TMP长纤维改性机理及应用技术研究

论文摘要

机械浆改性是进一步提高机械浆质量的有效途径。本课题探讨了TMP长纤维的改性机理及应用技术,为提高机械浆的强度及扩大机械浆的应用范围奠定理论基础。1.碱性过氧化氢处理(AP) TMP长纤维组分能明显降低浆中抽出物含量,纤维表面产生大量的羧基;过氧化氢用量的变化对白度影响较为明显;碱的作用是使细胞壁结构变得松弛,随着用碱量的增加,抽出物含量明显降低,羧基含量大幅度增加,纤维表面O/C比也略有增加,各项强度均增加。2.碱性过氧化氢处理机械浆长纤维,并进行打浆,可以获得很好的结果,实验证明:氢氧化钠促进物理强度的提高,而过氧化氢则带来光学性能的改善。温度和时间对AP处理结果的影响不明显。3.TEMPO为介质的氧化改性处理可以使抗张强度和耐破强度两项指标分别增加4.3倍和3.4倍。如果TEMPO氧化处理和碱性过氧化氢处理过程协同作用,将取得更高的强度性能。TEMPO处理后的浆更容易打浆。4.将保留在48目以上的jack松TMP长纤维分离,进行碱性过氧化氢处理,并进行轻微的打浆,再与分离出来的短纤维组分重新混合,得到的浆料抄纸性能完全达到新闻纸的国家标准。因此,jack松TMP长纤维碱性过氧化氢改性具有很好的应用性能。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 课题的来源及选题依据
• 1.2 课题研究的目的和意义
• 1.3 课题研究的主要内容
• 1.4 论文的特色与创新之处
• 2 文献综述
• 2.1 预热盘磨机械浆TMP
• 2.1.1 TMP 定义和生产流程
• 2.1.2 TMP 的磨浆机理
• 2.1.3 TMP 的主要特性
• 2.1.4 TMP 的漂白
• 2.1.4.1 机械浆过氧化氢漂白白度局限性的原因
• 2.1.4.2 机械浆过氧化氢漂白碱性返黄的原因
• 2.1.4.3 提高白度和白度稳定性的研究
• 2.1.4.4 各级分漂白性能研究
• 2.1.4.5 过氧化氢漂白新碱源的研究
• 2.1.4.6 过氧化氢漂白对机械浆强度的影响
• 2.1.5 TMP 的工业应用
• 2.1.6 TMP 的发展前景
• 2.2 机械浆化学改性的研究
• 2.2.1 机械浆的臭氧化改性
• 2.2.2 机械浆的磺化
• 2.2.3 机械浆的碱处理和过氧化氢处理
• 2.2.4 机械浆的TEMPO 介质氧化
• 2.2.5 其它改性剂的研究
• 2.3 Jack 松原料的特征及制浆的研究
• 2.3.1 物理化学特性
• 2.3.2 Jack 松化学浆
• 2.3.3 Jack 松高得率浆
• 2.3.4 近年来在高得率浆方面的主要研究及成果
• 2.3.5 Jack 松的漂白特性
• 2.3.6 Jack 松的应用研究
• 3 TMP 长纤维碱性过氧化氢改性研究
• 3.1 TMP 长纤维组分性能研究
• 3.1.1 实验
• 3.1.1.1 实验原料
• 3.1.1.2 实验方法
• 3.1.2 结果与讨论
• 3.1.2.1 TMP 长纤维纤维长度性质分析
• 3.1.2.2 TMP 长纤维主要化学成分分析
• 3.1.2.3 TMP 长纤维主要物理性能分析
• 3.2 过氧化氢在TMP 长纤维AP 改性处理中的作用机理研究
• 3.2.1 实验
• 3.2.1.1 实验条件
• 3.2.1.2 实验方法
• 3.2.2 结果与讨论
• 3.2.2.1 纤维形态的分析
• 3.2.2.2 化学成分的分析
• 3.2.2.3 物理性能的分析
• 3.2.2.4 废液性质的分析
• 3.2.3 小结
• 3.3 碱在TMP 长纤维AP 改性处理中的作用机理研究
• 3.3.1 实验
• 3.3.1.1 实验条件
• 3.3.1.2 实验方法
• 3.3.2 结果与讨论
• 3.3.2.1 纤维形态的分析
• 3.3.2.2 化学成分的分析
• 3.3.2.3 表面化学成分的分析（XPS）
• 3.3.2.4 物理性能的分析
• 3.3.2.5 废液性质的分析
• 3.3.3 小结
• 3.4 AP 处理过程主要影响因素的分析和优化
• 3.4.1 实验
• 3.4.1.1 实验条件
• 3.4.1.2 实验方法
• 3.4.2 结果和讨论
• 3.4.2.1 主要因素对物理光学性能的影响
• 3.4.2.2 打浆对物理光学性能的影响
• 3.4.2.3 打浆对纸页表面化学特性的影响
• 3.4.3 小结
• 4 TMP 长纤维组分TEMPO 和AP 处理效果的比较研究
• 4.1 实验
• 4.1.1 实验方案路线
• 4.1.2 实验方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 AP 和TEMPO 单独处理与组合处理结果的比较
• 4.2.1.1 化学处理对得率的影响
• 4.2.1.2 化学处理对游离度的影响
• 4.2.1.3 化学处理对羧基含量的影响
• 4.2.1.4 化学处理对纸页紧度的影响
• 4.2.1.5 化学处理对纸页强度的影响
• 4.2.1.6 化学处理对伸长率和抗张能量吸收 TEA 的影响
• 4.2.1.7 化学处理对光学性能的影响
• 4.2.1.8 化学处理对纤维表面性能的影响
• 4.2.2 AP 和 TEMPO 单独处理后打浆效果
• 4.2.2.1 打浆对纤维长度和细小纤维含量的影响
• 4.2.2.2 打浆对游离度的影响
• 4.2.2.3 打浆对成纸紧度的影响
• 4.2.2.4 打浆对成纸强度的影响
• 4.2.2.5 打浆对成纸光学性能的影响
• 4.3 小结
• 5 jack 松 TMP 长纤维碱性过氧化氢处理应用性能研究
• 5.1 实验
• 5.1.1 实验方案路线
• 5.1.2 实验方法
• 5.2 结果与讨论
• 5.3 小结
• 6 结论
• 参考文献
• 附:主要发表论文
• 详细摘要