高强度高松厚度化机浆的品质控制及其机理分析

被引量 : 3次 | 上传用户:lzc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于化机浆制浆具有高得率、高松厚度等独特特性,因此化机浆自开发以来一直受到造纸工作者的关注。近年来,化机浆的研究热点之一是提高产品性能并降低生产成本。加之,我国化机浆品质较差,而进口化机浆的成本太高,因此提高国产化机浆的产品性能成为一项更加紧迫的任务。本研究是以优化化机浆成纸松厚度与强度性能为目标,采用同一浆料打浆后的两种不同游离度浆料(高游离度浆和低游离度浆料,分别简称为HFP、LFP)互配方式,获得混合浆(MP),探索MP中具有高强度高松厚度的化机浆浆料(HTB-CMP,简称HTBP)的品质控制工艺参数,并对其纸张的内部结构进行观察分析,从理论上阐明化机浆的品质与其成纸性能的关系。这将推动我国化机浆的生产及应用,扩大化机浆在造纸工业中的应用范围及使用量。本课题首先对制备HTBP工艺中的干燥方式、填充浆(指在HTBP中起到填充作用的浆料,本文中将LFP看作填充浆)添加量(或配比,均相对于MP)、填充浆特性、骨架浆(指在HTBP中起到骨架作用的浆料,本文中将HFP看作骨架浆)特性等影响因素进行研究。结果表明,风干干燥较烘干干燥更有利于反映MP纸页的松厚度性能变化;填充浆的添加量是影响MP性能的重要因素,且添加量不应该超过60%;填充浆的特性中细小纤维含量和骨架浆的特性中纤维平均长度是影响HTBP性能的主要因素;采用不同的打浆方式可以获得不同的填充浆纤维特性;添加PFI中浓打浆获得的填充浆(简称PFI填充浆)较槽式打浆机低浓打浆获得的填充浆(简称槽式填充浆)具有更好的滤水性、更高的松厚度和强度性能。然后,采用风干干燥、PFI填充浆和骨架浆的工艺对制备HTBP的最佳工艺参数进行研究。根据一般情况下用于白卡纸芯层中化机浆的CSF,选用CSF550mL骨架浆,60mL填充浆,添加量为20%。此时,相比于原工艺(指对比工艺,即采用直接磨浆工艺获得的浆料,简称为CP)的成纸松厚度3.5cm3·g-1、抗张指数14.39N·m/g-1、内结合强度30J/m-2,HTBP成纸松厚度提高3%,抗张指数提高4%,内结合强度降低1%。其次,根据制备HTBP的最佳工艺参数,采用纤维筛分仪等进一步分析新工艺与原工艺的不同及控制新工艺品质的根本规律。MP与CP相比,R30、R50、P200含量增加,R100、R200含量降低。新工艺中随着填充浆添加量的增加,MP性能出现松厚度下降而强度提高的变化过程,表明对松厚度从正影响到负影响,而对强度实现从负影响到正影响,从而实现了高强度高松厚度。在筛分中表现为R50含量降低到一定程度时,R100、R200含量有较大幅度的提升,因此,存在一个临界点,即在纤维网络中并不是粗大纤维与细小纤维越多越好,且不需要其他的组分,而是各组分以合适比例并存。最后,HTBP最佳工艺在烘干干燥时成纸松厚度仍然高于CP约3%,因此此工艺可以应用在实际生产中。然后对HTBP展开网络结构研究,一方面通过纸张性能中的光散射系数、透气度、孔径分布等与结构相关的指标进行研究,结果表明:填充浆在纸张内部形成了一种增强的网络,从而使两种浆料的行为特征出现了差异;HTBP较CP有较好的透气性,使得纸页疏松;HTBP成纸的平均孔径和最大孔径都大于CP,使得纸张具有高松厚度和透气性。另一方面,通过多媒体显微镜、扫描电镜(SEM)、体视显微镜、孔径测定仪(PMI)等仪器,观察HTBP中纤维特性及成纸中纤维的分布和结合情况。结果表明:骨架浆浆料主要提供较粗、挺硬、头部基本未分丝的长纤维和片状或纤维碎片为主的细小纤维;填充浆浆料主要提供较短、柔软、较宽且表面多起毛的长纤维及细丝状、带状和少量纤维碎片的细小纤维;细小纤维填充在纤维孔隙及长纤维之间形成桥联作用,形成的纸页既有高松厚度又保证强度;填充浆与骨架浆纤维在纸页中随机分布,填充浆中的长纤维与骨架浆长纤维共同形成网络,但是细小纤维之间并未形成网络,而是类似于AB交联型共聚物结构。
其他文献
企业战略管理既是企业管理中的重要组成部分,又是一个实用性和可操作性极强的研究课题。战略管理是企业管理过程中不可去掉的甚至起着关键作用的管理艺术和科学,它已经成为企
<正>当肝硬化出现门静脉高压和功能失代偿时,生存期大大缩减,死亡率将增高。肝硬化失代偿期患者的生存在很大程度上依赖对门脉高压的控制。门静脉高压是一组病情严重并常常危
会议
大学英语四、六级考试(CET)是由国家教育部高教司主持的、在全国范围内实施的一项大规模考试。它依据大学英语教学大纲的要求,对我国大学生的英语能力进行客观、公正的评价,
童诗具有多重功能,能够唤醒创造潜能,重构文化底蕴。基于儿童言语及心理特点,儿童诗的阅读与创作具有创造性,儿童具有创作的可能性。儿童诗阅读与创作教学要立足童诗课堂,渗
目的:睡眠-觉醒周期是最重要的生物节律的表现形式,而睡眠障碍是帕金森病(PD)最常见的非运动症状之一,并且在晚期患者中尤为明显。另外,晚期PD患者对多巴胺治疗的反应性、体
GO法是一种以成功为导向的系统可靠性分析方法。本文介绍了 GO法的基本原理,同时提出了 GO法定性、定量计算的基本方法,通过一个算例介绍了这种方法的应用。计算结果表明,本文给
白灵菇(Pleutotus nerbrodensis),是一种食用和药用价值都很高的珍稀食用菌,富含真菌多糖和维生素等生理活性物质及多种矿物质,具有调节人体生理平衡,增强人体免疫力等功能。
目的探讨尿电导率(Cond)水平变化对2型糖尿病(T2DM)肾病患者病程进展的临床意义。方法选取武警后勤学院附属医院T2DM患者138例,按24h尿清蛋白定量(24h-UAE)将其分为正常蛋白
Excel电子表格软件功能强大,应用于工程测量中的各种计算,可以大大减轻工程人员的劳动强度。控制测量中经常碰到的水准测量成果计算、导线坐标计算,用Excel电子表格进行计算,