竹溶解浆的碱预处理及其溶解性能研究

选用聚合度为1228的商品竹溶解浆为原料,通过偏光显微镜、纤维素溶液紫外-可见光（UV-Vis）光谱、动态光散射（DLS）和透射电镜（TEM）分析及溶解率测定研究了经不同浓度NaOH（质量分数1%～12%）预处理后的竹溶解浆在7%NaOH/12%尿素水溶液溶剂体系中的低温溶解行为。结果表明,适宜浓度碱液的预处理提高了纤维素的反应活性及7%NaOH/12%尿素水溶液溶剂对竹溶解浆纤维素的可及度,其中,9% NaOH预处理后的竹溶解浆表现出最佳的溶解效果。     

不同预处理方法对漂白针叶木硫酸盐浆制备溶解浆性能的影响

以漂白针叶木硫酸盐化学浆为原料,分别采用9%NaOH,6%NaOH+3%H2O2,1%H2SO4,9%H2O2等化学法和木聚糖酶、漆酶及混合酶等生物法进行处理,探讨不同处理方式对漂白针叶木纸浆改性制备黏胶纤维用溶解浆的影响。试验结果表明:采用9%NaOH,1%H2SO4能有效提高α-纤维素含量和纤维素反应性能,而木聚糖酶或漆酶的处理效果不明显。     

纸浆纤维在NaOH/硫脲/尿素水溶液中的溶解性能

通过正交实验设计,探讨NaOH/硫脲/尿素溶剂体系中不同组分含量对针叶木纸浆纤维溶解性能的影响,分析经不同温度处理后未溶解纤维的形态变化,并对原料纤维和再生纤维素的结构和性能进行表征。结果表明:当溶解温度-10℃,混合溶剂中NaOH、硫脲、尿素、水的质量比为7:7:7:79时,纸浆纤维的溶解效果最好,且溶解过程属于非衍生化性溶解;经碱脲溶剂润胀和溶解处理后,未溶解纤维的平均纤维长度值变小和平均宽度值变大,纤维表面出现一定程度的破坏,且纤维素晶型由纤维素I型向纤维素II型转变;与原料纤维相比较,溶解后再生纤维素的结晶度由66.77%降低到28.70%,并且转化成为纤维素II晶型。     

PFI/超声分步协同处理对溶解浆在NMMO溶液中溶解性能的影响

本研究对预水解硫酸盐溶解浆纤维进行了PFI/超声分步协同处理。结果表明,经PFI/超声协同处理后,溶解浆纤维的表面形貌被破坏,大部分初生壁和次生壁S1层被脱除,比表面积、孔容和孔径变大,针叶木溶解浆孔径从未处理的16.76 nm增大到21.85 nm,阔叶木溶解浆从16.74 nm增大到21.61 nm;纤维形貌特征的变化引起了溶解浆纤维保水值和吸液率显著增加,针叶木和阔叶木溶解浆保水值分别增大205.0%和78.5%。同时纤维素结晶度、特性黏度和分子质量降低。PFI/超声协同处理可以有效改善溶解浆在NMMO溶液中的溶解性能。     

桑枝Lyocell纤维溶解浆制备及其性能研究

为探索可再生桑枝资源制备Lyocell级溶解浆的可行性,本研究以桑枝为原料,采用预水解硫酸盐法蒸煮、漂白和酸处理工艺制备了桑枝Lyocell纤维溶解浆。考察了预水解硫酸盐蒸煮、三段漂白（二氧化氯-冷碱抽提-二氧化氯）及酸处理等工艺对溶解浆关键技术指标（α-纤维素含量、聚合度、白度、灰分及金属离子含量）的影响;研究了不同漂白工艺对浆料聚合度和白度的影响;并对溶解浆吸收溶剂速率、纺丝原液流变性能进行分析。结果表明,所得溶解浆的α-纤维素含量92.8%,白度85%,聚合度655,灰分0.09%,铁离子含量4 mg/kg,铜离子含量3 mg/kg,达到Lyocell纤维纺丝用标准。在质量分数50%的NMMO溶液中,90 ℃抽真空0.05 MPa条件下,制得溶解浆具有良好的溶解性,35 min左右完全溶解。     

4种天然纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异

研究了棉短绒浆、竹浆、阔叶木浆和针叶木浆(均为溶解浆)的纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异,棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解后可形成均一的液相体系,而阔叶木浆和针叶木浆的纤维素溶液有分层现象,说明同等条件下棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解度较大。4种天然纤维素再生后聚合度和结晶度均有一定程度的降低,棉短绒浆和竹浆的纤维素聚合度从549、624降低至474、555,分别降低了13.6%和11.1%;而针叶木浆和阔叶木浆再生后纤维素的聚合度降低不明显,分别从1067、1460降低至989、1419,只降低了7.3%和2.8%;棉短绒浆和竹浆再生后纤维素结晶度降低的幅度比较大,从66.5%和79.7%降低到18.8%和31.8%,分别降低了71.7%和60.1%;阔叶木浆和针叶木浆再生后纤维素结晶度降低的幅度较小,从76.4%和70.4%降低至62.5%和54.7%,分别降低了18.2%和22.3%;阔叶木浆和针叶木浆的纤维素由于聚合度较大,该体系不能降低其结晶度,因而其溶解度小于棉短绒浆和竹浆的纤维素。处理前后纤维素的红外光谱图基本一致,说明纤维素在该体系溶解过程中并未引入新的基团,氢氧化钠/尿素/水体系为非衍生化纤维素溶剂;处理后,几种样品纤维素Ⅰ的峰强度降低甚至消失,纤维素Ⅱ的峰开始出现,说明用该体系进行处理可使纤维素晶体结构发生转变。     

氢氧化钠活化前后纤维素在离子液体/DMSO溶剂体系中溶解性能的变化

研究了棉短绒纤维和针叶木纤维经氢氧化钠活化后对其在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐([BMIN]Cl)与二甲基亚砜(DMSO)共容积体系中溶解度的影响。研究结果表明棉短绒纤维和针叶木纤维活化后在该溶解体系的溶解度分别从3.9%、2.8%提高到7.1%、5.0%,比未活化前增大了近1倍,说明这两种纤维素用氢氧化钠活化后在离子液体中更易溶解。活化的棉短绒纤维和未活化的棉短绒纤维在溶解再生后聚合度分别从612、578下降至423、350,分别降低了30.8%、39.4%;活化的针叶木纤维和未活化的针叶木纤维在溶解再生后聚合度则分别从736、704下降至607、502,降低了17.5%、28.7%.红外光谱证实离子液体[BMIN]Cl/DMSO溶解体系为纤维素的非衍生化溶剂。X-射线衍射(XRD)实验证实经过氢氧化钠活化处理的纤维素相比未经过活化处理的纤维素衍射峰强度降低得更厉害,说明在氢氧化钠活化过程中也能降低纤维素的结晶度,有助于纤维素在离子液体中的溶解。     

美国市场纸浆价格(美元/吨)

浆 种1997年12月1997年11月1997年10月1996年12月1997年与1996年同期相比变化(%)漂白针叶木硫酸盐浆北部(加拿大)南部(美国)610560610 560610560 580520～5305.26.7漂白阔叶木硫酸盐浆北方混合木(加拿大/美国)南方混合木(美国)桉木540～560510～530 570540～560510～530570～590540～560510～530570～590 510480—。500 5257.86.】8.6特种浆未漂白针叶木硫酸盐浆(加拿大/美国)漂白亚硫酸盐浆(加拿大/美国)溶解浆(针叶木,91～92纤维素棉短绒类)绒毛浆(美国南部硫酸盐浆,未处理的针叶木卷筒浆)脱墨风干浆(美国,离岸价,100%,用过纤维,用于抄造…     

企业应熟悉纸悉纸浆质量适当选用品牌

我国进口的木浆从树种分有针叶木、阔叶木两大类;按制浆方法分有硫酸盐法、亚硫酸盐法、化学机械法和机械法等,并分为漂白浆和未漂白浆两种。而且,即使是同为漂白硫酸盐针叶木浆,因树木品种和产地不同,纤维强度和纤维形态也不同。一般说来,纤维愈长、宽度愈小、长宽比值大的木浆,纤维强度较大。北美以铁杉、云杉、雪松为原料制成的纸浆较美国南方松纸浆强度好。上海虹口造纸厂生产的糖果包装纸曾为国内名牌,是以人m漂白硫酸盐木浆、3op漂白棉浆和3oh漂白芒杆浆为原料,但必须采用加拿大漂白硫酸盐木浆（如“金河”牌）才能达到撕裂…     

采用氢氧化钠/尿素/水溶液溶解体系生产纤维素纤维的工艺讨论

采用氢氧化钠/尿素/水溶液溶解体系生产纤维素纤维是一种全新的生产纤维素纤维的方法,该法称为尿素溶剂法。在尿素溶剂法中原料浆粕可在氢氧化钠/尿素/水的低温溶剂体系中快速溶解,生产纤维的工艺路线较短。尿素溶剂法在纤维素溶解和纺丝成形过程中化学反应较少,工艺和原材料都是无毒无害的。但尿素溶剂法中溶剂溶解纤维素的溶解机理复杂,纤维素溶解度较低,纤维素溶液的稳定性有待确定,成品纤维的强度还有待提高。     

Lyocell纤维纺丝用溶解浆的制备及性能表征

本研究以针叶木浆为原料,通过冷碱抽提、过氧化氢降聚、乙酸酸化等工艺制备可达到Lyocell纤维纺丝用标准的溶解浆.结果 表明,采用针叶木浆制备的溶解浆达到Lyocell纤维纺丝用标准;溶解浆中α-纤维素含量达到96.12％,纤维素聚合度降至653,灰分含量0.07％,铁离子含量小于4 mg/kg;溶解浆在N-甲基吗啉-...     

纤维表面木素含量对纸页强度的影响

本文用CTMP分别与漂白针叶木硫酸盐浆和漂白阔叶木硫酸盐浆配抄纸页,用原子力显微镜和X射线光电子能谱仪从微观角度研究了纤维表面木素含量对纸页强度的影响。研究表明化学浆纤维表面存在大量的微细纤维,而CTMP纤维表面覆盖有颗粒状木素、抽出物。纤维表面木素含量随打浆程度提高而降低,混合纤维表面木素含量与浆料的配比存在线性关系。受纤维表面木素浓度的影响,随CTMP配比增加,纸页的抗张指数和层间结合强度降低。     

Upgrading Paper-grade Softwood Kraft Pulp to Dissolving Pulp by Cold Caustic Extraction

Cold caustic extraction has potential applications in the production of dissolving-grade pulps due to its ability to selectively remove hemicellulose from lignocellulosic materials. In this study,we demonstrate the conversion of paper-grade kraft pulp into dissolving pulp by a single-stage cold caustic extraction. Under the extraction conditions of 12 wt% NaOH lye,11% pulp consistency,a temperature of 35℃,and 2 h,a paper-grade softwood kraft pulp was purified to high-grade dissolving pulp with 97. 1% α-cellulose content,1. 2% pentosane content,and narrowed molecular weight distribution. The resulting extraction filtrate was concentrated by nano-filtration to obtain the hemicellulose content of 59. 0 g / L,while the permeate was a clear Na OH solution with 10. 9 wt% concentration. A process configuration was also proposed,integrating this cold caustic extraction process with existing pulp and paper production and multi-purpose utilization of the extraction filtrate.     

进口浆板打浆特性研究

对7种漂白阔叶木硫酸盐浆和12种漂白针叶木硫酸盐浆进行打浆性能研究,认为若能正确选择最佳的浆种造纸能大幅降低有耗和成本。     

Fiber yield for fully bleached kraft pulps from black locust (Robinia pseudoacacia) and silver maple (Acer saccharinum)

) and silver maple (Acer saccharinum) with emphasis being placed on fiber yield. Black locust had longer fibers, a higher Seifert cellulose content, and a lower lignin content compared to the maple. The results were higher strength and bleached pulp yield for the black locust. The final yields were 49.5% for black locust and 47.7% for maple. These values are significantly higher than the 40–42% that is normally obtained for bleached softwood kraft pulps.     

不同纤维原料对羧乙基微纤化纤维素膜性能的影响

采用6种不同的纤维原料（漂白硫酸盐阔叶木浆、漂白硫酸盐竹浆、漂白硫酸盐针叶木浆、棉短绒浆、漂白针叶木化学机械浆和玉米芯纤维素）经羧乙基化预处理和机械研磨制备了微纤化纤维素（Microfibrillarized cellulose,MFC）,并通过涂布法制备了MFC膜。探讨了原料羧基含量、研磨程度和原料种类对MFC及其膜性能的影响。结果表明,随着预处理后漂白硫酸盐阔叶木浆羧基含量的增加,MFC的保水值由98%增加到538%,MFC膜的孔隙率由37%下降至19%。当羧基含量为0.8 mmol/g时,MFC膜的抗张强度最高,达53 MPa。另外,随着研磨程度（次数）的增加,所得MFC纤丝化程度提高,MFC膜的强度先升高后降低,最高值为75 MPa。在最优的羧乙基化预处理条件和研磨程度下,由6种不同纤维原料制备的MFC膜中,漂白硫酸盐竹浆所得MFC膜的强度最高,为84 MPa,其孔隙率为25%。     

Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素分析

为探究Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素,对4种不同的溶解浆进行分析,研究了其化学组分、结晶度、聚合度以及纤维形态对溶解浆在N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)中溶解性的影响。结果表明:浆粕的溶解主要历经悬浮阶段、溶胀阶段和溶解阶段;溶胀阶段纤维发生非均匀溶胀的比例越高,溶解的时间越长;当浆粕质量符合制备Lyocell纤维的原料标准时,纤维表面的微量木质素对浆粕溶解起主要作用;木质素通过吸附作用沉积在纤维表面,与纤维素通过氢键结合减弱纤维溶胀,同时疏水性的木质素会阻碍NMMO向纤维内部渗透,增加溶解时间。     

Oil spills abatement: factors affecting oil uptake by cellulosic fibers

Wood-derived cellulosic fibers prepared in different ways were successfully employed to absorb simulated crude oil, demonstrating their possible use as absorbents in the case of oil spills. When dry fibers were used, the highest sorption capacity (six parts of oil per unit mass of fiber) was shown by bleached softwood kraft fibers, compared to hardwood bleached kraft and softwood chemithermomechanical pulp(CTMP) fibers. Increased refining of CTMP fibers decreased their oil uptake capacity. When the fibers were soaked in water before exposure to the oil, the ability of the unmodified kraft fibers to sorb oil was markedly reduced, whereas the wet CTMP fibers were generally more effective than the wet kraft fibers. Predeposition of lignin onto the surfaces of the bleached kraft fibers improved their ability to take up oil when wet. Superior ability to sorb oil in the wet state was achieved by pretreating the kraft fibers with a hydrophobic sizing agent, alkenylsuccinic anhydride (ASA). Contact angle tests on a model cellulose surface showed that some of the sorption results onto wetted fibers could be attributed to the more hydrophobic nature of the fibers after treatment with either lignin or ASA.     

溶解浆的市场趋势和最新技术

溶解浆的生产过去以亚硫酸盐法蒸煮为主,由于环境的原因,亚硫酸盐法蒸煮已较少采用,而采用预水解硫酸盐法蒸煮.开始只采用间歇蒸煮技术,但由于溶解浆的需求不断增加,开发了基于预水解硫酸盐法蒸煮的连续蒸煮技术.这一新的解决方案已经通过广泛的实验室实验,随后在最初设计生产漂白硫酸盐商品浆的浆厂应用.新设计的工艺和设备已经解决了先前尝试在溶解浆生产中采用连续蒸煮技术遇到的负面问题.新建和现有的浆厂可以从该新工艺解决方案中受益,这也使得溶解浆与造纸用浆可共用同一制浆生产线.     

Fiber yield for fully bleached kraft pulps from black locust (Robinia pseudoacacia) and silver maple (Acer saccharinum)

Robinia pseudoacacia ) and silver maple (Acer saccharinum) with emphasis being placed on fiber yield. Black locust had longer fibers, a higher Seifert cellulose content, and a lower lignin content compared to the maple. The results were higher strength and bleached pulp yield for the black locust. The final yields were 49.5% for black locust and 47.7% for maple. These values are significantly higher than the 40–42% that is normally obtained for bleached softwood kraft pulps.

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