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高效利用现有森林资源是我国森林资源持续利用的一个重要方面,我国云南拥有比较丰富的思茅松资源。本论文对思茅松木片的原料化学组成进行了分析、,并探讨了其BCTMP制浆性能。
思茅松原料组分分析和纤维形态观察表明,它与北欧云杉存在显著差异,它的纤维细胞壁更厚,木素含量更高,而且富含树脂。要用其生产高质低耗的CTMP将面临更多的困难,更具挑战性。
实验中首先研究了挤压疏解作用对木片吸收性的影响,结果表明思茅松木片挤压疏解的最佳次数为2次。
思茅松BCTMP制浆的实验室优化处理条件及结果如下:
预汽蒸处理条件:温度110℃,时间10min。
预浸渍处理条件:NaOH用量1%,Na<,2>SO<,3>用量5%,时间40min,温度140℃。可制得白度40%ISO,打浆度55°SR时,裂断长,2268m;耐破度,82.18kPa;撕裂度,278mN的思茅松BCTMP浆。
浸渍结果表明,通过汽蒸使浸渍效果得到改善,这是因为木片内的空气在汽蒸过程中被水蒸气取代。当木片在后面的挤压下段被挤压时,体积缩小。由于结合水的存在,发生塑变且短时间内不能恢复,那么在药液浸渍时就加大吸收力度。同时,蒸气遇冷冷凝,产生真空也促使药液的进入,从而使浸渍效果更好。
一段过氧化氢漂白最佳条件:H<,2>O<,2>用量3.0%,时间80min,NaOH用量1%,温度80℃,Na<,2>SiO<,3>用量1.5%,MgS04用量0.05%,DTPA用量0.25%,浓度12%。漂白结果如下:漂白后白度50.4%ISO,白度增值为10.5%ISO,老化后白度47%ISO,返黄值1.0%。漂液中残余过氧化氢为0.1583g/L。
二段过氧化氢漂白最佳条件:H<,2>O<,2>用量2.0%,时间80min,NaOH用量1%,温度80℃,Na<,2>SiO<,2>用量1.5%,MgS04用量0.05%,DTPA用量0.25%,浓度12%。漂白结果如下:漂白后白度59.9%ISO,白度增值为9.5%ISO,老化后白度55.9%ISO,返黄值0.9%。漂液中过氧化氢残余量为0.8417g/L。
由于实验室制得的思茅松BCTMP浆的强度较低,本实验采用针叶木漂白硫酸盐浆与之进行新闻纸配抄,实验结果表明最佳配抄比例为20:80,此条件下抄造纸页的强度分别为:裂断长3680m、撕裂度340mN、耐破度91kPa、白度63%ISO,其各性能指标可达到新闻纸的生产要求。