试论利用新型纤维形态分析仪分析杉木CTMP浆纤维形态的论文.doc

试论利用新型纤维形态分析仪分析杉木CTMP浆纤维形态的论文.doc试论利用新型纤维形态分析仪分析杉木 CTMP 浆纤维形态的论文本研究受到国家自然科学基金项目(20776054), 广东省自然科学基金博士启动项目(8451064101000807), 教育部高校博士点基金新教师课题(200805611104), 广东省高等学校自然科学研究重点项目(06z002) 的资助。近些年来, 随着各种高得率浆的快速发展, 高得率浆已广泛用于生产新闻纸、多层纸板、卫生纸, 或作为化学浆的部分替代物用于涂布和未涂布印刷纸、书写纸及其他特种纸等[1-2] 。由于环保和经济的原因, 国内外造纸厂逐渐认识到白水封闭循环回用的重要性, 随着白水封闭循环程度的不断提高, 白水中纤维和细小纤维的含量与形态差异必然会对纸机运行和纸张性质产生一定的影响, 国内外各研究机构也加强了对白水封闭循环过程的纤维及细小纤维研究[3-5] 。文献[6] 应用循环白水方法研究了高得率浆细小纤维及其对纸张性能的影响。结果表明, 高得率浆中细小纤维含量在 20% 以上; 用循环白水比用清水制得的纸张物理强度提高 9· 3% ~93 · 4% 、光学性能提高 1% ~10% 。 m· rundlof[7] 等人的研究表明, 白水中的细小纤维与原料中的细小纤维在种类上有所不同, 且两种细小纤维的表面化学组成也不同, 白水中细小纤维的表面吸附有较多的有机抽出物, 两种细小纤维其他的化学组成区别不大。但他们并未对浆料与白水中纤维和细小纤维的形态做系统的分析研究。近年来随着测量技术的不断发展, 已经可以用仪器自动快速地测定造纸纤维的各种形态。因此纤维形态的测定在造纸行业的科研和生产中的应用越来越广泛。. 本研究使用先进的纤维形态分析仪分析浆料和白水中纤维和细小纤维的形态, 并进行了对比, 以说明白水中纤维和细小纤维在形态上与浆料中纤维和细小纤维的差别, 以及白水在回用过程中对纸张性能的影响。 1实验 1·1 原料及药品 ctmp 浆由华南某浆厂提供( 主要为杉木, 打浆度为 30° sr), 阳离子聚丙烯酰***(cpam) 和阴离子膨润土以及工厂纸机网下白水都取自湖南某造纸厂。 1· 2 实验仪器 dfr-04 动态滤水仪, 德国 btgm ü tek 公司生产;morfipact 纤维形态分析仪, 法国 techpap 公司生产, 如图 1 所示。 1·3 实验方法 1·3·1 动态滤水实验首先,将 1000 ml 浓度 1% 的浆料倒入 dfr 中, 在搅拌速度 500 r/min 时加入 cpam, 过 10s 后将搅拌速度提高到 750 r/min, 再过 15s 后将搅拌速度下降到 500 r/min, 接着加入阴离子膨润土, 再过 20s 后打开 dfr 的出水口收集前 150 ml 滤液。 1·3·2 纤维形态分析由于对纤维和细小纤维的划分没有统一的规定, 本实验规定长度在 200 μ m~10mm, 宽度在 5~75 μm 的为纤维; 长度小于 200 μ m 的为细小纤维。最后分别取一定量 dfr 上的留着浆料和 dfr 下的白水以及工厂纸机网下白水到纤维形态分析仪中分析纤维形态。 2 结果与讨论由表 1 可以得知, 动态滤水仪下的白水纤维与工厂纸机网下白水纤维的平均特性基本一致, 这是因为实验用的动态滤水仪滤网的孔径与纸机上滤网的孔径一致, 且采用的浆料