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。

硫酸盐竹浆高压高温过氧化氢漂白

进行了硫酸盐竹浆高压高温H2O2漂白的研究,探讨了漂白温度、压力、时间和H2O2用量对纸浆白度的影响。在1.2MPa,125℃下使用4%～5%H2O2,纸浆白度可达80%ISO。

硫酸盐竹浆两段氧脱木素技术的研究

研究了硫酸盐竹浆两段氧脱木素的影响因素,并与单段氧脱木素效果进行了比较。结果表明,影响两段氧脱木素的因素有时间、温度、用碱量、氧压及浆浓。当第一段氧压0．9 MPa,NaOH用量2．0%,温度80℃,时间40 min,浆浓10%,MgSO_4用量0．5%,第二段氧压0．4 MPa,NaOH用量0．5%,温度100℃,时间60 min,浆浓10%,MgSO_4用量0．5%,段间不洗涤时,纸浆黏度降低不大而木素的脱除率较高,且两段氧脱木素浆的木素脱除率较单段氧脱木素浆高,因此有利于后续的生物酶处理、ClO_2漂白及H_2O_2加强氧碱抽提。同时两段氧脱木素漂后浆的强度性能比单段氧脱木素浆强度性能好。

硫酸盐竹浆光催化漂白过程中的主要影响因素

首先对 2种不同催化剂类型和机理的纸浆光催化漂白进行了简述 ,并就硫酸盐竹浆光催化漂白过程的主要影响因素进行了初步探索。实验结果表明 :纸浆的光催化漂白符合Grotthus Drapper定律 ,高能量的紫外光照射是纸浆光催化漂白中不可缺少的关键因素之一 ;在光催化漂白中控制合理的碱性条件是非常重要的 ,适当的碱性环境可以促进反应顺利进行获得高白度的纸浆 ,而过高的初始pH值 ,不利于纸浆中碳水化合物的保护 ;氧气在光催化漂白中非常重要 ,没有氧气的参与 ,漂白反应不能发生。

低卡伯值硫酸盐竹浆ECF漂白的研究

对卡伯值为11.4的深度脱木素硫酸盐竹浆分别进行了DQP、D0(EOP)D1和CEH 3种不同漂序的漂白。结果表明,在适宜的漂白剂用量下3种漂白竹浆的白度均达到80%,以DQP和D0(EOP)D1为代表的ECF漂白具有很好的白度稳定性。打浆后发现,这3种漂白竹浆的强度性能都较好,其中D0(EOP)D1漂白竹浆的各项强度性能最佳。达到相同的漂终白度80%时,DQP和D0(EOP)D1漂白废水的污染负荷均比CEH漂白废水低得多,其中AOX仅为CEH漂白废水的1/10左右,说明ECF漂白具有更好的环境友好性。综合考虑漂白浆的白度、白度稳定性、强度和对环境的友好性,D0(EOP)D1漂序是硫酸盐竹浆ECF漂白的较佳选择。

硫酸盐竹浆光催化漂白中部分影响因素的探讨

利用自制光催化漂白反应器,对竹浆光催化漂白过程的部分影响因素进行了研究。实验结果表明光催化漂白8h后,NaOH用量3%的漂后浆白度比NaOH用量1%的可提高12.4%ISO,但粘度下降67mL/g,显示纸浆光催化漂白过程中控制合理的碱性条件非常重要;与传统的纸浆漂白方式相比,纸浆光催化漂白反应受温度的影响较小,即使在低温(13℃)条件下,纸浆光催化漂白后浆料白度也可以达到81%ISO;另外,浆浓对纸浆光催化漂白反应有较大影响,在光源不变的情况下,随着浆浓的增加,参与光化学反应的纸浆比例相应减少,从而导致漂后浆白度降低。

金属离子对硫酸盐竹浆氧漂的影响

进行硫酸盐法青藜竹浆的硫酸 /醋酸混合酸 (下称混合酸 ,Ax)预处理 ,Ax预处理氧漂及添加金属离子的氧漂等试验。结果表明 ,Ax预处理有效地提高竹浆的氧漂效果 ;不同金属离子在Ax预处理时脱除率不同 ;试验选用的几种过渡金属离子对氧漂的影响有差异 ;添加适量的Mg2 + 是提高氧漂效果的重要措施。优化竹浆中金属离子的分布对改善漂浆白度。

漆酶用于硫酸盐竹浆TCF漂白的研究

利用3种漆酶或漆酶/介体系统处理硫酸盐竹浆,并进行TCF漂白.结果显示,与传统的CEH漂白相比,硫酸盐竹浆进行包括漆酶/介体系统处理的OLQP白,在达到相近白度情况下,纸浆强度损失小;3种不同漆酶在HBT存在下的TCF漂白浆比CEH漂白浆黏度高43.3%～56.2%;从白腐菌HG产生的漆酶在HBT存在下处理硫酸盐竹浆,经OLQP漂白后,浆的白度可达80.7%ISO,黏度在800mL/g以上.在没有外加介体的情况下,该漆酶处理纸浆仍具有较好的脱木素效果,经OL0QP(L0,无外加介体)漂白后,纸浆白度可达76.7%ISO,比OQP漂后的浆白度提高了23.2%ISO.

漆酶用于硫酸盐竹浆TCF漂白

利用两种漆酶或漆酶/介体系统处理硫酸盐竹浆,并进行TCF漂白。结果表明,硫酸盐竹浆进行漆酶/介体系统处理的OLQP漂白,漂白浆可以达到与传统的CEH漂白相近的白度,并且保持了更好的纸浆强度;从白腐菌HG产生的漆酶在HBT存在下处理硫酸盐竹浆,经OLQP漂白后,浆的白度可达80.7%ISO,黏度在800mL·g^(-1)以上。在没有外加介体的情况下,该漆酶处理纸浆仍具有较好的脱木素效果,经OL^0QPL^0,(无外加介体)漂白后,纸浆白度可达76.7%ISO,比OQP漂后浆的白度提高23.2%ISO。同时以苄甲基木素模型物藜芦醇为例,结合商品漆酶考察了白腐菌HG酶液催化氧化黎芦醇的反应动力学。

氧脱木素硫酸盐竹浆的过氧化氢漂白

主要研究了氧脱木素后硫酸盐竹浆的H2O2漂白,包括添加钼酸盐的酸性H2O2漂白,添加四乙酰乙二胺的H2O2漂白以及压力高温H2O2漂白,结果表明,通过这些方法可明星提高纸浆的白度。

漆酶/天然介体体系漂白硫酸盐竹浆的机理研究

对硫酸盐竹浆包含漆酶/天然介体漂白段的全无氯(TCF)漂白各段的残余木素进行了GPC、TGA、FT-IR、1H-NMR和13C-NMR分析,主要探讨漆酶/天然介体体系(LMS)漂白的机理。分析表明,随漂白的进行,竹浆残余木素的总体变化趋势为分子质量降低;经LMS处理后,竹浆残余木素的热稳定性变差,更易在较低温度下热解;竹浆木素为GSH型,结构单元以G为主,苯丙烷单元之间的连接以β-O-4'为主,此外还有β-1'和β-5'连接。原浆木素中的羟基以酚羟基为主,苯丙烷单元中S的含量(以物质的量计,下同)少于1/3;O段残余木素中,脂肪族羟基比酚羟基多,且有少量—COOH、—OCH3被脱除,苯丙烷单元中G>H>S;LMS段残余木素中的羟基以脂肪族羟基为主,S单元含量增加,H单元含量减少,β-1'连接增加,β-5'连接很少。

提高硫酸盐竹浆高温高压过氧化氢漂白效率的研究

探讨了影响硫酸盐竹浆高温高压H_2O_2漂白效率的几个重要因素,确定了适宜的工艺条件。实验结果表明,通过控制H_2O_2用量、H_2O_2/NaOH用量比、压力、温度、时间等工艺条件,可以明显提高硫酸盐竹浆高温高压H_2O_2漂白的效率,而且不会造成过大的黏度损失。

硫酸盐竹浆ECF和TCF漂白过程中木素结构的变化

利用紫外光谱、红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振波谱技术，研究了氧脱木素后纸浆、CIO2漂白后纸浆中残余木素及氧脱木素溶出木素结构的变化。浆料经过CIO2漂白和氧脱木素后，残余木素紫外光谱中216nm处的吸收明显减弱（分别下降了30．7％和10．0％），表明氧脱木素和CIO2漂白过程木素结构单元中有些苯环开裂。通过红外光谱分析得知，浆料经CIO2漂白和氧脱木素后，代表羧基的1701～1718cm^-1峰强度显著增强，代表游离酚羟基的3420cm^-1峰强度稍有增强，代表甲氧基的1266cm^-1处吸收峰减弱。通过对残余木素分子质量测定得知，与未漂浆残余木素相比，经氧脱木素和CIO2漂白后，浆中残余木素及氧脱木素溶出木素的平均分子质量降低，多分散性也随之下降，但下降程度不大。由^1H-NMR和^13C-NMR分析得知，与未漂浆残余木素相比，CIO2漂白后木素结构中的对羟基苯基、愈创木基和紫丁香基结构单元受到降解，部分β-O-4、β-1和β-5连接发生断裂。CIO2漂白浆残余木素羚基、芳环取代碳原子以及与氧连接的脂肪碳原子含量升高，而芳环甲氧基含量降低。

硫酸盐竹浆光催化漂白的初步研究

简述了3种纸浆光催化漂白的脱木素机理,并以基于光敏剂产生单线态氧机理的光催化漂白为例,对硫酸盐竹浆进行了实验。实验结果表明,随着光催化漂白时间的增加,漂后浆的白度上升,KMnO4值和黏度下降。紫外与红外光谱分析表明:光催化漂白过程中,木素的芳环可能发生开环,部分醚键断裂,苯基丙烷结构断裂,导致木素降解;纸浆中碳水化合物也有部分降解。

硫酸盐竹浆臭氧漂白的研究

对硫酸盐竹浆臭氧漂白的影响因素进行了研究,并通过正交实验得出臭氧单段漂白的最佳工艺条件为浆浓10%,臭氧用量0.5%,温度20℃和pH值2。此条件下,漂后浆白度可达68.7%SBD,粘度为887mL/g。另外还进一步还探讨了竹浆H2O2强化的臭氧漂白工艺。

硫酸盐竹浆D_0(EOP)D_1漂白二氧化氯用量的优化

探讨了D0(EOP)D1漂白的工艺,对D1段的ClO2用量,两段D的ClO2用量分配比及总ClO2用量进行了优化。通过实验结果表明,当D0段ClO2用量一定的前提下,纸浆的白度随着D1段ClO2用量的增加而增加:当总有效氯用量为2.5%条件下,D0段有效氯用量/总有效氯用量比在62.5%-75%的范围内,纸浆达到最高白度。62.5%-75%这一范围也是两段D的最佳ClO2用量的分配比。当总有效氯用量从25kg/t逐渐增加到37kg/t,纸浆的漂终白度由78.8%ISO升高到87.0%ISO。

TEMPO氧化对硫酸盐竹浆性能及纤维形态的影响

本文以硫酸盐竹浆为原料研究了TEMPO氧化对其性能及纤维形态的影响。研究结果表明,TEMPO氧化对硫酸盐竹浆的性能和纤维形态产生了显著的影响,TEMPO氧化后纸浆溶液呈水凝胶状,同时,纤维长度较氧化前明显变短。此外,硫酸盐竹浆的性能在TEMPO氧化过程中也发生了较大变化,氧化后纸浆的羧基含量、细小纤维含量、保水值以及透光率明显增加,而纤维的结晶度则略微有所增加。

漂白硫酸盐竹浆的筛分提高纸页性能

竹浆长纤维的次生壁为宽窄层交替的复合结构,这使得竹浆长纤维有着特殊的打浆和抄纸性能。本研究用Bauer-McNett筛对漂白硫酸盐竹浆进行筛分,得到不同长度等级的浆料,用PFI进行磨浆,对比筛分后不同长度等级浆料所抄纸页的强度性能。研究发现,相同打浆度下,30目、50目和100目筛网截留下来的浆料的抗张指数和耐破指数差别不大,均较B200目浆料略高,比竹浆原浆高很多,B30目、B50目、B100目和B200目四种浆料成纸的撕裂指数差别不大,均较竹浆原浆的高。筛网目数越少,成纸的耐折度越高。

硫酸盐竹浆氧脱木质素和全无氯漂白的研究

通过比较不同条件下氧脱木质素后浆料的卡伯值、黏度、得率、白度和脱木质素选择性等指标,研究了硫酸盐竹浆卡伯值25.6氧脱木质素工艺参数,发现用碱量和温度是决定氧脱木质素效果的主要因素。最佳工艺条件为:用碱量3.5%,温度85℃,氧气压力0.6 MPa,保温时间80 min。两段氧脱木质素(中间不洗涤)可以提高木质素脱除率和选择性。研究还发现,在氧碱脱木质素过程中加入醌类混合物助剂(表示为Oq),可使浆料的黏度和氧脱木质素的选择性大大提高。采用OQ(PO)、(O1O2)Q(PO)、OQ(PO)1(PO)2和OqQ(PO)4种短漂序都可使竹浆白度达到80%(ISO)以上,且具有很好的白度稳定性。OQ(PO)、(O1O2)Q(PO)和OQ(PO)1(PO)23种漂序漂后浆纸页强度性能相近,OqQ(PO)漂后浆的抗张指数、撕裂指数和耐破指数明显高于其它3种漂序。

硫酸盐竹浆ECF漂白过程中糖类组分变化的研究

应用高效液相色谱法研究了硫酸盐竹浆ECF漂白过程中二氧化氯漂白段糖类组分的变化情况。结果表明,葡聚糖、木聚糖和阿拉伯聚糖在二氧化氯漂白过程中有不同的降解率,葡聚糖降解率只有0.133%,而木聚糖的降解率为0.907%,阿拉伯聚糖的降解率达79.77%,明显高于葡聚糖的降解率。