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打漿提升闊葉木溶解漿的性能
中國紙業網造紙廠設備:2019-7-20 16:24:54 造紙機械|衛生紙機|銅版紙|瓦楞紙|闊葉木溶解漿
  本研究主要采用PFI磨對闊葉木溶解漿進行打漿處理,通過對所得漿料的反應性能、粘度、α-纖維素含量、堿溶解度以及纖維形態等的測試來研究打漿對溶解漿性能的改善作用。研究結果可為PFI打漿處理對溶解漿性能的提升效果提供技術參考和理論支持。

1 實驗方法

1.1漿料預處理

將漿板撕成小塊,并用去離子水調節漿濃至1.2%,用疏解機疏解3000r。過濾收集漿料,儲存在自封袋中,測定水分,備用。

1.2 打漿處理

取預處理漿料30g(以絕干漿計),調節漿濃至10%,采用PFI磨漿機進行打漿。通過調整打漿轉數(打漿轉數依次為0r、5000r、10000r、15000r、20000r、25000r30000r)來獲得不同打漿度的漿料。打漿結束后,將所得漿料脫水,儲存在自封袋中,測定水分備用。

2 實驗檢測

2.1 溶解漿性能檢測

反應性能采用Fock反應性能測定法,詳細步驟參考文獻[14-15]。溶解漿的粘度依據Tappi標準T230cm-94進行測定。α-纖維素含量測定參照GB/T 744-1989。溶解漿堿溶解度主要用S10和S18表示,測定方法參照GB/T 5401-1989。

2.2 纖維表面形貌觀察

打漿處理前后的溶解漿經烘干后噴金處理,在環境掃描電子顯微鏡(ESEM)(Quanta 200,FEI公司)下觀察。

3 結果與討論 

3.1 打漿對闊葉木溶解漿打漿度的影響


 

打漿轉數對漿料打漿度的影響如圖1所示。從圖中可以看出,打漿轉數與打漿度的變化呈近線性關系,即隨著打漿轉數的增加,打漿度迅速上升,在打漿25000r時達到55°SR,進一步增加打漿轉數到30000r后,打漿度升高趨勢降低。

3.2 打漿對闊葉木溶解漿反應性能的影響


 

2顯示了打漿處理對溶解漿反應性能的影響。由圖可見,隨著打漿度的升高,漿料的反應性能隨之得到改善,由初始的60.3%升高到71.2%。

3.3 打漿對闊葉木溶解漿粘度的影響


 

3顯示了打漿處理對漿料粘度的影響。由圖可見,隨著打漿度的升高,闊葉木溶解漿的粘度逐漸下降,打漿度40°SR是粘度降低斜率的拐點,在此打漿度之前,粘度降低速度較快,在此打漿度之后,粘度降低速度降低。

3.4 打漿對闊葉木溶解漿α-纖維素含量的影響


 

4顯示了打漿對α-纖維素含量的影響。如圖所示,隨著漿料打漿度的增加α-纖維素含量稍有降低。

3.5 打漿對闊葉木溶解漿堿溶解度的影響

在不同打漿度下,闊葉木溶解漿堿溶解度的變化曲線見圖5。


 

由圖5可以看出,隨著打漿度的升高,漿料的堿溶解度S10S18均稍有降低。

3.6 打漿對闊葉木溶解漿纖維形貌的影響


 

6顯示了不同打漿處理漿料的微觀結構變化情況。從圖中可以看出,隨著打漿度的提高,纖維分絲帚化增多,且纖維細胞壁的破壞越來越嚴重。

4 結論

4.1 PFI磨打漿可以顯著改善闊葉木溶解漿的性能

隨著打漿度的升高,漿料的反應性能逐漸增加,粘度逐漸降低,α-纖維素含量稍有下降,堿溶解性降低,纖維潤脹、分絲帚化現象明顯。

4.2 實驗條件下的最優打漿程度

PFI磨打漿20000r時,溶解漿打漿度為47°SR,各項指標分別為:反應性能71%,粘度672ml/g,α-纖維素含量85.2%,堿溶解度S10、S18分別為8.9%、8.1%。

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