辐射松预水解对后续蒸煮及氧脱木素过程木素脱除效果的影响

本文研究了辐射松木片预水解对蒸煮和后续氧脱木素过程的影响。结果表明,预水解温度为168℃,预水解时间在60~90 min时,半纤维素脱除率大于50%,而纤维素的损失率小于10%,且纤维素聚合度不降低;同时也能促进蒸煮过程及后续氧脱木素过程木素的脱除,蒸煮后纸浆卡伯值降低至16.3,氧脱木素后纸浆卡伯值降低至2.8。当预水解时间超过120 min,预水解则会对后续的蒸煮起阻碍作用,造成蒸煮困难,表现在纸浆卡伯值急剧上升,甚至出现生煮现象。预水解时间控制在180 min之内,预水解可以提高氧脱木素过程中木素的脱除率,预水解时间超过180 min,预水解对氧脱木素的影响则不明显。预水解对蒸煮过程的影响大于对氧脱木素过程的影响,尤其是过度预水解对蒸煮有阻碍作用,但是对后续氧脱木素的影响则不显著。

Mg（OH）2粒径对辐射松氧脱木素的影响

为进一步探讨镁盐作为纤维素保护剂的作用机制,研究了纸浆氧脱木素过程中添加不同粒径(20、50、100、200、500 nm)的Mg(OH)2对添加多种过渡金属离子(Cu^2+、Mn^2+和Fe^3+)的辐射松硫酸盐浆氧脱木素的影响,通过测定氧脱木素后纸浆卡伯值和黏度,分析不同粒径Mg(OH)2对纤维素的保护效果。研究结果表明,在纸浆氧脱木素过程中,不同粒径的Mg(OH)2对纸浆卡伯值、木素脱除率没有显著影响;但小粒径的Mg(OH)2对纸浆黏度的保护能力要优于大粒径的Mg(OH)2。氧脱木素中添加Mg(OH)2粒径越小,纸浆黏度降低越少,手抄片物理强度越大。

过渡金属离子对辐射松硫酸盐浆氧脱木素的影响

为了进一步了解过渡金属离子对纸浆氧脱木素过程的影响和硫酸镁作为纤维素保护剂的作用机制,本研究在辐射松硫酸盐纸浆中添加Mn2+、Fe3+和Cu2+等过渡金属离子,考察在辐射松硫酸盐浆氧脱木素过程中过渡金属离子对木素脱除率、黏度降低率、脱木素选择性及硫酸镁助剂保护作用的影响。研究结果表明:在辐射松硫酸盐浆氧脱木素过程中,不管是否存在硫酸镁助剂,过渡金属离子不影响辐射松硫酸盐浆木素的脱除;纸浆中存在的过渡金属离子会加速纸浆纤维素的降解,降低纸浆的黏度;硫酸镁助剂除了和碱反应产生不溶于水的氢氧化镁,通过吸附或形成配位化合物使过渡金属离子失去活性的作用机制之外,还存在着其他作用机理起着保护纤维素的作用。