化機(jī)漿改性改善成紙強(qiáng)度及作用機(jī)理的研究.pdf

1、化學(xué)機(jī)械漿自投入生產(chǎn)以來就迅速受到各大造紙企業(yè)的廣泛應(yīng)用。這一廣泛應(yīng)用歸功于化機(jī)漿的各種特點(diǎn)，化機(jī)漿所具有的高得率、低成本的優(yōu)點(diǎn)是其備受歡迎的主要原因，另外化機(jī)漿的低污染、高松厚度、高慮水性等特點(diǎn)使其應(yīng)用進(jìn)一步的發(fā)展。但是化機(jī)漿與化學(xué)漿相比較又有其自身所難克服的缺點(diǎn)，例如化機(jī)漿的成紙強(qiáng)度比較低，綜上所述在保留化機(jī)漿的高松厚度的前提下提高化機(jī)漿的物理強(qiáng)度成為制漿造紙界一個(gè)值得研究探討的課題。
　　本論文首先對(duì)纖維進(jìn)行了打漿處理使成紙

2、的強(qiáng)度增加，在選定的打漿度下通過對(duì)化機(jī)漿進(jìn)行羥乙基化改性來提高其成紙的強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)選擇用濃度較大的NaOH溶液處理化機(jī)漿即對(duì)其進(jìn)行絲光化處理，然后用環(huán)氧乙烷溶液對(duì)絲光化后的化機(jī)漿進(jìn)行羥乙基化處理。在不同的環(huán)氧乙烷用量，堿濃度，處理溫度，處理時(shí)間下對(duì)闊葉木化機(jī)漿進(jìn)行羥乙基化處理。對(duì)化機(jī)漿的這種處理作用屬于纖維素的交聯(lián)反應(yīng)，反應(yīng)過程中纖維素大分子引入了極性的羥基，這些羥基成形時(shí)提高了纖維與水的親和力，使得纖維之間結(jié)合緊密從而提高了成紙的強(qiáng)度。

3、此外借助顯微鏡、紅外光譜分析（FT-IR）、掃描電鏡（SEM）等進(jìn)一步的探究纖維的微觀變化。綜合各方面因素考慮，用環(huán)氧乙烷處理化機(jī)漿改性改善其成紙強(qiáng)度較佳的工藝條件如下：Eto用量：14％，溫度：室溫（25℃），堿濃：2.5%，處理時(shí)間：2h。
　　本論文還討論了利用漆酶/介體處理經(jīng)過羥乙基化的化機(jī)漿從而進(jìn)一步改善成紙的強(qiáng)度，探討了漆酶/介體改性較優(yōu)的工藝條件。漆酶可以與纖維表面的木素進(jìn)行反應(yīng)，而在化機(jī)漿的表面上有大量的木素可以與

4、漆酶發(fā)生作用，木素在漆酶的作用下有酚氧游離基生成，同時(shí)介體被氧化生成酚氧游離基。因此化機(jī)漿通過與介體自由基的反應(yīng)形成交聯(lián)，反應(yīng)中酚類物質(zhì)在纖維的交聯(lián)中充當(dāng)橋聯(lián)劑的作用，這些反應(yīng)的綜合作用使化機(jī)漿的成紙強(qiáng)度得到提高。利用 FQA、SEM、等對(duì)處理前后的化機(jī)漿的纖維形態(tài)進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，分析結(jié)果表明該處理對(duì)纖維的作用效果很明顯，但是反應(yīng)主要是發(fā)生在木素上，對(duì)纖維素和半纖維素的作用微乎其微。實(shí)驗(yàn)得到漆酶/介體改性較優(yōu)的工藝條件如下：漆酶用量