胶黏剂。在OL/PEI质量比为1∶1,胶黏剂用量为10%,热压温度为180℃,热压时间为13 min的最佳制备条件下,得到的刨花板具有较高的强度、抗水性能和热稳定性。文章提供了一种制备无甲醛木材胶黏剂的新方法,也为工业木质素的应用提供了新的思路。