丝光浆对空气滤纸原纸性能的影响

在室温条件下,对漂白硫酸盐针叶木浆进行丝光化处理,探讨了碱液浓度和处理时间对纸浆聚合度的影响;并进一步研究了丝光浆与针叶木浆的配比、针叶木浆的打浆度、增强剂种类和用量以及压榨和干燥方式对空气滤纸原纸性能的影响。结果表明,碱液浓度190 g/L、处理时间45 min时,获得的丝光浆具有较高的聚合度;另外,当丝光浆用量为50%、针叶木浆的打浆度为22°SR、阳离子聚丙烯酰胺用量为0.06%时,所抄空气滤纸原纸经压榨干燥后,其透气度高于100μm/(Pa·s),优于行业标准QB/T 4031—2010阻燃性汽车空气滤纸要求。

一种阻燃性空气滤纸的研制

本论文主要对空气滤纸的阻燃处理和苯丙乳液浸渍处理进行了探讨。选用的纤维原料为丝光浆、针叶木浆和聚丙烯纤维,其绝干量比为40∶40∶20,针叶木浆的打浆度选为30°SR,经质量分数为4%的阻燃剂溶液浸渍后,再经过固含量为4%的苯丙乳液固化,所得空气滤纸的最大孔径为37.20μm,平均孔径为10.95μm,最小孔径为3.27μm,透气度为130L/(m2.s),滤纸的续焰时间和灼焰时间都为0s,炭化长度为4m m。可见,滤纸具有一定的阻燃性能,且其他物理强度也都满足行业标准QB/T 4031-2010。

HEDP在废纸浆H_2O_2漂白过程中的应用

以混合废纸浆为原料,研究了羟基乙叉二膦酸(HEDP)作为螯合剂在废纸浆H2O2漂白中的应用。结果表明,预处理段螯合剂的最佳使用条件为:HEDP用量0.15%,螯合温度60℃,螯合时间45 min。在本实验所获得的HEDP最佳工艺条件下,与EDTA螯合剂的对比实验发现,HEDP的螯合效果优于EDTA的螯合效果;后续漂白段在Na2SiO3用量为3.0%时,可使废纸浆的白度达到76.6%,返黄值降低为1.76%;在HEDP最佳预处理条件下,在后续H2O2漂白中添加一定量的EDTA可使Na2SiO3的用量降低而不影响纸浆白度和手抄片的返黄值。

低木聚糖含量的纸浆对湿部化学和纸张性能的影响(中试研究)

在此次中试研究中,确定了木聚糖含量低的纤维用量对纸张性能的影响。用碱抽提浆代替部分或全部漂白桦木硫酸盐浆,能够得到其对纸机湿部化学和最终纸张性能的影响。结果表明,用碱抽提浆代替部分漂白桦木硫酸盐浆可以保持甚至优化纸张性能。在纸机上网浆料中配入一定量的碱抽提浆,有利于一次留着和化学品的留着。然而,由于湿部电荷平衡的变化,因此对化学品用量的精心优化是必要的。本次研究的结果可用于预测不同木聚糖含量的纸浆,对纸机湿部化学和最终纸张性能的影响。

采用扫描电镜和图像分析表征帘式涂布涂层中的孔隙结构和粘土取向

造纸行业对高速帘式涂布非常感兴趣,因为帘式涂布可以不使用与网接触的机械计量设备而达到生产高涂布量的涂布纸和纸板的目的。该具有计量功能的涂布工艺避免了很多在计量过程中与高剪切相关的问题和由此带来的缺陷。而且,帘式涂布可以形成覆盖率良好且均匀的涂层。尽管越来越多工厂使用帘式涂布工艺,但对帘式涂布形成涂层的结构特征的研究却很少。在此次研究中,我们将会分析商业化生产的帘涂牛卡纸和纸板的涂层结构,并使用横截面图像分析技术来表征涂层结构。对帘式涂布纸的结构参数如孔隙尺寸分布、颗粒取向以及涂层厚度的均匀性进行了评价,并与传统的刮刀涂布和膜涂布纸进行了对比。结果表明,帘式涂布形成的涂层结构具有更松厚且更多孔等优点。粘土粒子在帘式涂层中分布更均匀,这也表明了帘式涂布具有良好的涂布覆盖率以及涂层厚度均匀性。

涂层结构和保水能力对嵌入涂层中酶的氧清除能力的影响

催化活性氧清除酶被嵌入在乳液涂层和无障碍的高岭土中以生产活性包装材料。粘土是用来形成一种多孔的结构,并采用含淀粉或明胶等生物聚合物的封闭式矩阵结构以增加涂层的吸水性。在相对湿度为75%RH和100%RH的条件下测量多孔开放式结构和涂层吸水能力对嵌入式酶的氧清除能力的影响。结果表明,在两种条件下,粘土的多孔结构能够得到比封闭式结构更高的氧清除能力,这是由于氧和葡萄糖的高扩散率使酶达到高活性。保水生物聚合物的加入并不总是对氧清除能力具有明显的影响。然而,当孔隙率较低的涂层在相对湿度100%RH的条件下,增加生物聚合物的用量可以有效地增加氧清除能力。使用多因素分析法对数据进行统计分析发现,氧清除能力最重要的影响因素是添加粘土。该涂层也可用对应的水蒸气吸收量、整体迁移率、孔隙率和扫描电子显微镜图像来表征。

使用脱墨浆生产涂布纸的经济性

使用脱墨浆生产涂布纸的比例不断增加,甚至有些工厂用100%的脱墨浆来生产涂布原纸。由脱墨浆生产的涂布纸的白度可以通过调整脱墨浆的用量并通过适当的涂层来补偿白度以达到要求,从而优化整体生产成本。作者认为通用的优化方法是结合多层Kubelka-Munk模型来计算得到脱墨和涂布工艺最经济的组合,该组合可以使得用脱墨浆生产的涂布纸达到给定的目标白度,同时保持涂布纸的机械性能。这种方法和软件能够帮助造纸工作者找到脱墨和涂布工艺最经济的组合,以生产达到光学性能要求的涂布纸。