改善加热不燃烧型烟草薄片物理性能的研究

加热不燃烧型烟草薄片是一种新型烟草薄片,其制备方法主要包括稠浆法、辊压法、造纸法。为保证烟草薄片的良好成形及耐加工性,需添加一定量的木浆纤维。本研究探究了木浆纤维在稠浆法加热不燃烧型烟草薄片中的应用,考察了木浆纤维打浆度和添加量对稠浆性能和烟草薄片物理性能的影响。研究表明,增加木浆纤维打浆度有利于降低稠浆黏度,木浆纤维的打浆度为49°SR时,烟草薄片的力学性能相对较好;木浆纤维添加量在2%~5%时,烟草薄片力学强度随着木浆添加量的增加而增加,抗张指数最高可达3.62 N·m/g。

竹炭掺杂铋系光催化剂的制备及其对有机污染物的降解研究

本研究以竹浆备料废弃物为原料,通过磷酸活化法制得竹炭,再利用水热法制备了竹炭/BiOCl复合催化剂,并探究了竹炭添加量和水热温度对复合催化剂光催化性能的影响。结果表明,竹炭保留了竹子本身的孔道结构,改变竹炭的添加量可实现对竹炭/BiOCl复合催化剂形貌的调控,为吸附污染物提供了良好的条件。竹炭和BiOCl之间发生的强相互作用,显著改善了BiOCl的吸附-光催化性能和氧空位含量,提高了光生电子传输效率,从而优化了复合催化剂的光催化降解效果。在水热温度140℃和竹炭添加量5%的条件下所制复合催化剂5BC-140,其可见光催化性能最佳,对罗丹明B的去除率在30 min内即可达86.5%,一阶动力学常数k为BiOCl的4.2倍,且具有优异的稳定性和可循环性能。

黑液循环蒸煮木片制浆技术研究

为了提高化学浆得率,提出黑液循环蒸煮木片制浆方法。通过基础实验和工业生产试验研究,得到结果:黑液循环制备化学浆的基础实验用碱量为木片的26%,浆得率为63.6%,比传统碱法制浆工艺得率50.0%提高13.6%;在工业生产试验中,用碱量为木片的18%,结合蒸煮压力波动变化,纸浆平均得率为63.9%,比传统蒸煮制浆工艺得率50%提高13.9%。此外,循环蒸煮获得的纸浆性能良好,从而证明黑液循环蒸煮木片的制浆方法是可行的。

汉麻秆微细纤维结构和制浆性能分析

非木材纤维原料资源的开发及利用拓宽了植物纤维来源渠道,能够缓解制浆造纸工业木材原料短缺问题,符合我国国情。本文以农林废弃物汉麻秆为原料,从纤维微细结构着手,将汉麻纤维与制浆造纸常用阔叶木原料杨木和禾本科植物原料玉米秸秆进行了对比,发现汉麻秆的纤维形态与杨木纤维相似,杂细胞含量少,在长度、宽度分布上具有很好的均一性,符合制浆用纤维原料的要求。检测结果表明:汉麻秆纤维抄造的纸张具有较好的物理性能,能够替代部分现有原料,缓解纤维原料短缺的难题。

EST-SSR标记在竹亚科植物纤维资源评价中的应用

开发一批用于竹亚科(Bambusoideae)植物的EST-SSR分子标记,利用其判定样本亲缘关系,结合已有的纤维原料竹种的开发研究数据,给出竹亚科植物纤维资源评价方法与筛选建议。从纤维原料竹种毛竹(Phyllostachys edulis)和早竹(Phyllostachys violascens)转录组中挖掘EST-SSR位点并设计引物,利用PCR-PAGE对50对候选引物进行筛选验证。使用生物信息学软件对条带迁移信息进行处理,得到17份竹样本的亲缘关系。比对近缘种在文献中的竹纤维数据,得出竹亚科植物纤维资源评价方法和筛选建议。结果表明,筛选出14对高通用性和多态性引物;有6对竹样本有较近的亲缘关系,且亲缘关系较近的品种,其竹纤维性能也较为相似。得出结论,在开发竹亚科植物纤维原料新品种时,可以从备选品种中,优先考虑纤维性能优良的品种的近缘种。

纤维素结晶度对纸张静电感应性能影响的研究

纤维素的晶体结构、结晶度对纤维材料介电性能有很大影响,直接影响纤维素材料静电感应性能。本研究以竹浆纤维为原材料,通过不同的热压条件控制纤维素结晶度,利用XRD、FTIR、静电计等手段,对循环处理后纤维素的结晶度、分子结构变化、电学性能等进行分析,探究纤维素结晶度与纸张抗张指数、纤维电学性能之间的关系。结果表明,竹浆纤维纸张的抗张指数随其结晶度的升高略有降低,而静电感应性能有上升趋势。

艾草纤维水刺产品的研究与开发

艾草纤维作为具有天然抑菌、抗氧化、抗过敏等良好药理性能的纤维素纤维,可将其作为开发亲肤效果、广谱抑菌功效的生物质草本类卫生用、美容面膜等无纺布终端产品的原料。本文从生产的角度,以艾草纤维、莱赛尔纤维为原料,并混入定量的黏胶纤维,通过水刺工艺开发艾草纤维水刺产品,同时对其性能测试进行表征分析。探讨艾草纤维产品作为抗菌、保健等功效的天然绿色功能性产品的前景。

慈竹硫酸盐法蒸煮历程的研究

本研究以慈竹为研究对象,对其进行化学组分分析,研究了其在硫酸盐法蒸煮过程中木质素含量、综纤维素含量和聚戊糖含量的变化规律,揭示蒸煮历程。结果表明,慈竹中纤维素、木质素和半纤维素的含量分别为44.35%、25.88%和28.27%,是一种优良的非木材造纸纤维原料。慈竹硫酸盐法蒸煮的脱木质素过程分为3个阶段,分别为大量脱木质素阶段、补充脱木质素阶段、残余脱木质素阶段。在大量脱木质素阶段,木质素脱除率达46.40%,碳水化合物降解率为28.11%,聚戊糖溶出率为48.63%;在补充脱木质素阶段,木质素脱除率达89.72%,碳水化合物降解率为38.71%,聚戊糖溶出率为97.93%;残余脱木质素阶段,木质素脱除率为96.14%,碳水化合物降解率达38.82%,聚戊糖溶出率94.39%。

几种麻类纤维形态结构特征的研究

本研究以菠萝麻、大麻、黄麻、剑麻4种麻类纤维为研究对象,对其基本形态、解剖结构、表面形貌、细胞壁结构、微纤丝角、微晶结构特征进行了研究。结果表明,4种麻类纤维均具有较高的长径比,不同麻纤维形态差异较大;在4种麻纤维的解剖结构中,大麻韧皮纤维群呈团簇分布,黄麻韧皮纤维群沿径向行规律分布,菠萝麻和剑麻的叶片纤维均存在于维管束外围;4种麻纤维表面均较粗糙,初生壁微纤丝排布无规则,其中大麻纤维表面褶皱最为密集;4种麻纤维均有明显的多壁层结构,其中剑麻纤维细胞壁壁层结构最为紧密;大麻、黄麻韧皮麻类纤维微纤丝角较小,分别为6.61°、7.67°,菠萝麻、剑麻叶片麻类纤维的微纤丝角分别为16.29°、20.84°;菠萝麻与大麻纤维的结晶度均在80%以上,黄麻和剑麻的微粒尺寸较小,均小于3 nm。

疏水性椰壳纤维的制备及其对油水体系的分离性能

将椰壳纤维经过碱处理、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)疏水化改性制备了具有孔隙结构的疏水椰壳纤维吸附材料(HCF)。通过SEM、EDS、FT-IR、XRD对HCF的表面形貌及化学结构进行了表征,通过静态水接触角研究了HCF的表面润湿性能。结果表明,HCF的静态水接触角为126°,在不同pH的溶液中水接触角都保持在125°以上。HCF对原油、泵油、葵花籽油、机油、大豆油、四氯化碳等油类及有机溶剂的吸附倍率为8.49~12.88 g/g,在3 min内达到吸附饱和,具有较好的吸附量和较快的吸附速率。在0.09 MPa压力下,HCF可用于水上浮油的连续分离过程,分离通量为57 326.14 L/(m^(2)·h),分离效率为97.02%,具有一定的处理大量油水混合物的能力。HCF经过10次循环后依然保持良好的吸附性能,具有很好的使用稳定性。

五种野生竹材纤维形态及化学成分分析

研究了吊丝竹、梁山慈、四川硬头黄、粉单竹和斜杆思劳竹的纤维形态和化学组成,发现在纤维形态上几种竹子的重量加权长度都大于1.5 mm,纤维长宽比在90~160之间,纤维细胞狭长,是优良的造纸原料。对比化学组成,梁山慈的综纤维素含量最高(64.70%),抽出物(4.35%)、灰分(1.23%)含量较低。进而研究了NaOH-戊醇两相预处理对梁山慈竹分离得到的半纤维素和木质素的化学结构和性质的影响,发现预处理得率、纤维素保留率随着温度上升而下降,半纤维素和木质素脱除率随温度上升而提高。分离的木质素和半纤维素分子量较高,半纤维素主要为阿拉伯木聚糖,含有4-O-甲基葡萄糖醛酸,木质素为典型的竹材HGS型木质素。

不同树龄广西马尾松制浆性能研究

对5~15年树龄广西马尾松在相同蒸煮工艺、相同打浆工艺条件下进行制浆性能与造纸性能的研究。结果表明:12年生马尾松的蒸煮细浆得率最高,其次为10年生;几种树龄的马尾松本色浆的平均纤维长度均在1.9 m m以上,长宽比均高于59;10年生马尾松浆的手抄片具有较高的抗张指数和耐破指数,且优于某公司以进口松木为原料生产的本色松木浆。这表明10年树龄的广西马尾松可用于制浆且具有较好的制浆性能。

金属离子协同酶预处理对木质纤维素特性的影响

以漂白化学浆为原料,研究金属离子协同酶预处理对还原糖含量、木质纤维素(LC)的聚合度、晶体结构及热稳定性的影响。结果表明:Mg^(2+)、Li+和Na+可以提高纤维素酶的活性和酶预处理液中的还原糖含量,而Fe3+则会降低酶活性和还原糖含量;Mg^(2+)协同酶预处理后,纤维素酶的活性和还原糖含量的最大值分别为928.3 U/mL和2.25 g/L。此外,金属离子协同酶预处理不会改变LC的晶体结构,但会增加其结晶度,并降低聚合度和热稳定性。

杏木硫酸盐化学法制浆性能研究

选取剥皮前后的杏木为原料,采用硫酸盐法蒸煮制浆并测定所得纸浆的性能,综合评估了杏木作为制浆造纸原料的可行性。结果表明,杏木密度高于一般阔叶木,同时其纤维长度更短,打浆前后杏木浆手抄片的裂断长、撕裂指数和耐破指数等物理强度指标均低于一般阔叶木,但松厚度较好。综合分析,杏木制浆得率低,成浆性能差,但松厚度表现较好,整体而言制浆性能中等偏下,但可作为对松厚度要求高、对机械性能要求较低的造纸用材。

秸秆双轴撕碎机的结构及应用

秸秆双轴撕碎机具有低转速、大扭矩的特点,可大幅降低扬尘、减少人工,设备运行稳定可靠;碎草合格率高,草片分丝帚化明显;设备使用液压驱动配备自动控制,性能可显著提高。

棉秆制浆下脚料制造有机肥技术

棉秆制浆备料除尘工序的下脚料含有多种营养元素,利用简单易行的传统制浆设备及方式配以一定的工艺路线,可以将其生产为富含黄腐酸的液态肥和掺混肥,废物利用、将秸秆吃干榨尽,创造更高的经济价值和社会价值。

保山杉木硫酸盐化学法制浆性能研究

通过测定保山杉木化学组分,并采用硫酸盐法蒸煮制浆,测定纸浆性能,全面评价杉木的制浆造纸性能。结果表明,杉木纤维长度与思茅松相当,细小纤维含量更低,杉木浆抄纸的耐破指数、二氯甲烷抽出物、抗张指数略高于思茅松,但撕裂指数、透气度较低。杉木树皮的成浆性能差,得率低,制浆的可行性低。综合分析,杉木的制浆性能略劣于思茅松,可作为造纸用材。

氯化胆碱类低共熔溶剂在木质纤维素预处理中的应用

木质纤维素是一种可再生资源,被广泛应用于生物燃料和生物材料的生产中。其预处理是转化效率提升的关键步骤,旨在破坏其复杂结构以提高后续被转化的可及性和效率。氯化胆碱类低共熔溶剂是一种新型绿色溶剂,因其独特的化学和物理化学性质,如优异的溶解能力、环境友好性和生物降解性等,成为木质纤维素预处理领域的研究热点。

推行竹浆纸一体化实现竹子造纸持续发展

本文分析了我国竹子制浆造纸的发展现状,提出了推行竹浆纸一体化发展的必要性,并给出了竹浆纸一体化发展的建议。实施竹浆纸一体化是一项综合工程,政府职能部门应因地制宜科学合理进行产业布局,制订相关政策、协调各方关系;企业应树立竹浆纸一体化发展意识,开展机制体制创新,多方合作构建多元模式的竹浆纸一体化项目;金融机构和科研院所也应积极行动起来,为竹浆纸一体化发展开展精准有效的服务。

硫酸盐竹浆杂细胞含量对打浆过程纤维形态的影响

以硫酸盐竹浆为研究对象,利用纤维筛分仪分离竹纤维与杂细胞,对打浆过程中不同杂细胞含量竹浆的纤维形态和特性进行分析,探讨了杂细胞对竹纤维形态的影响。结果表明,杂细胞与竹纤维在打浆中形成的气球状结构相互摩擦,对竹浆性能产生影响。相同打浆转数下,杂细胞含量越高,竹浆滤水性能越差,纤维宽度越小。杂细胞在打浆过程中加剧了竹纤维的分丝帚化和细小纤维的产生,且易与竹纤维表面产生的细小纤维缠绕,使竹浆滤水性能降低。