原子力显微镜对回用纤维表面性质的研究

本文介绍了应用原子力显微镜研究纤维回用次数对回用纤维表面性质的影响。结果指出：回用次数明显地增加了纤维表面的亲水性。但是,保水值和纤维强度都下降了,这又说明了这是亲水性降低了,因此,两者有矛盾。但是,纤维回用不会影响单层水对纤维表面的结合,因此,保水值的下降是由毛孔水下降造成的,而不是纤维表面单层结合的水造成的。由此推论为：纤维回用造成了纤维的皱缩（俗称角质化）,从而增加了纤维表面的密度,同时增加了AFM针尖和纤维之间的接触面积,因此,应用原子力显微镜进行纤维表面粘附力的测定是更好的纤维表面密度的测定方法,同时也解释了上述亲水性矛盾的来源。     

多次回用对OCC浆料强度及纤维表面性能的影响

研究了旧瓦楞纸箱（OCC）浆料多次回用过程中纤维物理强度的变化,并借助扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱（FT-IR）表面分析手段对回用纤维的表面性能进行了分析。研究表明,回用过程中纸张物理强度性能呈下降趋势。与原纸的裂断长、耐折度、撕裂指数、环压指数和耐破指数相比,2次回用纸分别减少了34.0%、80.0%、42.2%、45.5%、49.6%;而从2次回用纸到5次回用纸时裂断长、撕裂指数、环压指数和耐破指数分别减少了27.3%、37.1%、23.9%、35.3%。在回用过程中OCC浆料纤维的保水值也呈下降趋势,原浆到2次回用浆时减少了12.5%;而从2次回用浆到5次回用浆时减少了20.6%。SEM分析结果显示,随着回用次数的增加,纤维表面变得越来越粗糙,当回用次数达到3次时纤维有裂开的痕迹。FT-IR分析表明,随着OCC浆料回用次数的增加,氢键特征吸收频率发生偏移,表明纤维-纤维间不可逆氢键增加。     

OCC回用处理过程对纤维孔隙结构与纸页强度的影响

选择OCC纸浆进行制浆造纸试验,研究了打浆以及抄纸工艺对二次纤维品质衰变的影响。结果表明：打浆过程使二次纤维在回用过程中已经封闭的细胞壁孔隙重新打开,当打浆度达到43°SR时,和未经打浆的纤维相比,纤维平均孔径上升了42.7%,孔容增加了126%,且打浆过程使得纤维的保水值和成纸的抗张指数分别提高了30.5%和37.1%。在施胶过程中保水值降低了5.2%,而成纸强度没有明显的变化。同打浆、压榨和干燥工艺过程相比,施胶对纤维品质的衰变影响较小。压榨和干燥过程使纤维发生了不可逆的角质化现象,和未处理纤维相比,压榨和干燥过程都使纤维细胞壁的孔隙在一定程度上发生了不可逆的关闭现象。压榨使得纤维的部分微孔发生了完全闭合,在此过程中二次纤维的保水值和成纸的抗张指数分别下降了11.7%和38.0%;而干燥则使纤维的中孔对应的孔容下降较为明显,保水值和抗张指数也分别下降了29.2%、34.9%。     

半纤维素含量对二次纤维孔隙结构及其成纸性能影响的研究

通过低温氮吸附法研究半纤维素含量对二次纤维孔隙结构及纤维成纸性能的影响.结果表明:随着聚戊糖含量的降低,纤维成纸性能下降;聚戊糖含量和保水值呈线性关系.当聚戊糖含量从23.46%降低到13.39%时,平均孔径下降了11.64%;当聚戊糖含量从13.39%再次降低到11.74%时,二次纤维平均孔径反而上升了8.98%;而纤维BET比表面积变化很小.保留一定含量的半纤维素能够有效地抑制麦草纤维经历抄造过程之后发生的孔隙的不可逆关闭,但是在聚戊糖含量降低到一定程度时,纤维孔隙结构反而能够得到改善.     

高剪切纤维离解机对漂白麦草浆物理性能的影响

用一种新型高剪切纤维离解机处理漂白麦草浆,并对纸浆性能及浆张物理性能进行测定。结果表明：打浆度下降6.5^。SR,纸浆滤水性能得到提高,保水值有所下降。浆张平滑度、透气度和松厚度均得到提高,撕裂指数上升,但浆张的抗张强度和耐破指数下降？     

麦草碱木素结构特性的研究

采用酸析-弱酸解两段法分离提纯麦草碱木素,通过凝胶渗透色谱分析(GPC)对木素试样进行了分子量检测,得出麦草碱木素的分子量分布,计算出碱木素数均和质均分子量.利用红外光谱,对木素结构进行了系统的分析.经过衍生化的麦草碱木素,通过磷谱核磁共振(31P-NMR)技术得出木素结构谱图,对木素结构中脂肪羟基、总酚羟基和羧基以及总酚羟基中各酚羟基功能基团进行定量分析对比.对麦草碱木素结构有了更全面的了解,为木素的进一步改性及广泛应用提供了条件.     

高强高模聚乙烯醇纤维对纸张性能的影响

探讨了高强高模聚乙烯醇(HSHMPVA)纤维长度及其排列对纸张性能和经酸碱处理、壳聚糖涂敷的HSHMPVA纤维对纸张性能的影响。结果表明,纸张裂断长和撕裂指数随着HSHMPVA纤维长度的增加而提高;但HSHMPVA纤维用量增加,纸张的横向裂断长和撕裂指数均会有所下降;酸碱处理的HSHMPVA纤维对纸张增强效果为:酸处理>碱处理;壳聚糖涂敷HSHMPVA纤维对纸张有显著增强效果。     

露天贮存对加拿大麦草及其浆料性能的影响

对露天存放1年的麦草与刚收割的新鲜麦草进行了烧碱法制浆,并对两种浆料进行了比较。结果表明,延长露天贮存时间对麦草及其浆料的各项性质,如灰分、纸浆游离度、纤维平均长度、粗度和撕裂度均有影响。贮存对浆料性能的影响与浆料中细小纤维含量有关,细小纤维含量随贮存时间的延长而增加。     

麦草半化学浆的疏解和磨浆处理对纤维特性影响的研究

研究了麦草半化学浆的疏解和磨浆纤维特性,结果表明：麦草半化学浆在3%～4%的低浓度下疏解,浆料分解为较粗大的纤维束;疏解后的浆料浓缩至6%～7%的较高浓度下分别进行一段和两段磨浆处理,纤维充分分解成单根纤维。纤维形态、纤维长度和手抄片物理性能分析结果表明,麦草半化学浆的低浓度疏解和较高浓度下磨浆处理减少了对纤维的切断作用,较好地保留了纤维的长度,有利于提高浆纸的质量。     

麦草化学浆纤维位错点的表征和分析

用盐酸处理麦草化学浆,导致浆料纤维在位错点处折断,通过测定酸处理前后纤维的质均长度计算纤维上位错点的数目,并考察了位错点数目与漂白工艺、打浆转数和纤维自身强度间的关系。实验结果表明,纤维位错点数目可以作为评价纤维性质的指标。     

微生物预处理对麦草化机浆性能的影响

在麦草化机浆(CMP)制浆过程中,发现微生物预处理后麦草化机浆的细浆得率升高;强度性能改善,打浆度提高;但化机浆的白度和不透明度降低.微生物预处理能够将化学处理废液的CODCr含量从34.68g/L降低到23.26g/L.经过相同转数的PFI打浆,前者的打浆度比后者高,说明要获得相同的打浆度,后者需要的打浆转数高,相应的耗能也高.在相同的PFI打浆转数下,预处理麦草化机浆中长纤维所占的比例相对较大.从浆料的强度性能考虑,打浆度不宜过高,以50°SR左右为宜.     

小麦纤维对小麦淀粉热力学及流变学特性的影响研究

利用快速黏度分析仪(RVA)、差示扫描量热仪(DSC)、流变仪(DHR)和扫描电镜(SEM)测定添加小麦纤维对小麦淀粉糊化特性、热力学特性、流变学特性和微观结构的影响。结果表明,随小麦纤维添加量的增加,小麦淀粉崩解值和回生值显著降低,表明小麦纤维抑制了小麦淀粉凝胶的老化;在4℃环境下储藏7d后,其老化焓值随小麦纤维添加量增加显著降低,抗老化性显著提升;添加不同浓度小麦纤维的淀粉糊为假塑性流体,小麦淀粉凝胶均为弱凝胶;小麦淀粉凝胶微观结构显示小麦纤维添加使小麦淀粉凝胶的表面更加完整、结构更加致密。由此表明小麦纤维对小麦淀粉凝胶老化有显著抑制作用。     

麦草碱法化学机械浆纤维特性研究

用纸浆纤维筛分仪、FQA-纤维特性分析仪和扫描电子显微镜对不同预处理条件的麦草碱法化学机械浆的纤维特性进行了研究.结果表明,麦草碱法化学机械浆含有较多的P102/R203和P203组分,是其具有较高机械强度的原因,而木聚糖酶预处理可以进一步增加这部分纤维的含量,更有利于纤维的解离和提高纤维的柔软度,改善纸浆的物理性能.     

麦草膳食纤维的制备研究

本实验利用麦草残渣制备膳食纤维,分别采用NaOH和乙醇提取,先进行单因素实验,然后采用正交试验方法确定最佳提取条件.由实验可知,碱法以室温为最好、反应时间60 min、NaOH浓度3 %、加液量60 mL时转化率最高;而醇法的最佳实验条件是:室温、反应时间80 min、乙醇浓度100 %、加液量为70 mL.通过利用中性洗涤剂对两种方法下制备得到的膳食纤维进行分析,并且对膳食纤维进行持水力等性质测定,评价出不同提取方法下的最佳工艺条件.     

麦草制浆生产线的设计实践

对目前麦草制浆生产线各主要工序的设计作了一些分析与比较，认为干湿法备料、连续蒸发鼓式真空洗浆机洗浆，封闭筛选和CEH漂白工艺技术方案是目前100T/D麦草制浆项目较经济的方案。     

碱-酶预处理麦草工艺及其对成浆性能的影响

对麦草进行碱预处理和碱-酶预处理,然后对碱-酶预处理麦草进行烧碱-蒽醌法蒸煮.探讨了碱预处理时不同用碱量和反应温度对碱预处理后和碱-酶预处理后麦草得率和聚戊糖得率的影响和碱-酶预处理后进行烧碱-蒽醌法蒸煮纸浆的硬度及强度的变化.结果表明,随碱预处理用碱量增加和反应温度升高,麦草得率和聚戊糖得率均呈下降趋势;经碱-酶预处理的麦草采用烧碱-蒽醌法蒸煮后浆的硬度降低,抗张指数升高;当碱预处理用碱量为5％、反应温度为70℃时,碱-酶预处理后麦草得率为77.0％,聚戊糖得率为82.9％,烧碱-蒽醌法麦草浆卡伯值为10.0,抗张指数达49.3 N·m/g.     

疏解和磨浆对麦草半化学浆性能的影响

采用3％～4％的低浓度疏解和两段6％～7％的较高浓度磨浆处理麦草半化学浆,研究了纤维形态、纤维长度的变化和对纸张性能的影响。结果表明,浆料经低浓度疏解后再浓缩至6％～7％的浓度进行磨浆处理,分离为单根纤维。低浓度疏解和较高浓度磨浆处理工艺有利于减少对纤维的切断,保留纤维长度。经疏解、一段和两段磨浆处理后浆料中长度在0．5ram到1．5ram范围内的纤维分别占总数的76．7％、74．9％和70．8％。     

Effect of Apple Fiber and Cellulose on the Physical Properties of Wheat Flour

Various amounts of apple fiber and cellulose were added to wheat gluten and water-holding capacities (WHC) of the different mixtures were determined. A linear relationship between concentrations of two kinds of fiber and WHC was not observed, indicating a possible interaction between fiber and gluten which reduced the WHC of mixtures. Mixograph studies of wheat flour and fiber mixtures demonstrated that the dilution of gluten by fiber could not account for all of the observed changes in mixing properties of the wheat flour/fiber blends. This is further evidence for a possible interaction of fiber and gluten which may explain the poor baking properties of apple fiber bread.