Investigation and Benefits of the Use of Enzymes for Unbleached Kraft Recycling Wet Strength Paper at Lab and Industrial Scale

The deterioration of recycled fibers especially unbleached kraft with high wet strength resin content due to the irreversible structural changes caused by drying and added chemicals makes the raw material difficult to repulp.The mechanical effect in the pulper over time with chemical treatment has a negative impact on the recycled fibers.At lab scale,different compositions of enzymatic treatment C022L were under investigation to select the most efficient laccase Lacc1,Lacc2 or Lacc3 and to observe the impact of lipases during repulping at low and high consistencies.Pulp disintegration at different times was evaluated to define the level of rejects and to analyze the morphology of fibers after treatments.These results were more significant for Lacc2,by increasing the pulp consistency to 15%in the pulper.Combining lipases with CELODASE 022L appeared to decrease the efficiency of enzymes.The results showed a high reduction of energy power with the enzymatic treatment and a significant reduction of fines level in fibers’suspension.The most efficient version of C022L was used at industrial scale to compare directly with the standard conditions used in a paper mill.

煅烧高岭土种类和用量在涂布牛卡纸中的应用研究

研究了煅烧高岭土替代二氧化钛在涂布牛卡纸涂料中的应用可能性,分析了煅烧高岭土的基本性能,尤其是遮盖性。在涂布牛卡纸芯涂涂料的应用中,探讨了煅烧高岭土种类和用量对涂布牛卡纸性能的影响。结果表明,高吸油煅烧高岭土可以赋予涂层优良的遮盖性能,纸张不透明度达90%以上;添加高吸油煅烧高岭土的涂布牛卡纸白度可达87%以上,光泽度为52.2%~54.1%,印刷光泽度为82%~86%,油墨吸收性为17%~20%,与较高二氧化钛用量的涂布牛卡纸相比,各项指标均未出现明显差距。综合各性能指标,煅烧高岭土的适宜用量为47份,可显著降低涂布牛卡纸的生产成本。

A/O工艺处理牛皮纸废水分级效能研究

采用A/O工艺处理牛皮纸废水,通过对O池不同分级形成不同反应时间序列,考察COD去除率,构建O池的COD分级降解动力学模型,确定COD去除率与O池分格数n之间的关系。工程现场实验研究结果表明,O池分级数n从1级增加到3级,O池COD去除率显著提高,超过3级后,COD去除率曲线趋于平缓,说明在相同初始运试条件下,O池分级以3级为宜。

利用静电吸附构建生物基核壳阻燃剂用于阻燃改性牛皮纸

为了改善聚磷酸铵(APP)使基材表面变色和力学性能降低的缺点,同时符合阻燃剂的绿色发展趋势,制备了一种核壳结构的生物基阻燃剂(APP@EP)。采用植酸钠(PA-Na)和蛋清蛋白(EWP)作为壳体材料,在水溶液中通过静电吸附作用将其逐层沉积在APP表面。通过涂布工艺将APP@EP应用于牛皮纸,并对阻燃牛皮纸的阻燃性能和力学性能进行了研究。热重(TG)分析表明,APP@EP在高温下的热稳定性显著增强,700℃时残炭量达到56.7%。APP@EP阻燃改性牛皮纸的极限氧指数值(LOI)从19.8%提高到45.2%,炭化长度从210 mm降低到41 mm。与APP阻燃改性牛皮纸相比,APP@EP阻燃改性牛皮纸的热释放速率峰值(PHRR)和总热释放量(THR)分别降低了35.91%和44.98%,抗张指数提高了24.92%。对残炭的进一步研究表明,APP@EP阻燃改性牛皮纸经过燃烧后,形成了完整致密的含有P-O-P和P-O-C结构的炭层,并且其石墨化程度较高。

环境相对湿度对牛皮纸垫缓冲性能影响的研究

目的探究环境相对湿度对新型牛皮纸垫缓冲性能的影响。方法基于静、动态压缩试验,分析叠加层数分别为2、3、4的牛皮纸垫在环境相对湿度分别为30%、50%、70%、90%条件下的缓冲性能。结果在静态压缩试验中,牛皮纸垫静压承载能力随着环境相对湿度的增大而减弱、叠加层数的增多而增强。不同规格纸垫存在对应的湿度应力分界值,当材料所受外力小于湿度应力分界值时,其缓冲性能随着湿度的增大而提高;当外力大于湿度应力分界值时,缓冲性能随湿度的增大而减弱。一定湿度条件下,叠加层数对牛皮纸垫缓冲性能也存在影响:相对湿度为30%时,缓冲性能随叠加层数的增多而减弱;相对湿度为50%、70%、90%时,存在层数应力分界值,当材料所受外力小于层数应力分界值时,其缓冲性能随叠加层数的增多而减弱,当外力大于层数应力分界值时,缓冲性能随叠加层数的增多而增强。在动态压缩试验中,随着环境相对湿度的增加,牛皮纸垫传递给产品的最大加速度增大,缓冲性能减弱;叠加层数的增多,使其传递给产品的最大加速度减小,缓冲性能增强。结论研究结果对牛皮纸垫缓冲包装的设计和材料选择存在潜在的指导意义。

饱和牛皮纸吸水性能影响因素的应用研究

介绍了饱和牛皮纸的关键技术指标吸水高度的研究,结合生产情况论述了浆料种类、打浆度、打浆时间及渗透剂加入量对吸水高度的影响,并运用到生产实践中,有效改善了产品质量。

包装材料对烤烟叶片自然醇化的影响

研究了塑料袋包装和牛皮纸包装对福建S04-98片烟自然醇化的影响。试验结果表明,在外观质量方面,采用牛皮纸包装优于塑料袋包装;在片烟化学成分方面,采用塑料袋包装的片烟还原糖含量下降的幅度较大,烟碱、挥发碱含量下降的幅度较小,挥发酸含量的增幅较大;而采用牛皮纸包装的片烟还原糖含量下降的幅度较小,烟碱、挥发碱含量下降的幅度较大,挥发酸的增幅较小;两种包装材料对醇化过程中片烟的pH值影响不大;在吸味品质方面,采用牛皮纸包装的片烟质量好于用塑料袋包装的片烟质量。

植物油与普通绝缘纸复合绝缘的老化特征研究

植物油替代矿物绝缘油时与普通纤维绝缘纸组成的绝缘系统的老化研究是该种组合绝缘实际应用的重要基础,为了掌握植物油与普通纤维绝缘纸组成的复合绝缘的老化特性,通过植物绝缘油与普通纤维绝缘纸组成的复合绝缘在90°C、110°C和130°C下的加速老化试验,分析了聚合度与老化时间的关系;研究了油中水分含量、CO2/CO与老化时间、聚合度的关系。结果表明:聚合度与老化时间的关系满足微分形式的降解方程;油中水分含量、CO2/CO与聚合度有较好的对应关系,可以用它们作为评估由植物油和普通纤维绝缘纸组成的绝缘系统老化程度的参量之一。

袋控肥对吐鲁番无核白葡萄产量品质的影响

解决新疆砂石化土壤漏肥严重的问题,力求在吐鲁番无核白葡萄生产上做到节约肥料、节省人工成本及环保;验证袋装缓控释肥在吐鲁番无核白葡萄生产上的效果。以常规施肥方法为对照,通过大田试验研究带孔的牛皮纸袋装肥料对葡萄产量和品质,及光合作用、养分吸收和干物质累积等的影响。与当地常规施肥方式相比,牛皮纸袋包装施肥方式增产17.4%,达到5991.0 kg/hm2;光糖度提高了17.9%,达到了19.13g/L;叶片光合速率、叶绿素含量、N、P、K含量等均有提高。袋控肥在吐鲁番无核白葡萄生产上有较好的缓释效果,保肥能力强,可以作为当地无核白葡萄生产的有效缓控释肥措施。

生物精炼在造纸工业中的应用模式和发展趋势

对生物精炼技术的概念和木材生物精炼工厂(IFBR)的路线进行了阐述。对传统硫酸盐法制浆造纸工厂如何转化为综合林业生物精炼工厂的原理进行了分析,总结出三种转化类型。详细介绍了近中性预抽提/制浆模式、酸性预水解/制浆模式和碱预处理纤维素糖化发酵生产乙醇模式。保留制浆造纸生产的综合林业生物精炼工厂将是近期主要的发展模式,可为传统造纸工厂带来额外的经济收益。在传统制浆之前进行预抽提,分离出的抽提液可以用来生产乙醇和乙酸及其它化学品,抽提后的木片进行制浆和漂白,对纸浆强度和光学指标没有不良影响,新增用于改造的投资回报率达到7.1%～13%。根据我国造纸工业特点,木材造纸工厂转化为IFBR工厂也将走保留制浆的发展模式;草类原料造纸工厂转化为生物精炼工厂具有一定的优势和可行性。

纸张的聚氨酯化增强技术的研究

研究了以纸张为原料合成聚氨酯材料的方法 ,并分析了以牛皮纸为原料合成的聚氨酯材料的物理强度特性及其表面形态。研究结果表明 :牛皮纸经聚氨酯化处理后 ,可以使纸张中的纤维之间产生氨基甲酸酯型架桥结构 ,能提高纸张的物理强度 。

酶预处理对漂白针叶木浆性能和打浆能耗的影响

采用纤维素酶对漂白针叶木浆进行预处理,研究了酶预处理对浆料打浆性能和成纸强度性能的影响。结果表明,酶预处理后,漂白针叶木浆纤维的表面起毛且长度减小,细小纤维含量增加。对酶预处理后浆料进行PFI磨打浆,当打浆5000或10000转时,随着酶用量的增加,浆料游离度逐渐降低,表明酶预处理可降低打浆能耗,但打浆过程中纤维易被切断。打浆与适当的酶预处理相结合,可提高成纸强度性能,当打浆500、2000和5000转时,酶用量为0.01 U/g浆料的成纸抗张指数较未经酶预处理浆料分别提高了54.6%、60.3%和48.5%。

载银沸石的制备及其在牛皮纸上的应用研究

采用离子交换法制备了载银沸石抗菌剂,并在质量分数为2%的PVA中添加不同浓度的载银沸石抗菌剂,制备了抗菌牛皮纸,研究了不同抗菌剂添加量下抗菌牛皮纸的厚度和定量的变化及抑菌与防霉效果。结果表明:制得的载银沸石中银离子含量较高,且沸石的基本结构未被破坏;添加载银沸石使纸张的厚度和定量略有增大,且当100mL质量分数为2%的表面施胶剂中载银沸石的添加量为0.5g时,抗菌牛皮纸对大肠杆菌的抗菌率达到99.94%,并能有效抑制黑曲霉菌的生长。

PP编织布与牛皮纸复合工艺易出现缺陷及改进措施

总结了PP编织布与牛皮纸复合工艺中易出现问题 ,并对其原因进行了简要分析 。

取样方向对含单边裂纹牛卡纸拉伸断裂行为的影响

目的探究取样方向对含单边裂纹牛卡纸拉伸断裂行为的影响,以期提高牛卡纸为原料制作的包装盒等成品的强度。方法首先在不同取样方向上制备含单边裂纹的牛卡纸试样,然后基于数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)方法,结合显微张力测试台测得不同取样方向与拉伸断裂载荷的关系图,分析不同取样方向下裂纹尖端微观应变场,最后结合电镜扫描测试进行对比分析。结果结果表明,通常情况下,含单边裂纹的牛卡纸依然符合纸张纵向拉伸载荷大于横向拉伸载荷的规律,取样方向越靠近横向,裂尖区域应变值越大,发生断裂时的拉伸载荷越小。结论牛卡纸取样方向和纤维与纤维的结合强度是影响牛卡纸拉伸断裂行为的重要因素。

PP编织布与牛皮纸复合专用料的研制

选用合适的小本体聚丙烯粉料为基础 ,加入分子量调节剂等助剂 ,经挤出机挤出后 ,研制成功了PP编织布与牛皮纸复合的专用料。应用结果表明 :该专用料质量稳定 ,成膜性好 ,剥离强度高 ,完全能满足国标的要求。

卫生纸造纸白水处理后回用于牛卡纸造纸的生产试验

对卫生纸生产的多余白水经适当处理后作为牛卡纸生产车间的用水进行了小试和生产试验。结果表明,卫生纸生产白水经适当处理后作为牛卡纸生产车间的用水是可行的,既解决了卫生纸生产中多余白水的排放问题,又节约了牛卡纸的生产用水,每年节水量约为87.5万t,且不影响牛卡纸的质量。

载银沸石在抗菌牛皮纸中迁移实验研究

制备了载银沸石抗菌牛皮纸,运用原子吸收光谱研究了40℃下抗菌剂在蒸馏水、4%(体积分数)乙酸、65%乙醇、正己烷和橄榄油中的迁移情况。结果表明:抗菌剂添加量为0.5%的抗菌牛皮纸中含有载银沸石的初始质量浓度为2.85 mg/L。当不同食品模拟物在迁移时间分别为2,24,96,240,960 h时,没添加载银沸石的牛皮纸浸泡的食品模拟液中均未检测到载银沸石,而添加量为0.5%的抗菌牛皮纸在蒸馏水、4%乙酸和65%乙醇中均有迁移,且迁移量大小为:65%乙醇>4%乙酸>蒸馏水,但正己烷和橄榄油中未检测到抗菌剂。

牛皮纸制备高吸水树脂及结构表征

将牛皮纸进行碱处理,制成微晶纤维素,与淀粉、丙烯酸钠通过反相悬浮聚合法接枝成高吸水树脂。正交实验表明,最佳工艺条件为:反应温度55℃,反应时间3h,丙烯酸中和度75%,交联剂、引发剂、淀粉及纤维素用量分别为单体质量的0.6%,0.5%,10%,10%,对最佳条件下制备的树脂进行吸水倍率测试,并用透反显微镜清晰观察到树脂吸水后的网络结构。结果表明,该吸水树脂具有良好的吸水性能,吸蒸馏率达727.8g/g,吸盐水率达70.8g/g。

液体染料在牛皮箱板纸染色中的应用特性

叙述了液体染料的应用特性,并对阴、阳离子直接染料的染色特性进行分析,阴离子直接染料用在牛皮箱板纸上总的染色成本稍低,耐光性稍好;而阳离子直接染料在调色过程、换色相时较便利。