阳离子化浮选脱墨渣纤维的制备及其对纸张性能的影响1）

以浮选脱墨渣100目以上的纤维为原料,用3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（阳离子化试剂）对其进行改性,制备纸张增强剂。研究了阳离子化试剂加入量对所得纸张增强剂的保水值及纸张物理性能的影响,并探讨了pH值、增强剂用量、硫酸铝用量对纸张物理性能的影响。研究结果表明,随阳离子化试剂增加,所得纸张增强剂的保水值明显增加,SEM-EDS分析显示浮选脱墨渣纤维表面接上了一定数量的季铵盐基团。增强剂加入量、pH值、硫酸铝用量均对纸张性能有影响,增强剂加入量为3％,pH值为5,硫酸铝加入量为0．5％时,抗张指数、耐破指数和耐折度分别提高59．9％、23．7％和677．8％。扫描电镜分析显示,加入增强剂可提高纤维之间的结合强度。研究结果将为浮选脱墨渣的利用提供理论依据。     

聚丙烯酰胺环氧氯丙烷-膨润土的二元体系增加湿强度效果及其机理

为提高聚丙烯酰胺环氧氯丙烷(PAE)增加湿强度的效果和减少有机氯污染,研究阳离子树脂PAE与无机阴离子助剂膨润土组成二元体系对纸张湿强度的影响,采用测定浆料细小组分留着率和保水值(WRV)、扫描电镜(SEM)观察、浆料电动电势(Zeta电位)和X射线光电子能谱(XPS)分析等手段,进一步分析二元体系增湿强度机理。结果表明:浆料中添加0.75%PAE(相对于绝干浆)时,加入0.5%膨润土,纸张强度最好,干抗张指数、湿抗张指数和耐折度较空白纸张分别增加了38%、2833%和281%,较单加PAE的纸张分别增加了19%、32%、60%。PAE-膨润土二元体系可提高浆料细小组分的留着率和WRV。通过Zeta电位分析可知,PAE-膨润土体系的浆料中存在静电吸附作用;SEM分析可知体系能在纸张表面形成致密网络结构;通过AFM分析得出,膨润土是纳米级的片状材料且呈链圈状分布。通过XPS分析可知,二元体系的纸张保留更多的C=O、COOR和—OH,其可增加PAE和细小纤维的留着。     

二甲胺-丙烯酰胺阳离子聚丙烯酰胺的合成与表征

[目的]分析二甲胺-丙烯酰胺阳离子聚丙烯酰胺的合成与表征。[方法]以丙烯酰胺、二甲胺和甲醛为原料,以亚硫酸氢钠和过硫酸铵作为引发剂合成阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),采用正交试验来确定CPAM合成的最优方案,并对CPAM进行阳离子度、分子量的测定及红外光谱表征,分析其对制胶废水处理的效果。[结果]制备CPAM的最佳工艺为m(丙烯酰胺)∶m(甲醛):m(二甲胺)=20∶15∶11、反应温度为35℃、反应时间为6 h、引发剂(亚硫酸氢钠和过硫酸铵)质量分数是0.4%;随高聚物的分子量和阳离子度增大,制胶废水絮凝效也增强;分子量检测并结合红外谱图表明由丙烯酰胺、二甲胺等在试验条件下合成了阳离子聚丙烯酰胺。[结论]CPAM对制胶废水有很好的絮凝效果。     

不同体系离子浓度下ε-聚赖氨酸/羧甲基纤维素混合液的静电作用

为使ε-聚赖氨酸更好地应用于含有阴离子型聚合物的食品体系,对pH为4.0时ε-聚赖氨酸(ε-PL)/羧甲基纤维素(CMC)混合体系的浑浊度、表观现象、复合物粒径及ζ-电位进行检测及观察。结果表明:通过对ε-PL/CMC表观现象的研究(pH 4.0,0.30%w/v CMC),ε-PL和CMC(DS 0.7)的相互作用可以分为3个M氨基/羧基区间,分别为透明区、浑浊区和沉淀区。体系离子浓度增加对体系的稳定性影响不大,3个M氨基/羧基区间的稳定性基本一致,但是随基质浓度增加,ε-PL/CMC复合溶液浑浊度增加,粒度增加,表明ε-PL与CMC之间的静电作用增强;随NaCl的加入,ε-PL和CMC复合物仍能形成,但是体系的稳定性受到影响,3个M氨基/羧基区间往后推移,这是由于NaCl的加入对ε-PL和CMC电学复合物的形成有阻碍作用。     

添加回收脱墨废渣纤维对硫酸盐浆的影响

通过对北京造纸七厂脱墨废渣进行成分分析,并将回收的细小纤维按不同比例添加至硫酸盐浆抄纸,测定浆料的保水值及纸张的物理性能,并进行X-衍射、表面静态接触角、扫描电镜分析。研究结果显示:脱墨废渣中含有7.75%未过100目的纤维,7.37%的100～200目的纤维。将未过100目的纤维经两段2%H2O2漂白后加入硫酸盐浆抄纸,随加入量从0增加到30%,保水值、浆料纤维结晶度和接触角变化不明显;当细小纤维加入量为10%时,纸张性能略有下降。电镜分析显示加入的细小纤维进入到纤维交织的空隙中。结果表明,废渣可以部分代替原始浆料,为脱墨废渣纤维的回收利用打下基础。     

分散剂对硅藻土基多孔陶瓷的影响

选用不同分散剂,研究了不同分散剂含量对硅藻土基多孔陶瓷的影响.试验结果表明,六偏磷酸钠对浆料 的稀释作用最好,加入量为2％时,浆料粘度是7.1 mPa·s;pH值2.6为硅藻土基多孔陶瓷浆料(不含分散剂)的等电点,由于浆料粒子相互吸引而聚集,所以浆料pH值离等电点越远,分散剂对浆料的稀释效果越好.     

碱木素纸张增强剂合成及应用

利用马尾松硫酸盐法制浆废液中的碱木素,与甲醛进行羟甲基化反应,产物用丙烯酸进行接枝,制备出纸张增强剂,研究碱木素羟甲基化和接枝反应条件对纸张强度性能的影响.结果表明:碱木素增强剂用量为绝干纸浆重量的4%时,在碱木素与甲醛的质量比为1∶0.30、丙烯酸与引发剂的质量比为1∶0.05的条件下,干纸强度提高25%,湿纸强度提高23%.     

DMC-IA-AM型两性聚丙烯酰胺对废纸的增强效果

以丙烯酰胺(AM)、衣康酸(IA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)及N,N-甲叉双丙烯酰胺(MBA)为单体进行两性聚丙烯酰胺(Am PAM)的合成,将合成的Am PAM加入混合废纸浆中进行抄纸。通过纸张各项强度指数的测量,确定其最佳合成工艺条件。结果表明,添加DMC-IA-AM型两性聚丙烯酰胺的纸张比原纸的各项强度指数有明显升高;在反应温度为70℃、时间为6 h、p H值为7、引发剂用量为0.6%(基于单体质量)、n(阴离子)∶n(阳离子)=0.3∶0.3的条件下合成的两性聚丙烯酰胺(Am PAM)对纸张的增强效果最为明显。     

CMC/锯末复合材料热压制备工艺研究

[目的]探索制备羧甲基纤维素（CMC）/锯末复合材料的工艺条件,以开发新型的可降解复合材料。[方法]以CMC为黏结剂,锯末为主要原料,用热压成型的方法制备了CMC/锯末复合材料;测试了复合材料的硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量等力学性能;讨论了黏接剂用量、热压温度和热压时间对复合材料力学性能的影响。[结果]黏接剂CMC含量40%,热压温度120℃,热压时间10 m in时,制备的CMC/锯末复合材料的硬度、拉伸强度最高,拉伸弹性模量也较大。[结论]用热压成型方法可以制备CMC含量为20%~50%的CMC/锯末复合材料;控制黏结剂含量、热压温度、热压时间等工艺参数可获得成型工艺性良好的复合材料。     

发芽蚕豆β-淀粉酶的提取研究

[目的]优化发芽蚕豆β-淀粉酶提取条件。[方法]采用3,5-二硝基水杨酸法。[结果]选用1．0g／L Na2SO3和1．5g／LNaHSO3为还原剂时,发芽蚕豆β-淀粉酶提取效果较好;选用pH值5．5柠檬酸缓冲液和pH值6．5磷酸盐缓冲液时,发芽蚕豆β-淀粉酶提取效果较好。[结论]以1．0g/L Na2SO4为还原剂,以pH值6．5磷酸钾盐缓冲液为提取缓冲液,提取发芽蚕豆β-淀粉酶效果较好。     

酸处理改善竹溶解浆反应性能的研究

采用盐酸及乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、六偏磷酸钠(SHMP)、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)对溶解浆进行酸处理,分析pH值、时间,以及基于优化盐酸处理工艺研究的螯合剂种类、用量,对溶解浆Fock反应性能、得率、灰分、白度及聚合度的影响;探讨酸处理前后溶解浆的孔隙结构、比表面积、纤维形态及相对分子质量分布的变化.结果表明,在处理温度为50℃时,酸处理的最佳工艺条件为:pH值3.0,处理时间45 min,DTPA用量3.0%.在此工艺条件下,Fock反应性能由67.23%提高至74.12%,得到更为蓬松的物理结构.纤维表面在纵向出现分裂或裂开现象,增加了更多的额外接触面积.酸处理使纤维素相对分子质量下降,多分散指数(PDI)由5.22下降至4.91,聚合度分布更加均匀.     

离子型聚丙烯酰胺对棕壤酶活性的影响

在实验室控制条件下,研究了阴、阳离子型聚丙烯酰胺在田间推荐用量范围内对棕壤酶活性的影响。结果表明,阴、阳离子型聚丙烯酰胺对土壤过氧化氢酶活性和磷酸酶活性均表现为显著的激活作用,阴离子型聚丙烯酰胺对土壤过氧化氢酶活性和磷酸酶活性的影响随着施用浓度的增加而增强,阳离子型聚丙烯酰胺的施用浓度对其没有显著的影响;阳离子型聚丙烯酰胺对脲酶的影响是低浓度激活、高浓度抑制,最后恢复稳定,阴离子型聚丙烯酰胺对脲酶的激活作用只表现在培养的前10 d。     

一株高环境适应性纤维素降解菌的筛选及鉴定

从造纸厂废纸浆中分离到一株纤维素降解细菌CP4,在温度为20~50℃和pH为5~10的条件下,CP4能够快速生长并分泌纤维素酶。在35℃和pH为9的条件下,培养8 h后CP4开始产酶,培养3 d后相对酶活为5.43 mm/d。为确定CP4的分类学地位,PCR扩增后测定其16S rDNA基因序列,在GenBank中进行同源性比较,并与一些相关细菌构建系统发育树,结合其形态特征和生理生化特征,初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。该菌环境适应能力高,在纤维素类物质污染的治理中具有潜在的应用前景。     

硫酸盐法竹浆无元素氯漂白的研究

研究了硫酸盐法竹浆低二氧化氯用量的DQP漂白中各个漂段的影响因素,并对D段终点pH值、Q段EDTA用量以及P段MgSO4用量进行优化.结果表明:当D段终点pH值为4,Q段EDTA用量为0.2%,P段MgSO4用量为0.02%(以Mg2+计),DQP漂白效果较好.仅用1.5%的有效氯(0.57%的ClO2)和1.5%的H2O2,就可将硫酸盐竹浆漂到83%ISO的白度.还对竹浆DQP和CEH漂白的漂终结果、纸浆强度性质以及废水特性进行了比较.结果表明:与CEH漂白相比,DQP漂白浆的白度稍低,但白度稳定性好,纸浆粘度高,强度性质较好,对环境污染较小.     

超滤膜分离牡蛎多糖工艺研究

[目的]获得制备牡蛎多糖的最佳分离工艺。[方法]利用超滤膜对牡蛎多糖进行分离,采用单因素及正交试验考察牡蛎多糖通过不同截留分子量超滤膜的分子量分布并优化超滤膜分离工艺。[结果]试验表明,选择截留分子量10 kD的超滤膜分离牡蛎多糖,膜通量较好,截留液中牡蛎多糖的分子量为1.2×10~3kD,透过液中的分子量为4.4 kD。正交试验表明,影响膜通量的主要因素是料液温度,其次是膜分离操作压力,pH影响较弱。综合考虑生产成本及膜的使用寿命等多方因素,超滤膜分离最佳工艺为料液温度30℃、压力0.04 MPa、pH 7.0。[结论]研究可为工业化生产牡蛎多糖提供参考依据。     

复合纤维素酶处理新闻纸浆的研究

用复合纤维素酶处理新闻纸浆,考察酶的作用条件,探讨最佳工艺条件下酶处理后还原糖生成量、纸浆滤水性及强度的变化规律.结果表明,酶在55.0℃、pH值为5.0时活力最高;Cu2+、Fe3+、Mn2+对酶活力影响不大;提高浆浓、缓慢搅拌能使酶解反应加快.在最佳作用条件下,纸浆加酶3-5IU·g-1(CMC酶活力)、处理1-2h,纸浆的打浆度下降4-5°SR,而酶解损耗、纸浆强度受影响不大.     

“碱法制浆黑液资源化治理”项目的生产性中间试验

利用内蒙古固阳县三鹿纸业有限公司的现有生产流程 ,以实验室研究的蒸煮工艺条件为基础 ,通过 3个周期的大量工业化试验 ,证实了“碱法制浆黑液资源化治理”项目实验阶段确定的工艺技术路线在工业过程中是可行的 ,取得的数据是可靠的 ,同时生产出的纸张具有良好的物理性能、纸浆得率高、硬度低、白度高且几乎无筛渣 ,取得了比实验阶段更好的结果 .废液综合利用减轻了造纸厂对环境的污染 ,回收了碱木素和磺酸盐木素 ,为中小型造纸厂今好的发展提供了很好的技术支持 ,也为该项目实现工业化打下了基础 .     

桑条高产栽培及其制浆造纸研究

为探究桑条高产栽培方式,以湖桑32号为材料研究了肥料用量、栽植密度、基桩年龄及留条数对桑条生物量的影响,结果表明施有机肥30 000 kg/hm2、栽植密度30 000株/hm2的栽培方式下,桑条生物量相对最高。同时为了分析桑条在造纸工业的利用价值,以桑树、毛白杨、沙兰杨、大官杨、泡桐5种树种进行制浆造纸物理强度试验,发现桑条多数物理强度指标表现优异,通过改良化机浆制浆,桑条机浆的理化性质符合国家标准,桑条漂白浆性能优良,该结果可为桑条高产栽培及造纸资源的开发利用奠定基础。     

一株假单胞菌的分离鉴定及其在青海地区堆肥中的应用潜力

为了筛选出适用于青海地区油菜秸秆纤维素降解的菌株,提高当地油菜秸秆堆肥的效果,从青海省西宁市北山土壤中分离得到1株纤维素降解菌,经鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),其羧甲基纤维素(CMC)酶活为25.35 U·mL-1,外切-β-葡聚糖酶活为22.33 U·mL-1,滤纸酶活为20.58 U·mL-1...     

APTMP复合纤维素酶的改性

用复合纤维素酶处理APTMP,探讨了不同酶处理条件(温度、酶用量、浆浓、处理时间)下还原糖生成量、纸浆滤水性及强度的变化规律 实验结果表明,纤维素复合酶对APTMP的各筛分的水解作用在不同条件下具有不同的选择性,在较低温度、酶用量、浆浓和较短处理时间的轻处理条件下,酶分子与浆中的细小组分作用的选择性更高,在改善纸浆滤水性的同时,还有利于物·g-1(CMC酶活力)理强度提高 当pH值为5 0时,在45 0℃、浆浓3%、酶用量5 0×10-8mol·s-1的条件下处理30min,纸浆的打浆度下降4 8°SR,成纸裂断长提高120m,与二次纤维复配成的新闻纸浆抄造性能得到了改善