尾巨桉与马占相思木材P-RC APMP工艺制浆性能比较(3)

以尾巨按与马占相思为原料,采用P—RC APMP T艺对比研究两者的化学机械法制浆性能。研究结果表明,相同的过氧化氢用量4.0%,氢氧化钠用量3.5%条件下,两种原料制得纸浆的白度相近均可达75%以上;马占相思原料制浆得率比尾巨桉约高3%左右,物理强度性能远优于尾巨桉浆,相同的250 ml加拿大游离度下,尾巨桉纸页的抗张强度仅为20.1 N·m·g～,而马占褶思纸页的抗张强度可达到26Ⅳ·m·g.- 以上。

第l期(总第72势1)陈乃明等：尾巨桉与马占相思木材P—RCAPMP工艺制浆性能比较3

1．2．2尾巨桉与马占相思采用的P—RCAPMP

制浆工艺流程处理

技术线路：木片一筛选一洗涤、浸泡一预汽蒸

一一段螺旋挤压一一段化学浸渍一二段螺旋挤压

一二段化学浸渍一一段高浓磨浆一高浓停留一后

续磨浆一消潜一酸化洗涤一筛浆一浓缩一成浆。

流程：木片经筛选后，室温浸泡水洗，洗后木片

送人汽蒸仓常压预汽蒸10一15min，汽蒸后木片进

行第一段螺旋挤压(压缩比1：4)，挤压后物料进入

一段化学预处理，一段化学预处理后物料进入第二

段螺旋挤压(压缩比1：4)，挤后物料进入第二段化

学预处理，然后进入第一段常压磨浆，磨后浆料在

高浓反应仓内停留(其间，监测温度，pH值，在反应

终点测残余的过氧化氢和氢氧化钠)。反应后浆料

进行后续磨浆，采集不同游离度浆料，并对浆料进

行消潜、洗涤、筛选、净化，抄片，纸张性能检测，收

集废水进行分析测定。

1．2．3P—RCAPMP制浆工艺条件

本研究采用相同的制浆工艺条件来对比研究

尾巨桉和马占相思两种原料的P—RCAPMP制浆

性能。制浆工艺中预汽蒸温度100℃，预汽蒸时间

20min，其他如表1。

表1尾巨桉和马占相思两种原料的P—RCAPMP制浆工艺条件

注：lst一第一段化学预处理；2nd一第二段化学预处理。

1．2．4对磨浆过程有效能耗的测定，测定精度为

0．007kwh。磨浆比能耗计算公式：

磨浆比能耗(kwht一)=【磨浆总能耗(kwh)一空转能耗(kwh)】／浆料绝干重(t)1．2．5浆料的游离度按照TAPPI标准T2270M一85进行测定，使用仪器为英国MESSMER公司制造的加拿大游离度测定仪。1．2．6纸浆的消潜，使用英国Messmer公司生产的标准疏解机，在3％浆浓，温度85—90℃中消潜10min。1．2．7抄片将疏解好的浆料调好浆浓，根据Tappi标准规定对不同加拿大游离度浆料，采用英国Messmer纸页成形器(带白水循环)进行手工抄片，抄取60gm。2纸页，放人恒温恒湿检验室过夜，揭取纸页分切，并按Tappi标准检测纸页的物理性能及光学性能。2结果与讨论2．1纤维形态及化学组成分析为了全面地了解两种速生阔叶材的材性特征，本研究对尾巨桉和马占相思两种原料的纤维形态以及化学组成进行了测试分析，测试结果分别列于表2、表3。纤维形态是木材作为纸浆材质量评价的最主要指标之一。每种纤维形态类型，赋予不同成纸性能，由此可推断该材种更合适的产品方向。例如，原料的纤维平均长度长，可以赋予制得纸浆较高的撕裂强度及抗张强度；细胞壁腔比高的纤维较坚硬、易弯曲性较小，易形成结合面积较低、松厚大的纸张…；就机械磨浆理论来讲，壁腔比较小的纤维，富于弹性，在磨浆过程中不易磨碎、纸浆强度较高。由表2比较两种速生阔叶材的纤维形态可见，马占相思的纤维平均长度为1066ttm，远比尾巨桉的纤维平均长度(820tim)长；马占相思纤维细胞的壁腔比为0．48，比尾巨桉纤维细胞的壁腔比小，因此，马占相思的纤维较尾巨桉更富有弹性，在磨浆过程中不易磨碎、有利于磨浆，可以制得强度性能更为优良的纸浆。另外，表2显示，马占相思比尾巨桉木材的基本密度要小，更有利于制浆过程中药液的渗透。木材原料的化学组成也是评价其纸浆材质量好坏的重要依据之一。一般认为，在生产化机浆的过程中木片原料的抽出物含量高将增加化学品用量，同时使纸浆得率降低，木素含量高则难于制浆；综纤维素含量高，可制得较高得率的纸浆；半纤维素含量除影响化学品用量和纸浆得率外，对纸浆某些性能也有明显影响。表3显示，与马占相思木材相比，尾巨