TEMPO选择性催化氧化对纸浆成纸性能的影响

通过以TEMPO为媒介的氧化反应,纸浆纤维素的非结晶区和结晶区表面C6的伯羟基被选择性氧化为醛基或羧基,而不会引起纤维的晶体尺寸和聚合度的变化。2,2,6,6四甲基哌啶氧化物自由基（TEMPO）-NaClO-NaBr作为一种新的选择性催化氧化体系,主要研究了该体系对纸浆纤维的氧化过程。结果表明：在适宜的反应条件温度40℃、pH=9．5、NaClO用量为0．4mmol／g下,经TEMPO-NaClO-NaBr表面化学改性氧化的纸浆,其成纸干抗张强度提高25％左右,湿抗张强度提高90％左右。同时耐破度可提高约57％,对撕裂度影响较小。     

MFC负载铁离子催化对纸浆纤维的芬顿表面氧化作用研究

将富含铁离子的微纤化纤维素（MFC-铁离子）吸附于漂白硫酸盐针叶木浆纤维表面,然后对纸浆纤维表面进行芬顿氧化;通过激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）间接检测纤维上芬顿反应产生的羟基自由基（·OH）,使用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）检测纤维上铁元素的分布;评价了在相同打浆转数下,芬顿表面氧化处理对纤维素平均聚合度（DP）、纤维形态及成纸抗张指数和撕裂指数的影响。结果表明,芬顿表面氧化预处理产生的·OH主要分布在纸浆纤维表面,并且基本保留了纤维平均长度;与原浆相比,芬顿表面氧化浆的纤维素平均DP仅下降约4.9%,打浆转数8000转时,成纸抗张指数和撕裂指数较原浆成纸分别提高了20.9%和25.7%。     

微纤丝与PAE协同作为纸张增强剂

用纤维素微纤丝和聚合电解质PAE配合使用可以提高纸张干强和湿强。通过用石英微量天平（QCM-D）和原子力显微镜（AFM）研究了微纤丝和PAE在纤维素模型表面的吸附情况。比较了微纤丝和PAE在纤维中的添加方式对纸张的纤维层结构和微纤丝形成的微聚集体的不同。结果表明：PAE首先被吸附在纤维素模型表面形成均匀层。然后微纤丝黏性层才被吸附：如果PAE和微纤丝是以阳离子混合体被吸附的。则形成的是不规则的刚性层：在抄造纸样时,当采用先加PAE后加微纤丝的双层（bi-layer）系统添加方式时,即使添加少量的PAE也能使纸样的干强和湿强明显增加;当采用PAE和微纤丝混合形成混合体然后添加的方式时,纸张强度的提高不是很明显。同时,通过对纸样体积和表面含氮量的分析表明,添加方式不会影响PAE的总吸附量,但是它对纸样中组成的分布有很大的影响,而组成的分布对纸张干强和湿强的形成有很重要的影响。     

PAE/CMC二元增强系统研究

研究了使用阳离子聚酰胺-环氧氯丙烷树脂（PAE）和阴离子羧甲基纤维素（CMC）连续处理纸浆纤维的二元增强系统。确定加入量后进行纸浆性能测试，实验结果证明在用量相同的情况下，PAE／CMC二元增强系统对纸张干湿强度的增强作用优于单独使用PAE或CMC；PAE与CMC二元增强系统中的加入顺序对增强效果的影响不大。     

一种吸水剂的制备及其吸水性能的研究

介绍了一种非热固化阳离子吸水助剂的合成方法．该助剂与PAE、CMC按一定比例添加入纸浆抄纸，能在保持纸页干、湿强度的同时．赋予纸页优良的吸水性能，满足了卫生纸、手巾纸等特殊用纸的要求。     

桉木纤维和辐射松纤维生产纤维素纳米纤丝的对比研究

对比了以桉木纤维及辐射松纤维为原料生产纤维素纳米纤丝的差异性。先用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）介体对这2种纤维进行氧化预处理,使其易于均质处理。经TEMPO介体氧化预处理后,桉木纤维的羧基含量增多,有利于生产纤维素纳米纤丝。由辐射松纤维素纳米纤丝制得的薄膜具有收缩率低及透明度高的特点,这与辐射松纤维的高度细纤维化有关。对纤维均质处理过程中的能耗进行了量化,结果表明,在给定的均质处理次数下,与未经TEMPO介体氧化预处理的纤维相比,采用TEMPO介体氧化预处理的纤维制备纤维素纳米纤丝的能耗更低。     

TEMPO选择性催化氧化

分析TEMPO氧化体系与纤维素的反应历程,综述该体系对纸张、纤维性能以及湿部助剂的影响,并且简单介绍TEMPO氧化在制备纳米纤维上的应用前景。     

用羧甲基纤维素对漂白针叶木浆的简单改性

用羧甲基纤维素（CMC）处理漂白针叶木浆。为了在纤维表面引入更多的带电基团,CMC吸附可在特定条件（60℃,pH值12.5,CMC加入量1%,浆浓5%）下进行。纸浆的打浆情况、pH值、CMC取代度以及电解质浓度对CMC的吸附量均有重要影响。经CMC处理后纸浆保水值明显增大,并且保水值的增大与纸浆成纸内结合强度和抗张强度的提高相关。用环境扫描电子显微镜（ESEM）对用水或电解液抄造的纸张进行了进一步的研究。实验中CMC吸附条件与实际造纸系统类似,因此,这种表面改性方法可能具有实用价值。     

纤维素内切酶预处理对打浆性能及湿部电荷特性的影响

用纤维素内切酶作用于漂白针叶木浆,在打浆前进行预处理,对打浆能耗、纤维特性、成纸性能及湿部电荷的影响进行了研究。结果表明:纤维素内切酶预处理后能够降低打浆能耗,改善纸浆性能,纸浆的溶解电荷和Zeta电位绝对值均有下降,纤维表面的润湿性能增加。     

湿强剂聚酰胺环氧树脂及其应用

湿强纸是指纸张在完全被水浸透饱和时，仍能保持部分强度的纸。在添加湿强剂后，纸张所获得的湿强度大多能保持原有干强度的20%～50%。湿强聚酰胺环氧树脂(polyamideepichiorobydrin resin)简称PAE树脂，作为湿强剂，PAE具有UF和MF无法比拟的优点，它不仅能在中性或微碱性条件下使用，而且在提高纸张湿强度的同时，并不损失纸的柔软性和吸水性，因而它更适用于医疗用纸(药棉纸)、生活用纸(面巾纸)等特种纸作湿强剂使用。湿强聚酰胺环氧树脂是由二元酸与二元胺反应，生成水溶性的长链聚胺，然后再与环氧氯丙烷脱氯化氢缩合而成，是一种…     

差异预处理对竹浆纤维分散性能的影响行为研究

纸浆纤维的分散性能直接影响机械法均质制备纳米纤维素的效率。本研究分析了生物酶解预处理、TEMPO氧化预处理和PFI磨浆预处理对竹浆纤维分散性能的影响。通过表征预处理纤维的表面形态和表面电荷,探讨了引起竹浆纤维分散性能差异的原因。结果表明,TEMPO氧化预处理和PFI磨浆预处理的竹浆纤维分散性好,生物酶解预处理的竹浆纤维分散性差;PFI磨浆预处理的纤维表面分丝帚化好;TEMPO氧化预处理的纤维具有较高的羧基含量和Zeta电位绝对值;0.5%CMC分散剂可以显著提高生物酶解预处理纤维的分散性。     

聚酰胺环氧氯丙烷-海藻酸钠二元系统对纸张的增强效果

研究了阳离子聚合电解质聚酰胺环氧氯丙烷（PAE）和阴离子聚合电解质海藻酸钠（SA）所组成的二元纸张增强系统对漂白针叶木化学浆性能的影响。重点研究了先加入PAE再加入SA（PAE／SA）对纸张性能的影响,并与单独使用PAE或SA进行了比较。结果表明,采用PAE／SA二元纸张增强系统后,纤维间结合力提高,纸张的抗张强度、耐折度、耐破度和湿强度显著增强,但撕裂强度降低,纸张紧度没有明显变化。同时发现PAE／SAZ．元增强系统对不同打浆度的纸浆均有增强效果,但打浆度不同,增强幅度亦不同。     

造纸及化学品相关专利信息

专利名称：纺织用纸线原纸的制备工艺 申请号：200810018062．X 公开号：CN101280532 申请日：2008—04—25 公开日：2008—10—08 申请人：陕西科技大学 本发明涉及一种纺织用纸线原纸的制备工艺。该工艺首先将水溶性PVA合成纤维在水中浸泡;然后将细菌纤维素湿膜浸泡于NaOH溶液中,再将木浆纤维用Valley打浆机疏解切断,然后将其与经过预处理的水溶性PVA合成纤维混合,在PFI磨浆机中进行精浆．最后加入细菌纤维、PEO、CMC、PAE,混合均匀,经过流送系统,采用常规方式抄造成纸。     

蔗渣大分子半纤维素和纳米纤维素的一体式全制备

使用质量分数4%~20%的NaOH溶液预处理蔗渣,以33.5%~73.1%的较高得率获得了平均分子质量为40~60 kDa的大分子半纤维素,然后采用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）氧化法,在没有额外机械力作用下,将抽提后的残渣成功转化成直径小于15 nm、长度几十纳米至2 μm且分散性很好的TEMPO氧化纤维素纳米晶体（TOCN）。研究还发现,NaOH预处理不但可以有效地从蔗渣中提取半纤维素,而且明显提高了TEMPO氧化法制备纳米纤维素的效率。传统TEMPO氧化纤维原料需机械处理且只能制备CNF,而本研究通过NaOH预处理协同TEMPO氧化法,无需机械处理即可得到具有较好尺寸的CNC。另外,预处理所用碱浓的增加导致纤维素的晶型发生转变,且随着预处理时间的延长,其发生转变时所需的碱浓降低。     

生物酶处理提高旧箱纸板纸浆及其成纸性能

研究了几种生物酶和纤维素结合域（cellulose-binding domains）对旧箱纸板纸浆及其成纸性能的影响,探讨了酶用量和反应时间对酶处理效果的影响,同时衡量了酶对不同长度纤维的作用。结果表明,实验所用的生物酶均能改善浆料滤水性能;大多数情况下,滤水性能的提高以牺牲成纸强度为代价,但是使用纤维素结合域处理浆料可使浆料滤水性能和成纸强度性能同时得到提高。     

制备TEMPO／NaClO／NaBr氧化纤维素最佳工艺条件探究

纤维素是自然界含量最多的绿色可再生有机材料,通过化学改性增加纤维素表面羧基。可以有效提高纤维素的水溶性。2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基（TEMPO）是一种哌啶类自由基,可以选择性氧化糖类C6伯羟基。本文讨论了不经预处理的阔叶木浆在TEMPO／NaClO／NaBr体系中氧化的最适工艺条件。实验证明反应温度控制在25℃...     

TEMPO氧化纤维素/CdS纳米复合材料的制备与表征

分别对桉木浆纤维和棉浆纤维进行TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧化物自由基)氧化,并采用原位复合法,将TEMPO氧化后的桉木浆纤维和棉浆纤维与前躯体溶液CdCl2和Na2S进行反应,制备了TEMPO氧化纤维素/CdS纳米复合材料.利用原子吸收光谱(AAS)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对纳米复合材料进行表征.结果表明,TEMPO氧化后的桉木浆纤维和棉浆纤维复合的Cd2+含量均较高,复合的CdS颗粒为立方晶型;TEMPO氧化桉木浆纤维上复合的CdS颗粒粒径为50～100 nm,TEMPO氧化棉浆纤维上复合的CdS颗粒粒径为50 nm左右.与TEMPO氧化桉木浆纤维相比,TEMPO氧化棉浆纤维上复合的CdS晶粒尺寸更小、分布更均一.     

不同助剂对废旧育果袋纸制浆性能的影响

对比研究硫酸铝、次氯酸钠和解离剂3种助剂对废旧育果袋纸纤维再利用过程中纸浆性能及成纸强度的影响。用打浆度、保水值、纤维疏解率、纤维微观形态以及成纸强度等表征不同助剂对纸浆性能以及成纸强度的影响,同时研究解离剂用量对成纸强度与纸浆性能的影响,以解决高湿强废纸难制浆等问题,从而为解决高湿强废纸制浆工艺提供参考,提高制浆造纸工业生产过程中的环境友好性。     

用共焦激光扫描显微镜（CLSM）技术研究二次纤维角质化对纤维内交织时结合能力的影响

采用热处理对阔叶木漂白KP（HBKP）纸进行多次回用，经4次回用后，纸的表观紧度和抗张指数下降，回用使细小纤维含量和纤维角质化程度降低，这导致回用纸的总结合强度下降。研究了其可能的影响因素。CLSM技术揭示了细小纤维的增强作用是由于细小纤维覆盖了纤维表面，包括将纤维内部交联周围区域填满。HBKP纤维横切面的CLSM照片显示了湿润状态下角质化对再润胀的影响，甚至在每次回用中，它对形成湿纸幅的纤维的一致性影响很大。经CLSM研究发现，回用纤维的再润胀能力和一致性很差，即回用纸中不具备足够的纤维内部结合强度。此外，回用纸中纤维未结合面积的增加也导致了再湿润回收纤维的再润胀能力或一致性的降低。CLSM表明，回用纸强度的降低显然与纤维内部交织的未结合面积的增加有关。[刊，日]（79）     

TEMPO氧化法制备罗布麻纳米纤维素纤维

以罗布麻韧皮为原料,通过TEMPO氧化法与超声波机械作用相结合的方式制备罗布麻纳米纤维素纤维.采用单因素试验研究氧化参数对罗布麻纳米纤维素纤维得率的影响,得到使罗布麻纳米纤维素纤维得率最高时各氧化参数的最佳设计值.TEM、FTIR和XRD结果表明:罗布麻纳米纤维素纤维为纤丝状,具有较高的长径比,平均直径分布范围为40～...