多缝型锥管布浆器的探索性研究

介绍了一种多缝型锥管布浆器,采用计算机流体动力学方法对该布浆器进行了数值模拟与分析,并对其结构进行了优化。初步研究发现,多缝型锥管布浆器的布浆效果优于支管型锥管布浆器,最大误差缩小了0.9%;优化后缝长为185 mm,多缝入口圆弧半径为7.5 mm,出口圆弧半径为265 mm,扩散管长度为90 mm时,各缝流量分布最大误差为1.43%;多缝型锥管布浆器从结构原理上可以实现在线调节缝宽,以进一步减小布浆流量分布误差,并减小或取消回流量。     

浆液浓度对其制备PET沉析纤维形态及纸张性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、比表面积仪等检测手段,对5种不同PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)浆液浓度制备的PET沉析纤维进行表观形貌、比表面积大小及与PET短切纤维配抄的纸张性能的研究。结果表明,PET沉析纤维呈飘带状,尺寸细小,纤维原纤化程度大;随着浆液浓度的增大,自制PET沉析纤维"树干"结构明显,在表面分裂出细小的微纤维量减少,形成近似棒状的纤维束;PET沉析纤维的比表面积随着浆液浓度的增大而减小;同时PET沉析纤维与PET短切纤维以5∶5比例配抄纸张的抗张指数、撕裂指数和耐破指数随着浆液浓度的增大呈上升趋势。     

纸浆洗涤过程中稀释因子的优化

基于浆料洗涤系统的整体工程思想,对洗浆系统和蒸发系统进行了物料衡算,建立了纸浆洗涤用水和稀释因子的最优化模型,并通过罚函数,将约束问题转化为无约束问题,对模型进行了寻优控制.实践表明,该方法可以找到最优稀释因子,减少了费用,降低了生产成本.     

酶预处理对漂白针叶木浆打浆性能的影响

用纤维素内切酶N476对3种不同的漂白针叶木浆进行预处理实验,获得打浆度、保水值等表征纤维特性的数据,并对这些数据进行分析对比.结果表明,细胞壁薄、细胞腔大、纤维较长的原料经酶处理后纤维滤水性、润湿性、纤维表面积相对增加较快,在相同的磨浆转数下打浆度增加幅度大.     

高浓竹浆黑液高温动态黏弹性研究

实现造纸黑液的高浓燃烧已成为碱回收单元的发展趋势,了解并掌握高浓黑液的流变学性质对优化改进黑液燃烧技术具有重要意义。本研究利用动态流变仪对高浓竹浆黑液的动态黏弹性进行了研究,阐明了储能模量(G')、损耗模量(G″)、损耗因子(tanδ)与动态黏度(η')的变化规律。结果表明,高浓竹浆黑液在高温下表现出较强的弹性固体性质,动态黏度呈现出显著的剪切稀化特性。提高温度有助于黑液软化,缩短链段松弛时间,降低动态黏度,减小流动阻力。Cross模型可以很好地描述高温条件下高浓竹浆黑液η'与角频率(ω)的关系,但Carreau-Yasuada模型不适用于描述耗散角(δ)与ω的关系。     

原纤化过程对纸基空气滤材结构和性能的影响

以木浆为原料,分别采用不同磨浆转数对木浆纤维进行原纤化处理,使其表面分丝帚化,再利用冷冻干燥技术保持纤维表面分丝状态而避免角质化,从而制备出可生物降解的纸基空气过滤材料。研究了不同程度原纤化处理对纸基空气滤材结构和性能的影响,探讨了原纤化处理对滤材Z向形貌的影响机理。结果表明,浆料浓度为1.5%、冷冻温度为-56℃、磨浆转数为50000 r时,纸基空气滤材具有较佳的过滤性能。     

Valley打浆预处理制备微晶纤维素

为加快酸液对纤维素的渗透效率,提高酸水解反应平均速率,减少酸用量、缩短酸水解反应时间,本研究以针叶木溶解浆为原料,通过Valley打浆机对纤维原料进行预处理,探讨Valley打浆对盐酸水解产物微晶纤维素(MCC)质量的影响。结果表明,Valley打浆后MCC平均粒径随打浆度的提高逐渐减小,打浆度为53°SR时,平均粒径由52.116μm降低至38.675μm,且粒径分布更加集中,MCC结晶度变化不大。采用响应面法优化得到Valley打浆和酸水解最佳工艺,在保证MCC粒径和结晶度与未打浆预处理相近的情况下,Valley打浆后酸液用量减少了16.67%,反应时间缩短了42.86%。由此可知,Valley打浆预处理可以提高酸液对纤维素的可及性,实现了对MCC粒径的有效调控,同时降低酸水解负荷。     

玄武岩纤维与植物纤维混抄制备吸音阻燃纸的研究

以玄武岩纤维、针叶木纤维为原料,通过湿法成形、浸渍黏结剂和阻燃剂,制备吸音阻燃纸。探究了矿物纤维分散性、湿纸干度、黏结剂和阻燃剂用量等因素对吸音阻燃纸性能的影响。结果表明,当分散剂用量为0. 006%时,玄武岩纤维分散性能达到最佳;吸音阻燃纸的最佳制备条件为:针叶木纤维与玄武岩纤维配比7∶3,湿纸干度30%,浸渍时间30 s,干燥温度140℃,含胶量14. 9%,阻燃剂含量11. 63%。在此条件下,定量60 g/m~2的吸音阻燃纸的抗张强度为1. 03 kN/m,孔隙率为75. 6%,炭化长度为43 mm,阻燃效果达到GB/T 14656-2009中的1级阻燃标准,吸音系数最高可达0. 84。     

高透气性能CNF/环状拓扑形貌CNC复合薄膜的制备与性能研究

通过硫酸水解法及高强超声处理获得具有中空环状拓扑形貌的纤维素纳米晶体（RT-CNC）,并采用真空抽滤法制备了纤维素纳米纤丝（CNF）/RT-CNC薄膜。结果表明,RT-RNC的环壁宽度约为3.5 nm,长度为10～50 nm,具有明显中空特性,其成膜过程中化学结构并未改变且保持纤维素Ⅰ结晶结构;CNF/RT-CNC薄膜的透气度为6.70μm/(Pa·s),相较于CNF薄膜（2.50μm/(Pa·s)）提高了168%,且其热降解性能良好。     

不同维度纳米纤维素基复合材料的制备及其在储能器件中的应用

纳米纤维素是一种可持续的绿色纳米材料,独特的结构使其成为发展下一代高效、环保储能器件的新选择。采用原位聚合、共混、层层自组装等方法可将纳米纤维素与碳材料、导电高分子、无机纳米粒子、过渡金属氧化物等光电材料复合形成具有导电和储能效应的多功能纳米复合材料。本文对不同维度的纳米纤维素基复合材料的制备方法及其在储能器件中应用的最新研究进展进行了综述并介绍了纳米纤维素基复合材料在储能领域未来发展中亟待解决的问题和发展方向及重点。