內(nèi)部細(xì)纖維化及表面羥基變化與絨毛漿性能相關(guān)性研究.pdf

1、絨毛漿板纖維之間的結(jié)合力及纖維吸收性能一直是絨毛漿研究工作的重點(diǎn)。論文提出了以成品漂白硫酸鹽針葉木漿(NBKP)為原料，利用機(jī)械設(shè)備對(duì)纖維進(jìn)行預(yù)處理，研究得到較優(yōu)的預(yù)處理工藝，同時(shí)研究了弱結(jié)合劑對(duì)絨毛漿纖維性能的影響，以及纖維表面羥基數(shù)量對(duì)纖維性能的影響，并利用Morfi Compact、SEM、FT-IR、XPS等分析儀器對(duì)相關(guān)機(jī)理進(jìn)行了研究。
　　機(jī)械預(yù)處理的最佳工藝條件為:處理方式，高濃PFI磨漿;漿濃，30％;磨漿轉(zhuǎn)數(shù)，1

2、500rpm。在此工藝條件下，纖維的保水值為0.82g/g，角質(zhì)化程度為35.01％，內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為192J/m2，纖維的吸收性為9.03g/g，干蓬松度為11.78cm3/g。經(jīng)過(guò)高濃PFI磨漿預(yù)處理，一方面增加了纖維的內(nèi)部細(xì)纖維化，提高了纖維的吸收性能，另一方面并未對(duì)纖維強(qiáng)度變化有太大影響，不會(huì)對(duì)絨毛漿板纖維之間的結(jié)合造成太大負(fù)面影響。
　　采用Varisoft3696型解鍵劑對(duì)纖維進(jìn)行處理，用量為0.5wt％，制備得到絨毛漿板

3、緊度0.23g/m3，耐破指數(shù)0.29KPa·m2/g，吸液速度及吸液量分別為0.72s/g、7.82g/g，干蓬松度17.20cm3/g，達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　經(jīng)測(cè)定，測(cè)得漂白針葉木漿纖維的表面羥基數(shù)量為155mg·KOH/g，闊葉木纖維167mg·KOH/g，棉纖維180mg·KOH/g，竹材纖維100mg·KOH/g。經(jīng)PFI磨漿處理后，纖維表面羥基數(shù)量增加，使得纖維之間結(jié)合力增加，緊度、耐破指數(shù)增加，同時(shí)吸收性也會(huì)增加;

4、而加入解鍵劑后，纖維表面的羥基數(shù)量會(huì)有所減少，使得纖維間的結(jié)合力減弱，有利于后續(xù)的干解離過(guò)程。
　　SEM研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)槽式打漿處理后的纖維表面分絲帚化較明顯，而高濃PFI磨漿處理后纖維表面包覆層剝離較明顯。而在高濃PFI磨漿處理過(guò)程中，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到1500rpm時(shí)，纖維表面開始出現(xiàn)溝壑狀的纖維表層脫離，以及少量帚化纖維。Morfi Compact發(fā)現(xiàn)，在高濃PFI磨漿過(guò)程中，纖維卷曲度最大增加了12.5％，這使得纖維之間的距離變大，

5、不利于氫鍵的形成。
　　FT-IR研究發(fā)現(xiàn)，幾種解鍵劑均存在較明顯的-OH吸收峰，且吸收帶寬吸收強(qiáng)度大，說(shuō)明解鍵劑中同樣存在親水性的基團(tuán)。因此經(jīng)解鍵劑處理后，纖維表面的羥基被屏蔽，纖維間的結(jié)合力會(huì)降低，卻不會(huì)對(duì)纖維吸收性產(chǎn)生明顯的影響。
　　XRD分析發(fā)現(xiàn)，在羥基測(cè)定試驗(yàn)中，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，纖維的結(jié)晶度在降低，說(shuō)明一部分表面羥基在接枝上大分子集團(tuán)后，氫鍵發(fā)生斷裂，產(chǎn)生新的羥基，結(jié)晶區(qū)被破壞。FT-IR研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)試劑用