木质纤维是造纸的主要原料,其主要成分有纤维素、半纤维素和木质素。对于化学浆,虽然制浆过程中原料中大部分半纤维素被脱除,但是半纤维素仍是纸浆纤维的重要组分,并对纤维性能和纸张性能有着重要的影响。纸浆中半纤维素含量变化,会影响纸浆的打浆性能和打浆效率,也会影响纸张结构和纸张强度,进而影响纸张的印刷品质量和印刷适性。本论文对纸浆中半纤维素含量变化对纸张性能和印刷性能的影响进行了研究;将半纤维素及其阳离子改性物吸附于纸浆,并研究吸附机理和吸附位置;同时将半纤维素及其阳离子改性物用作表面施胶剂探讨其对纸张性能和喷墨打印印刷品质量的影响。这些研究旨在为半纤维素存在对纸张性能和印刷适性的影响规律提供理论依据。纸浆中半纤维素损失会影响纸张性能和印刷适性。经过不同浓度的碱溶液处理,得到不同半纤维素含量的漂白针叶木浆和阔叶木浆;随着纸浆中半纤维素含量减少,纸张的松厚度、PPS粗糙度和透气度都增加,白度和不透明度略有增加,但是纸浆的抗张强度、撕裂强度和耐破强度都降低。对于针叶木浆来说,当半纤维素含量由20%降低至6%时,撕裂度强度、抗张强度和耐破度分别降低65%,81%和87%,松厚度和PPS粗糙度分别增加了23%和35%;对于阔叶木浆来说,当半纤维素含量从19%降低到5%时,其撕裂度、抗张强度和耐破度分别降低58%,60%和67%,松厚度和PPS粗糙度分别增加了37%和15%。透气度增加最为明显,当针叶木浆和阔叶木浆的半纤维素含量分别由原来20%降低至6%和19%降低至5%时,透气度分别增加了12倍和6倍。随着纸浆中半纤维素含量的降低,印刷品的透印值降低,对纸张的油墨转移率和密度值没有明显影响。但是当半纤维素含量降低至5%时纸张的油墨转移率和密度值都会降低。除了纸浆中半纤维素损失外,半纤维素在纸浆中的吸附也会对纸张性能和印刷适性产生影响。首先用桉木原料中分离得到水溶性半纤维素,研究水溶性半纤维素在漂白化学浆和化机浆上的吸附。结果发现提高温度和增加比表面积会增加半纤维素在纤维上的吸附量;半纤维素在漂白针叶木和阔叶木硫酸盐浆上的吸附量差别较小,而在漂白化机浆上的吸附量则明显低于前两者。其次,不同添加量的半纤维素在纸浆纤维上吸附后,纸页的表面粗糙度和透气度则随着半纤维素添加量的增加而降低,抗张强度和撕裂强度增加;当半纤维素添加量为4%时,漂白针叶木和阔叶木硫酸盐浆的抗张强度达到最大值;漂白阔叶木硫酸盐浆的撕裂强度随着半纤维素添加量的增加而略微的增大;添加半纤维素会降低漂白阔叶木浆纸张透印值,而对漂白针叶木和阔叶木浆纸张密度没有明显影响。最后,半纤维素作为表面施胶涂布于喷墨打印纸表面,能提高纸张的抗张强度和撕裂强度,但是对耐破强度没有明显的影响,纸张表面粗糙度和前进接触角降低。经过半纤维素表面施胶后,喷墨打印印刷品的网点扩大降低。为了增加半纤维素在纤维表面上吸附,将半纤维素进行阳离子改性,并将阳离子半纤维素吸附于漂白针叶木和阔叶木硫酸盐浆,发现阳离子半纤维素在纤维上的吸附量明显提高,并且阳离子半纤维素漂白针叶木硫酸盐浆上的吸附量高于漂白阔叶木硫酸盐浆。当阳离子半纤维素添加到漂白针叶木和阔叶木硫酸盐浆中,发现漂白阔叶木硫酸盐浆的松厚度、表面粗糙度和透气度都随着阳离子半纤维素添加量的增加而降低,抗张强度和撕裂强度增加;印刷适性方面,添加阳离子半纤维素对漂白针叶木和阔叶木浆纸张印刷密度没有明显影响,而使漂白阔叶木硫酸盐浆纸张印刷品透印值降低。阳离子半纤维素作为固色剂涂布于喷墨打印纸表面,发现喷墨打印纸的抗张强度和撕裂强度增加,前进接触角降低。同时,喷墨打印印刷品的网点扩大降低,特别是品红色油墨和黑色油墨,对黑色油墨在暗调区域的亮度和色度也有明显的影响。在桉木半纤维素上接枝异硫氰酸酯荧光剂(RBITC)获得带有荧光物质的半纤维素(RBITC-半纤维素)。将RBITC-半纤维素吸附到漂白针叶木和阔叶木硫酸盐浆和漂白化机浆中,发现半纤维素均匀的吸附于纤维表面,并且有部分半纤维进入到纤维内壁,纤维横切面上荧光强度均匀,未发现纤维细胞壁内外吸附差异。