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不同助留体系对装饰原纸二氧化钛复合填料留着效果的影响

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中国造纸 2024年第1期43卷 131-140页

作者：张妍王慧乐乔文朴王一凡刘忠吴海标天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室天津300457 浙江科技大学环境与资源学院浙江杭州310023 杭州华旺新材料科技股份有限公司浙江杭州311305

本研究分别分析了单元助留体系阳离子聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PAE),双元助留体系PAE/阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、PAE/膨润土(MMT)、PAE/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),三元助留体系PAE/CPAM/APAM、PAE/CPAM/MMT对装饰原纸TiO_(2)/滑石粉复合填料... 详细信息

本研究分别分析了单元助留体系阳离子聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PAE),双元助留体系PAE/阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、PAE/膨润土(MMT)、PAE/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),三元助留体系PAE/CPAM/APAM、PAE/CPAM/MMT对装饰原纸TiO_(2)/滑石粉复合填料留着效果的影响。确定了各个体系的最佳添加量,并筛选出助留效果最好的助留体系。结果表明,当PAE添加量2.0%、CPAM添加量0.08%、MMT添加量0.6%时,组成的PAE/CPAM/MMT三元助留体系留着效果最佳,此时,浆料和填料留着率分别为89.5%和65.0%,纸张的不透明度、白度及匀度分别为98.5%、86.6%和91。

关键词：填料留着率单元助留体系双元助留体系三元助留体系

基于麦草废渣模型颗粒燃料的构建探究制浆废液对颗粒燃料性能的影响

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中国造纸 2024年第4期43卷 162-169页

作者：薛蓝馨林兆云杨桂花陈嘉川齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室/制浆造纸科学与技术教育部重点实验室山东济南250353

分别以麦草废渣、纤维素/半纤维素为原料,掺杂制浆废液,通过直接压缩成形,制备了生物质颗粒燃料及其模型物,并对生物质颗粒燃料的物理性能和燃烧性能进行了研究。结果表明,制浆废液中因含有木质素、糖类等有机成分而具有较好的黏结性,... 详细信息

分别以麦草废渣、纤维素/半纤维素为原料,掺杂制浆废液,通过直接压缩成形,制备了生物质颗粒燃料及其模型物,并对生物质颗粒燃料的物理性能和燃烧性能进行了研究。结果表明,制浆废液中因含有木质素、糖类等有机成分而具有较好的黏结性,能够提高颗粒燃料的物理性能。由固含量4.29%的制浆废液制备的模型颗粒燃料,横向抗压强度和燃烧热值最高值分别为128.28 MPa和16 806.4 J/g,明显高于由水制备的颗粒燃料,但该模型燃料的综合燃烧特性指数降低为1.69×10^(-9)%^(2)/(min^(2)·℃^(3))。

关键词：制浆废液生物质颗粒燃料物理性能燃烧特性

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低反射电磁屏蔽纸基材料的制备及性能研究

中国造纸 2024年第1期43卷 83-92页

作者：武娟谭蕉君张美云陈珝徐瑾歌李芳芳陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西西安710021 广西大学广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室广西南宁530004

本研究以碳纤维和阔叶木浆纤维为原料,通过磨浆处理和湿法成形制备了一系列不同电导率的碳纤维纸,进一步与环氧胶膜叠层得到具有梯度结构的碳纤维复合纸(MCFP),并对其电导率、电磁屏蔽特性和力学性能进行研究。结果表明,梯度和多层结构... 详细信息

本研究以碳纤维和阔叶木浆纤维为原料,通过磨浆处理和湿法成形制备了一系列不同电导率的碳纤维纸,进一步与环氧胶膜叠层得到具有梯度结构的碳纤维复合纸(MCFP),并对其电导率、电磁屏蔽特性和力学性能进行研究。结果表明,梯度和多层结构能够减少电磁波入射反射、增加内部反射吸收,故MCFP具有优异的电磁屏蔽性能和低反射特性,优化条件下MCFP的总屏蔽效能可达45 dB,吸收系数高达0.67。同时,碳纤维赋予MCFP出色的电热性能,在6 V驱动电压下表面温度可达147℃。

关键词：碳纤维电磁屏蔽低反射梯度结构电热性能

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生物催化引发合成高分子化木质素

中国造纸学报 2024年第2期39卷 35-43页

作者：闫莉刘海波唐德羲司传领戴林天津科技大学轻工科学与工程学院生物源纤维制造技术国家重点实验室天津市制浆造纸重点实验室天津300457

木质素的分子结构调控是拓宽木质素应用领域的重要手段。本文介绍了木质素在植物细胞壁内的聚合形成过程,阐明了漆酶、过氧化物酶和指导蛋白的体外聚合作用,探讨了酶催化聚合的机理和凯氏带对于植物精准木质化的作用机制,总结了木质素... 详细信息

木质素的分子结构调控是拓宽木质素应用领域的重要手段。本文介绍了木质素在植物细胞壁内的聚合形成过程,阐明了漆酶、过氧化物酶和指导蛋白的体外聚合作用,探讨了酶催化聚合的机理和凯氏带对于植物精准木质化的作用机制,总结了木质素体外聚合过程中的影响因素(酶、木质素原料、反应条件)。针对研究现状,提出了生物法实现木质素功能化、高分子化的发展方向及存在的挑战,以期为工业木质素的高值化和多元化利用提供思路。

关键词：木质素生物催化聚合

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过氧化氢漂白过程中慈竹机械浆发色基团演变及溶出机制

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林业工程学报 2024年第3期9卷 77-87页

作者：焦健朱北平韩善明梁芳敏苏晨房桂干谢章红沈葵忠中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心南京210042 山东华泰纸业集团东营257335 宜宾纸业股份有限公司宜宾644109 四川省竹子制浆造纸工程技术研究中心宜宾644109

在常规工艺下难以制备高白度(>78%)竹材化学机械浆是制约竹类资源在高附加值纸产品领域规模化应用的关键技术瓶颈。使用乙醇-水二元介质碱性过氧化氢漂白体系可以突破当前慈竹机械浆漂白上限,将纸浆白度提升至80%以上。以慈竹机械浆为原... 详细信息

在常规工艺下难以制备高白度(>78%)竹材化学机械浆是制约竹类资源在高附加值纸产品领域规模化应用的关键技术瓶颈。使用乙醇-水二元介质碱性过氧化氢漂白体系可以突破当前慈竹机械浆漂白上限,将纸浆白度提升至80%以上。以慈竹机械浆为原料,对比研究了常规过氧化氢用量(90 kg/t)水相体系两段漂工艺、高过氧化氢用量(180 kg/t)水相四段漂工艺和高过氧化氢用量(180 kg/t)乙醇-水二元介质相四段漂工艺中各段处理所得纸浆的发色基团结构特点,以及3种工艺漂白段溶出物的结构特点,以此探索二元体系漂白过程中发色基团形成和溶出规律。结果表明,在漂白过程中,慈竹机械浆中的苯环类共轭结构含量逐渐降低,但在化学品用量较大的漂白段会生成在水相体系无法被破坏和溶出的呋喃类共轭结构。在漂白体系中引入乙醇,可以显著提高呋喃类共轭结构的溶出效率,同时发现浆料中溶出的部分苯环结构发生了开环反应,推测碱性条件下乙醇电离的微量乙氧根离子对呋喃类共轭结构的脱除具有关键性作用。慈竹机械浆发色基团演变及溶出机制可为开发经济上可行的竹类机械浆漂白工艺提供理论基础。

关键词：慈竹机械浆漂白发色基团溶出机制演变机制

碱/尿素预处理的纤维素纤维塑化改性处理研究

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中国造纸 2024年第2期43卷 1-8页

作者：林树涛赖斯琦杨仁党王阳华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学化学与化工学院广东广州510640

本研究采用碱/尿素体系在不同温度下分别对阔叶木浆、针叶木浆和竹浆纤维进行润胀预处理,并通过四因素三水平正交实验,探究了甘油、甲酰胺和柠檬酸三乙酯3种塑化剂在不同塑化温度、塑化剂质量分数及塑化时间下对纤维的塑化改性效果。结... 详细信息

本研究采用碱/尿素体系在不同温度下分别对阔叶木浆、针叶木浆和竹浆纤维进行润胀预处理,并通过四因素三水平正交实验,探究了甘油、甲酰胺和柠檬酸三乙酯3种塑化剂在不同塑化温度、塑化剂质量分数及塑化时间下对纤维的塑化改性效果。结果表明,在10℃下,碱/尿素体系预处理的针叶木浆纤维具有最高的润胀程度,有利于进一步塑化改性处理;本实验的最佳塑化改性处理条件为:甲酰胺质量分数30%,塑化温度25℃,塑化时间5 h。在该条件下制备的塑化纤维有望在特定领域作为塑料的替代材料。

关键词：纤维素碱/尿素体系塑化甲酰胺

阳离子田菁胶助染剂对纸张浆外染色效果的影响

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中国造纸 2024年第1期43卷 123-130页

作者：梁任华韩辰盛杰杨仁党华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 佛山科学技术学院环境与化学工程学院广东佛山528000

本研究通过醚化反应制备了阳离子田菁胶(CSG)助染剂,并通过浆外浸渍染色法,探究了其对直接耐晒翠蓝GL染色效果的影响,并确定了最佳染色工艺。适度提高醚化剂用量,能获得更高取代度的CSG;CSG的热稳定性比未改性田菁胶(SG)较差。加入CSG后... 详细信息

本研究通过醚化反应制备了阳离子田菁胶(CSG)助染剂,并通过浆外浸渍染色法,探究了其对直接耐晒翠蓝GL染色效果的影响,并确定了最佳染色工艺。适度提高醚化剂用量,能获得更高取代度的CSG;CSG的热稳定性比未改性田菁胶(SG)较差。加入CSG后,染料分子和CSG可通过静电吸附作用,稳固地附着在纸张表面,染色效果显著。选用取代度0.22、N含量0.63%的CSG作为助染剂,染色时间30 s、染液pH值6、CSG用量0.8%、染液温度70℃时,CSG染色效果最佳,相比SG组染色效果提升168.9%。染纸水洗前后Δb^(*)值变化不大,说明CSG同时具有较好的固色效果。

关键词：染色助染剂田菁胶阳离子改性

苯乙烯-丙烯酸丁酯改性AKD表面施胶剂的研究与应用

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中华纸业 2024年第4期45卷 70-74页

作者：韦克毕红富楚西庆秦兴靖亚太森博(广东)纸业有限公司广东江门529000 华南理工大学制浆造纸国家重点实验室广州510640

基于抗水型表面施胶剂与增强型表面施胶在实际生产过程中存在的问题,本文提出了苯乙烯-丙烯酸丁酯改性AKD表面施胶剂概念及工艺方案,并将其应用于文化用纸的生产。结果表明:对于使用OBA增白的文化用纸,相比于增强型表面施胶剂,苯乙烯-... 详细信息

基于抗水型表面施胶剂与增强型表面施胶在实际生产过程中存在的问题,本文提出了苯乙烯-丙烯酸丁酯改性AKD表面施胶剂概念及工艺方案,并将其应用于文化用纸的生产。结果表明:对于使用OBA增白的文化用纸,相比于增强型表面施胶剂,苯乙烯-丙烯酸丁酯改性AKD表面施胶剂在保证产品强度性能与抗水性能优良的前提下,能够降低ASA的用量15.09%,表面施胶剂用量降低13.15%,OBA总用量降低26.54%,平均每吨纸节约成本8.07元,产生了较好的经济效益。

关键词：表面施胶剂文化用纸荧光增白剂OBA

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碱预处理耦合三元DES体系对提高桉木组分分离效率的研究

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中国造纸 2024年第5期43卷 18-27页

作者：张兴武书彬华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 华南理工大学轻工与食品国家级实验教学示范中心广东广州510640

本研究探索了一种氢氧化钾预处理耦合三元低共熔溶剂(DES)两段处理法,并用于分离桉木组分。首先采用单因素和Box-Behnken法优化了碱预处理分离桉木半纤维素的工艺条件,然后探究了碱预处理耦合三元DES两段处理桉木的微观形貌、比表面积... 详细信息

本研究探索了一种氢氧化钾预处理耦合三元低共熔溶剂(DES)两段处理法,并用于分离桉木组分。首先采用单因素和Box-Behnken法优化了碱预处理分离桉木半纤维素的工艺条件,然后探究了碱预处理耦合三元DES两段处理桉木的微观形貌、比表面积、结晶度等。结果表明,优化后的氢氧化钾处理工艺条件为:处理温度76℃、处理时间5 h、氢氧化钾质量分数15%,此时半纤维素去除率可达(77.1±0.2)%。经碱预处理耦合三元DES(固液比1∶20(g∶mL)、反应时间30 min、反应温度90℃)两段处理后,桉木中纤维素、半纤维素和木质素形成的致密结构被打破,半纤维素去除率达83.3%,木质素去除率达96.5%,纤维素保留率达91.0%,比表面积和相对结晶度分别达0.9015 m^(2)/g和89.7%,显著提升了后续溶剂或生物酶的接触表面积。

关键词：低共熔溶剂组分分离半纤维素木质素响应面法