稻草氧碱浆疏解特性的研究

对稻草经氧碱蒸煮后进行疏解,研究疏解对稻草氧碱浆滤水性能的影响,并分析纤维质量、浆中灰分及硅含量的变化。结果表明:去除杂细胞后浆料的打浆度能降低近10°SR,疏解对浆料滤水性能的下降作用明显,同时疏解对纤维细胞的变形作用影响了浆料的打浆度,而杂细胞的存在与否对疏解浆料的打浆度影响不明显。与除杂浆料相比,未除杂浆料在疏解过程中细小纤维组分增加3.7个百分点,未除杂浆的扭结指数、卷曲指数、纤维宽度以及所含灰分中的硅含量随疏解而下降。     

间伐影响下华北落叶松人工林空间结构特征分析

为探究间伐对华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林空间结构的影响,以3种不同间伐强度林分设置实验样地进行研究。结果表明,各间伐强度个体随角尺度变化趋势相同,处于随机分布的个体较多,弱度间伐和强度间伐林分角尺度呈显著差异,弱度间伐林分整体呈随机分布,强度间伐和中度间伐林分呈聚集分布;随着混交度的升高,华北落叶松个体数呈明显下降趋势,强度间伐个体数下降速率明显高于中度间伐;弱度间伐和强度间伐林分混交度表现出显著差异,弱度间伐(M_(i均)=0.48)混交程度接近中度混交,强度间伐(M_(i均)=0.35)林分处于弱度以下混交,中度间伐(M_(i均)=0.23)处于中度以下混交;弱度间伐林分参照树个体数随大小比数的升高呈上升趋势,其余间伐强度林分无显著变化趋势,弱度间伐林木分化程度高,目标参照树受竞争压力偏大。     

木材炭化机理的研究——炭化方法和炭化条件对杉木间伐材炭化物物性的影响

采用一步炭化法与二步炭化法,加盖炭化法与未(不)加盖炭化法对杉木间伐材木屑在不同炭化条件下进行热解研究,同时结合元素分析方法,探讨了杉木间伐材木屑炭化的固体产物得率及其基本性质的变化规律.研究结果表明炭化温度在400～600℃之间,炭化物得率下降十分明显,此后相对趋于恒定;加盖炭化法的得率高于未加盖法;升温速率对炭化物得率有较大影响.无论是一步炭化法还是二步法,炭化氛围气为空气时的炭化物固定碳含量及炭化物的还原性较氮气高.无论氛围气体是空气还是氮气,炭化物的还原性均随着炭化温度升高而升高.     

木材炭化机理的研究——炭化方法和炭化条件对杉木间伐材炭化物物性的影响

采用一步炭化法与二步炭化法，加盖炭化法与未（不）加盖炭化法对杉木间伐材木屑在不同炭化条件下进行热解研究，同时结合元素分析方法，探讨了杉木间伐材木屑炭化的固体产物得率及其基本性质的变化规律。研究结果表明：炭化温度在400-600℃之间，炭化物得率下降十分明显，此后相对趋于恒定；加盖炭化法的得率高于未加盖法；升温速率对炭化物得率有较大影响。无论是一步炭化法还是二步法，炭化氛围气为空气时的炭化物固定碳含量及炭化物的还原性较氮气高。无论氛围气体是空气还是氮气，炭化物的还原性均随着炭化温度升高而升高。     

杉木林间伐强度材种出材量和经济效果的研究

1976年6月在江西省奉新县磉下林场10年生杉木林中进行抚育间伐强度试验,1996年10月结束,历时20年.采用定位研究,随机区组设计,3次重复.研究揭示:不同间伐强度林分材积依照径级的分布规律呈正态分布,有一个峰值,偏向小径级位置.林分大径材材积及其比例随间伐强度增加而显著增加,小径材则相反,间伐强度之间中径材材积无显著性差异.林分活立木出材量大致占总出材量90%～95%,间伐木和枯损木约占5%～10%,间伐不能有效提高林分总出材量及伐后20年间定期增加值.强度间伐能比对照极显著增加大径材出材量,小径材则相反,中度和弱度间伐大径材出材量比对照也有显著增加,但间伐强度之间中径材出材量无显著性差异.30年生林分总产值、活立木产值及其20年间定期增加值均以强度＞中度＞弱度＞对照;强度间伐极显著大于对照,中度和弱度间伐显著大于对照,间伐林分活立木产值及其定期增加值显著大于对照的原因系大径材产值增加的结果.伐后20年间,依照林分年平均产值及其定期年平均值的变化,从经济上分为4个时期,即上升期、高峰期、高峰延续期、下降期.研究提出以木材产品市场价值及其相应经济效果确定杉木林主伐期,可望获得较高经济效益.并以此提出不同间伐强度林分主伐期:对照24 a、弱度和中度30 a、强度30～35 a.     

打浆过程预添加CMC对杨木APMP浆悬浮液屈服应力的影响

为考察打浆过程中添加羧甲基纤维素钠(CMC-Na)对杨木碱性过氧化氢化学机械浆(APMP浆)悬浮液屈服应力的影响,在分析杨木APMP浆打浆度与屈服应力关系的基础上,先添加一定量的CMC-Na对杨木APMP浆进行预处理10 min后,再分别用瓦利打浆机和PFI磨打浆处理,分析不同打浆方式以及添加CMC-Na预处理后对杨木APMP浆的打浆度和屈服应力的影响。结果表明:对于相同打浆度的杨木APMP浆,屈服应力(τ_y)随着浆料质量分数(C_m)的增加而迅速增加,且符合指数方程τ_y=aC_m~b,其中a与b值与打浆方式和打浆度的大小密切相关;经低浓度游离状的瓦利打浆机处理的浆料,其屈服应力随着打浆度的增加而减小,而中高浓度黏状的PFI磨打浆处理结果则相反。打浆过程预添加CMC-Na时,浆料打浆度随CMC-Na添加量(以绝干浆质量计)的增加先升高后降低;当CMC-Na添加量为2%并预处理10 min时,经瓦利打浆机处理的浆料打浆度可由45°SR提高到48°SR,而经PFI磨处理的浆料打浆度可由40°SR提高到50°SR,并且浆料悬浮液的屈服应力均达到最低值,分别为16.4和22.8 Pa(浆料质量分数为3%)。     

杉木密度间伐试验林林分断面积生长效应

通过对26年生杉木密度试验林进行多次间伐后的结果进行比较研究,结果表明:(1)只要人工林立地条件相同,经过足够长的时间,林分断面积最终趋于一致,与是否间伐无关;(2)随间伐次数增加,获得的木材径阶也逐渐增大,未被间伐的保留木则多为大径材;(3)对于立地指数大于16的杉木宜林地,宜采用高密度造林、多次间伐的经营模式,以生产不同规格用材满足木材市场需求,还可提高林分累积断面积的生长量;对于立地指数小于14的杉木宜林地,应该采用稀植造林,以生产小、中径材为主;(4)应在立地条件好、低密度造林条件下培育大径材林木;(5)在立地指数小于14的杉木宜林地,间伐在促进林分断面积生长方面的贡献并不明显,对林分断面积生长起主要作用的因素是立地质量。     

假酸浆子胶溶液的流变特征

以假酸浆子胶质为研究对象,用Brook field RVDV-Ⅲ型数字流变仪考察了胶溶液的流变学基本特性,以及质量浓度(g/L,下同)、金属离子、糖种类、放置时间、体系pH值、温度、冻融处理等因素对其流变性能的影响.结果表明,胶质溶液是典型的剪切稀化型非牛顿流体,胶质量浓度越高(超过2 g/L)时,剪切稀化现象越严重.同时溶液流变行为受温度、剪切速率、pH值等因素的影响.溶液黏度随体系温度的升高而降低,与温度的依赖关系服从Arrhenius公式.5 g/L的胶质溶液黏度在pH值为3时最高可达0.152 Pa·s.但在强酸、强碱下黏度下降.金属二价离子对胶溶液有显著的增稠效应,其增稠效果与离子浓度呈正相关.在相同浓度下,蔗糖的增稠效果优于葡萄糖.     

不同立地级杉木林间伐强度试验及经济效益分析

14年生不同立地级杉木林间伐强度试验结果表明 ,间伐强度对不同立地级的杉木树高生长影响不显著 ,而杉木胸径、单株材积和经济出材率均随间伐强度提高而增加 ,单位面积蓄积量和总出材量均随间伐强度加大而减小。不同立地指数级 (1 6、1 8)以中度间伐经济效益最高 ,其次是强度间伐 ,对照最低。     

稻草氧碱浆打浆特性的研究

为研究稻草氧碱浆的打浆特性,采用PFI磨考察了不同打浆度对稻草氧碱浆滤水性能、纤维形态的影响,并分析其纸张强度性能的变化。结果表明:纸浆打浆度与保水值在打浆初期快速上升,在打浆后期上升趋缓,但是打浆度在打浆初期能快速上升至55~60°SR,而保水值快速上升阶段仅到45°SR左右;同时杂细胞的存在对滤水性能不利。打浆度35~75°SR过程中,纤维长度的变化不大,未除杂浆纤维长度下降最多约为7.3%,除杂浆纤维长度下降最多约为4.0%,而打浆对纤维表面的细纤维化作用明显。未除杂浆纸张耐破指数和抗张指数在打浆度65°SR时达到最佳,杂细胞的存在会对纸张的抗张强度提高形成一定的阻碍,除杂浆纸张耐破指数和抗张指数在65°SR以上的高打浆度下仍然保持上升的趋势,因而更倾向于在高打浆度、高结合强度要求的纸种当中获得应用。     

两种商品木浆的纸浆性能研究

选取市场上具有代表性的两种商品针、阔叶木浆进行PFI打浆处理,研究在不同打浆度下浆料纤维质量、动态滤水性能、Zeta电位、微观结构等方面的变化,并对不同比例配抄条件下的成纸性能进行考察,结果表明:针、阔叶浆的打浆度与打浆转数之间的关系均符合线性分布:y=17.7503+0.0015x,R^2=0.9914(针叶浆);y=8.8986+0.00275x,R^2=0.9734(阔叶浆);经PFI打浆后,两种木浆纤维长度、宽度变化较小,细小组分含量变化明显;随着打浆度的升高,两者的滤水性能下降,Zeta电位先上升然后基本保持不变;初始打浆度下,随着针叶浆比例的减少、阔叶浆比例的增加,成纸的抗张强度先下降再增大,厚度逐渐下降至不变,定量逐渐增加,柔软度逐渐下降;随着打浆度的升高,成纸的抗张强度增大,厚度、定量逐渐下降,针叶浆成纸柔软度逐渐下降,阔叶浆成纸柔软度先升高再逐渐降低。     

壳聚糖对竹溶解浆溶液流变性能的影响

采用浓度为84.2%的N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水溶液为溶剂,设计竹溶解浆(BP)-壳聚糖(CS)不同质量分数,依次加入CS粉末和BP,BP充分溶解后制备BP与CS不同质量比的共混溶液。研究了CS对NMMO溶解BP溶液的稳态和动态流变性能。研究表明:在NMMO溶解体系中,BP-CS共混溶液为剪切稀化的假塑性流体,在持续摇振过程中,随着溶液温度(θ)升高,溶液的储能模量(G′)和损耗模量(G″)、复数黏度(η*)均下降,加入适量的CS(CS∶BP=1∶10)可有效阻碍BP大分子不同链间即时物理交联位点的形成,从而改善NMMO溶解BP溶液的流变性能,但是,随着CS添加量的增大,CS与BP大分子链间的相互作用增加又导致了溶液的流变性能降低。     

马尾松硫酸盐浆过氧化氢强化氧漂的研究

探讨了预处理和过氧化氢强化氧漂对氧漂浆性能的影响,结果表明：采用酶、螯合预处理能较多地提高氧漂的选择性和脱木素程度,而对漂后浆的白度影响较小。在氧漂过程中添加过氧化氢能大幅度提高预处理浆的白度,而浆的卡伯值和粘度下降较小。     

甲脒亚磺酸漂白废旧新闻纸脱墨浆

采用甲脒亚磺酸(FAS)对废旧新闻纸脱墨浆进行了单段漂白实验,探讨了FAS用量、NaOH和FAS用量比、浆浓、漂白温度和时间对纸浆漂白的影响。结果表明:废旧新闻纸脱墨浆采用单段FAS漂白,其最佳工艺条件为FAS用量0.6%,NaOH用量0.3%,浆浓5%,温度70℃,时间60 min,纸浆白度可达57.9%SBD。     

竹子深度脱木质素蒸煮与常规硫酸盐法蒸煮的比较

为了提高竹浆性能和减少环境污染,对福建丛生小径竹进行了实验室模拟延伸改良连续蒸煮(EMCC)和常规硫酸盐法蒸煮(CKC)的研究。结果表明,EMCC蒸煮通过分段加入蒸煮药液和在逆流段进行药液置换,比CKC具有更高的脱木质素选择性。在蒸煮相同卡伯值的竹浆时,EMCC浆比常规硫酸盐浆(CK浆)具有更高细浆得率、较低粗渣率、更高粘度和更好强度性能。在相同的打浆度下,EMCC浆抗张指数、耐破指数和撕裂指数都比常规硫酸盐浆高。     

PFI磨浆对干湿竹浆制备阳离子纳纤化纤维素物化特性的影响

研究了PFI磨浆预处理对干、湿竹浆所制备的阳离子纳纤化纤维素(Q-NFC)物化特性和微观结构的影响规律。选用PFI磨浆处理前后的干、湿竹浆为纤维素原料,依次经过2,3-环氧丙基三甲基氯化铵化学预处理和高压均质机械拆解分离,制备了一系列Q-NFC水分散液;采用电导滴定、紫外-可见光分光光度计(UV-Vis)、旋转流变仪、透射电子显微镜(TEM)及X射线衍射仪(XRD)等手段对系列Q-NFC水分散液进行分析表征。试验结果表明,由湿竹浆所制备的Q-NFC较干竹浆所制备的Q-NFC具有更高的固体收率、表面电荷量、Zeta电位、纳纤化程度及更细的平均微纤直径;经PFI磨浆预处理后,干、湿竹浆纤维表面均发生大量分丝帚化现象,导致纤维在季铵盐化预处理过程中的反应可及性和反应活性增加,从而进一步提高了干、湿竹浆所制得Q-NFC固体收率、表面电荷量、纳纤化程度及透光度等物化特性,但减少了它们的微纤尺寸和聚合度。由此可以说明,PFI磨浆预处理能消除角质化给干竹浆在季铵盐化预处理中带来的不利影响,但是对Q-NFC的结晶指数无明显影响。     

毛竹纸浆竹林均匀度及整齐度研究

笔者通过不同海拔高与纸浆毛竹林立竹均匀度和整齐度的关系研究,结果表明：纸浆毛竹林的立竹均匀度与整齐度均随海拔高度的增加而减小的变化趋势。竹林采取措施能提高竹林的均匀度与整齐度,其施肥样地的U值与E值分别是未施肥样地1．45与1．17倍。     

硫酸盐竹浆氧脱木质素和全无氯漂白的研究

通过比较不同条件下氧脱木质素后浆料的卡伯值、黏度、得率、白度和脱木质素选择性等指标,研究了硫酸盐竹浆卡伯值25.6氧脱木质素工艺参数,发现用碱量和温度是决定氧脱木质素效果的主要因素.最佳工艺条件为:用碱量3.5%,温度85℃,氧气压力0.6MPa,保温时间80min.两段氧脱木质素(中间不洗涤)可以提高木质素脱除率和选择性.研究还发现,在氧碱脱木质素过程中加入醌类混合物助剂(表示为Oq),可使浆料的黏度和氧脱木质素的选择性大大提高.采用OQ(PO)、(O1O2)Q(PO)、OQ(PO)1(PO)2和OqQ(PO) 4种短漂序都可使竹浆白度达到80%(ISO) 以上,且具有很好的白度稳定性.OQ(PO)、(O1O2)Q(PO)和OQ(PO)1(PO)2 3种漂序漂后浆纸页强度性能相近,OqQ(PO)漂后浆的抗张指数、撕裂指数和耐破指数明显高于其它3种漂序.     

木浆纤维素粉的研制及其在合成革生产中的应用

本文对合成革用纤维素粉的制备和应用,进行了研究。以木材溶解浆为原料,采用“疏解备料—缓和水解—抽滤洗涤—低温干燥—两段造粉”工艺路线,进行了生产性试验。纤维素粉产品在合成革厂进行了批量应用试验。 试验结果表明 采用此工艺用木材溶解浆制成的纤维素粉能够作为平滑涂布液的增粘剂而用于合成革生产。这一工艺具有性能稳定、产品质量好和较高经济效益等优点。是一条可行的生产工艺。