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  • ISSN 0254-508X
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China Pulp & Paper (Monthly) China Pulp & Paper is a monthly publication and published jointly by China Technical Association of Paper Industry (CTAPI) and China National Pulp and Paper Research Institute Co. Ltd.(CNPPRI).As one of the most impor...more

China Pulp & Paper Vol.40 No.8,2021

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    • 磷酸化改性纤维素纳米纤丝复合聚氨酯制备pH响应性形状记忆材料
      LIU Jiaxuan,ZHANG Shichao,LI Qun
      本研究通过在纤维素大分子中引入磷酸基团获得具有pH敏感性的磷酸化纤维素纳米纤丝(Phosphorylation Cellulose Nanofibril,PCNF),然后采用溶剂共混复合聚氨酯(PU)成功制备了具有pH响应能力的形状记忆材料。探究了不同PCNF接枝已内酯材料(PCNF-CL)添加量下PCNF/PU复合材料(SMPU)在酸碱条件下的形状记忆性能。结果表明,在酸碱条件下PCNF-CL与PU分子间能可逆地产生一种氢键缔合,这种作用产生不同的效果可使材料固定和回复形状;当PCNF-CL添加量为10%时,在pH值=1的条件下,该材料可以加工成临时形状,固定率为99.8%,pH值=13时又回复到初始形状,回复率达到99.5%;力学拉伸结果表明,在添加PCNF-CL后SMPU复合材料的力学强度显著提升,且在添加量为1%时拉伸强度达到最大。
      2021,40(8):1-7    [摘要](164)    [PDF](158)
    • 玉米秸秆化机浆的制备及其配抄性能的研究
      FAN Shujie,CHEN Changming,SU Zhenhua,NI Jianping,ZHANG Yu,YANG Bin,GONG Chen
      本课题以玉米秸秆为原料,以KOH预浸渍和磨浆制备玉米秸秆化学机械浆(化机浆),探讨了预浸渍废液的理化性质,研究了不同打浆转数下,玉米秸秆化机浆与慈竹半化学浆配抄比例对手抄片物理性能的影响、二者配抄时的协同效应及制备瓦楞原纸的可行性。结果表明,玉米秸秆化机浆预浸渍废液可制备有机肥和复混肥料;与慈竹半化学浆相比,玉米秸秆化机浆具有较高的松厚度,较低的抗张指数、耐破指数和环压指数。在玉米秸秆化机浆中配抄一定比例的慈竹半化学浆有助于提高手抄片强度指标,但对松厚度有负面影响。当混合浆中玉米秸秆化机浆配抄比例为50%时,纤维间的结合强度存在一定协同效应,混合浆手抄片抗张指数的实际值略高于其抗张指数的加权贡献值。在玉米秸秆化机浆(游离度<380 mL)中配抄20%慈竹半化学浆,所得手抄片各项指标均能达到瓦楞芯(原)纸规定的合格品技术指标。
      2021,40(8):8-13    [摘要](166)    [PDF](103)
    • 毛竹化学机械法制浆及配抄纸杯原纸的研究
      SHI Junqi,ZHANG Cheng,LIU Qiangli,SHI Haizhen,LI Hongkai
      探究了用碱量、浸渍时间和制浆工序对毛竹化机浆得率、磨浆能耗、浆料质量及所抄纸杯原纸性能的影响。结果表明,制浆得率与用碱量和制浆工序密切相关,制浆得率随着用碱量增加而降低,浸渍后对竹片进行螺旋挤压会降低制浆得率;磨浆能耗主要受用碱量的影响,在用碱量为8%及以上时,制取的加拿大游离度为300 mL的纸浆磨浆能耗稳定在300~400 kWh/t浆;浆料强度随用碱量的增加而增加,浸渍后对竹片进行螺旋挤压能有效提高浆料强度、降低用碱量,在用碱量为8%时,制备加拿大游离度为300 mL的浆料其抗张指数高于25.0 N·m/g,满足纸杯原纸用浆要求;在毛竹化机浆配比为60%~70%时,以其为芯层制备的纸杯原纸能够达到行业标准中优等品的要求。
      2021,40(8):14-19    [摘要](151)    [PDF](104)
    • 阔叶木浆/间位芳纶沉析纤维复合纸的制备及其性能研究
      XU Zhen,YOU Jiuhao,SHEN Xiaoan,CHEN Zhuo,KONG Fangong,XIA Guangmei,HAN Wenjia
      本研究将间位芳纶沉析纤维(PMIAF)添加到阔叶木浆(KHP)中,制备了KHP/PMIAF复合纸。采用多种手段对KHP/PMIAF复合纸的形貌结构、结晶性能、力学性能、热稳定性、紫外屏蔽性和润湿性等性能进行了表征。结果表明,间位芳纶沉析纤维和阔叶木浆之间存在着较强的氢键作用;复合纸的抗张指数随着间位芳纶沉析纤维用量的增加呈现先升高后降低的趋势,当KHP和PMIAF质量比为7∶3时,复合纸的抗张指数达到最大,为14.9 N·m/g,比纯KHP纸提高96.8%;复合纸的紫外屏蔽性、热稳定性、疏水性均随着间位芳纶沉析纤维用量的增加而升高。
      2021,40(8):20-26    [摘要](284)    [PDF](152)
    • 蔗渣氧碱浆的臭氧漂白研究
      WU Zudong,CHEN Keli,ZHU Wei,YU Huafeng,LIAN Huayang,SUN Haimei,WU Chuzhu,FAN Qing
      本研究对清洁的臭氧以及过氧化氢氧系漂白工艺的蔗渣氧碱浆漂白效果进行了探索与优化。结果表明,在浆浓40%、臭氧浓度为0.9 kg/(min·t)(以绝干浆计)、常温漂白10 min、复合酸用量1.5%、pH值2.5的条件下,可获得理想的臭氧漂白蔗渣氧碱浆。该浆在氧碱浆基础上,白度从58.6%提高到74.5%,增加15.9个百分点;黏度从827 mL/g下降到780 mL/g,降低5.7%。最佳臭氧漂白条件下得到的纸浆再进行过氧化氢漂白或氧强化过氧化氢漂白,在纸浆黏度基本保持不变的条件下,纸浆白度达80%以上。
      2021,40(8):27-33    [摘要](141)    [PDF](109)
    • 新型Fenton-固定床催化载体的制备及其对造纸废水深度处理的研究
      ZHANG Qiaoxia,LUO Qing,ZHANG Anlong,XUE Wei,LIU Ye,CHENG Bingjun
      以陶粒填料为载体,采用浸渍-焙烧法制备了新型Fenton-固定床催化载体,考察了FeCl3溶液浓度和焙烧温度对催化载体催化活性的影响。结果表明,在FeCl3溶液浓度0.75 moL/L、焙烧温度600℃的条件下,制备得到的催化载体对造纸废水的催化活性最好。将此新型催化载体置于固定床内联合Fenton氧化法进行造纸废水深度处理,在最佳工艺条件(水样初始pH值=5、催化载体添加量10 g/L、0.5 g/L FeSO4·7H2O、0.3 mL/L H2O2(质量分数30%)、反应时间60 min)下,其对造纸废水CODCr的去除率为72%。对比3种处理工艺(常规Fenton、填料-Fenton和Fenton-固体床催化载体)可知,达到相同的废水处理效果时,Fenton-固定床催化载体处理工艺所需的药品添加量最少,所需的水样初始pH值最高。
      2021,40(8):34-39    [摘要](295)    [PDF](143)
    • 基于生命周期评价的瓦楞原纸产品碳足迹评价
      ZHAO Guojie,YOU Yajie,HUANG Qishuai
      依据PAS 2050: 2011,采用B2B的方法利用eFootprint系统,对以废纸为原料生产的瓦楞原纸产品进行碳足迹评价。评价结果表明,生产1000 kg瓦楞原纸所排放的温室气体量为1226.79 kg CO2e,其中废纸制浆和抄纸过程是温室气体(GHG)主要排放过程,分别占GHG排放量的32.6%和54.1%;GHG排放主要来自能源消耗。因此造纸工业降低化石燃料利用比例及单位产品能耗是推动行业碳减排的必由之路。
      2021,40(8):40-44    [摘要](141)    [PDF](122)
    • 有机酸金属盐对卷烟纸热解特性影响的研究
      YANG Junpeng,GUO Guoning,YU Jun,TANG Haolin
      考察了不同有机酸金属盐(柠檬酸钾、乙酸钾、草酸钾、酒石酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸钠/柠檬酸钾(质量比1∶1)混合物)对卷烟纸热解特性的影响,通过扫描电子显微镜及热重/差热分析初步探讨了有机酸金属盐对卷烟纸热解的影响机理。结果表明,以上6种有机酸金属盐均有助于卷烟纸热解并产生致密孔隙,加速烟气扩散,促进CO排出;钾盐对降低卷烟纸热解所需活化能的效果最好,钾含量越高,卷烟纸越易在较低温度下发生热解反应。
      2021,40(8):45-49    [摘要](131)    [PDF](136)
    • 基于电子鼻和GC-MS/O技术分析烟用内衬纸挥发性成分
      WANG Yangzhong,GAO Jianhong,LI Junjie,WANG Bing,SHEN Shihao,XIE Wenyan,FEI Ting,WU Da
      为了更加准确快速地对烟用内衬纸的品质进行评价,采用电子鼻技术对不同厂家生产的真空镀铝转移内衬纸和复合铝内衬纸的挥发性成分进行差异分析,同时利用气相色谱-质谱/嗅闻(GC-MS/O)技术进一步剖析内衬纸气味差异的原因。结果表明,真空镀铝转移内衬纸的整体气味强度高于复合铝内衬纸,且具有油墨味、柚子皮苦味的化合物和具有肥皂泡气味的化合物等关键挥发性成分对其整体气味的贡献度较高。此外,不同厂家生产的同一复合铝内衬纸的总体气味强度接近,但是气味成分却有显著差异。
      2021,40(8):50-55    [摘要](270)    [PDF](76)
    • 加热卷烟不同类型专用基片水吸附特性研究
      YANG Chen,XIANG Benfu,DONG Gaofeng,HE Pei,LIU Zhihua,YANG Jianyun,TIAN Yongfeng,LIU Chunbo,TANG Shiyun,SI Xiaoxi
      通过动态蒸汽吸附实验,对以稠浆造纸法、稠浆法、造纸法和湿法造纸法制备的加热卷烟专用基片的吸水、保水性能及吸附机理进行了研究。结果表明,稠浆法制备的基片在低湿度下保水性最佳,相对湿度为0.85时,蒸汽吸附量为38.07%;造纸法制备的基片水吸附量最大,为43.17%。研究还发现,介孔结构有利于降低基片的失水速率,从而提高其保水性能。对吸附平衡过程和吸附动力学过程进行分析发现,蒸汽在基片上的吸附过程符合Freundlich吸附模型和Henderson吸附模型,吸附动力学符合拟一级吸附模型,即物理吸附控制过程。
      2021,40(8):56-63    [摘要](257)    [PDF](131)
    • 基于频闪成像的纸病检测系统光源优化技术
      TANG Wei,CHENG Shuangshuang,FENG Bo,QU Yunhui,WANG Mengxiao
      近年来,基于机器视觉的纸病检测技术可以在纸张的生产过程中完成对纸张质量的监测和纸病信息反馈,所以一直是国内外相关领域的研究热点。但是随着纸机车速的加快和纸张幅宽的加大,尺寸小的纸病很难被检测出来,而且采集到的纸张图像质量差。针对在采集纸张图像过程中出现的横向波纹现象。通过香农采样定理的逆向分析,总结出横向波纹产生的原因;结合频闪成像技术,利用速度传感器、A/D转换电路和LED频闪电路设计了一种适用于纸机车速、相机扫描频率和LED光源频闪同步控制系统,借助纸病检测装置,通过采集纸机不同车速下的纸张图像,进行控制系统有效性的验证。结果表明该控制系统可以有效地提高纸张的成像质量,为纸病检测和识别奠定良好的基础。
      2021,40(8):64-69    [摘要](110)    [PDF](71)
    • 自适应粒子群算法在污水处理过程智能控制优化中的应用仿真研究
      WANG Aiqi,CHEN Ke
      基于污水处理国际基准仿真平台,采用自适应粒子群算法进行污水处理过程智能控制优化仿真实验研究。首先,详细介绍了国际基准仿真平台BSM1的结构和原理。在此基础上,基于BSM1的仿真工况,以出水水质达标且能耗最低为目标,构造污水处理过程的优化目标函数。然后,基于时变参数策略,构造自适应粒子群算法对污水处理过程中的控制参数进行优化。最后,基于BSM1污水处理仿真流程,对自适应粒子群算法的控制优化效果进行了验证和分析。相关实验研究及结果表明,基于自适应粒子群算法的智能控制优化策略能够在保证水质达标的前提下有效降低能耗,对污水处理过程的实际控制优化具有一定工程指导意义。
      2021,40(8):70-74    [摘要](272)    [PDF](81)
    • 木质纤维素的酸催化精炼研究进展
      CHEN Jianing,WANG Hui,LIU Wei,ZHANG Ning,ZHANG Shuya,WEN Jiaqi,XIE Hongxiang,SI Chuanling
      生物质精炼是有效利用自然界中最丰富且可再生的木质纤维素资源的途径之一,对缓解石油天然气资源日益紧张问题和促进绿色协调可持续发展具有积极重要意义。生物质精炼的方法可分为生物法、物理法、化学法,其中化学法因其速率快、应用广等特点而被广泛研究。化学法中的酸催化法在生物质精炼中占有重要地位。因此,本文将以木质纤维素的酸催化精炼为核心,重点总结和分析了利用固体酸、酸性低共熔溶剂、对甲苯磺酸制备平台化合物、木质素、含木质素的纳米纤维素的研究进展及未来发展趋势。
      2021,40(8):75-82    [摘要](279)    [PDF](78)
    • 木质素型橡胶助剂的研究进展
      WEI Wenhui,PING Qingwei,SHNEG Xueru,LI Na,ZHANG Jian,SHI Haiqiang,NIU Meihong
      木质素是一种重要的生物质资源,富含大量苯环结构,是潜在可部分替代石油化工原料的可再生资源。本文介绍了木质素的结构,用作典型橡胶助剂的加工工艺及其效果,急需解决的主要问题。并总结了木质素在提高橡胶抗老化、拉伸强度和断裂伸长率性能的规律,并对未来木质素用于轻量橡胶生产进行了展望。
      2021,40(8):83-89    [摘要](124)    [PDF](65)
    • 国内外纸巾纸标准比对研究概况
      LI Jing,CAI Hui,FU Qiang,QIU Wenlun,WEN Jianyu,CAO Kaiyue
      本文在概述国内外纸制品标准体系现状的基础上,对纸制品领域重点产品纸巾纸的国内外标准进行比对分析,通过从原材料、物理性能指标、安全指标3个方面进行综合评价。分析发现,相比国外先进标准,我国纸巾纸产品标准对物理性能指标的规定较为全面和完善,但在原材料和安全指标方面的要求较为笼统。
      2021,40(8):90-95    [摘要](263)    [PDF](77)
    • OCC造纸白水脱色后用于混合办公废纸脱墨浆生产的实践
      QIAN Xiaodong,ZHANG Xiaohong,ZHANG Yu
      本研究主要探讨了浙江景兴纸业PM15纸机将废旧瓦楞箱纸板(OCC)造纸白水脱色后用于混合办公废纸(MOW)脱墨浆的生产实践。实验室和中试试验表明,双元脱色剂处理可以提高OCC清白水脱色效率,使气浮出水完全达到MOW制浆线回用水的要求(浊度<160 NTU,色度<900 CU)。其中最佳化学品用量为:脱色剂聚硅酸硫酸铝(PASS)500 mg/L,脱色剂改性双氰胺甲醛树脂(MDF)40 mg/L,固体絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺(APAM)10 mg/L。处理后水样浊度从未处理前的361 NTU降到69 NTU,去除率为80.9%,色度从2740 CU降至382 CU,去除率为86.1%。使用该方案中试后,清水耗用量降低3.3 m3/t纸,化学品成本节约3.8元/t纸,每年可节省成本约243.6万元。
      2021,40(8):96-100    [摘要](153)    [PDF](75)
    • 聚乙烯醇增强纤维提高美纹纸原纸物理性能的研究
      YAO Zhiwei,ZHANG Xiaolong,BAI Qiumei,CHU Shouxing,WANG Yang,YANG Rendang
      本研究主要探讨了聚乙烯醇(PVA)增强纤维对美纹纸原纸物理性能改善效果的影响。结果表明,当PVA增强纤维用量为1.5%时,美纹纸原纸的层间结合强度和抗张强度分别达到了337 J/m2和7.35 kN/m,相比于空白样(未添加PVA增强纤维的美纹纸原纸)其增幅分别为40.4%和53.1%,同时对美纹纸原纸的其他物理性能并无明显负面影响。在对比实验中,加入1.5%增强剂500时,美纹纸原纸的层间结合强度和抗张强度分别提高了12.2%和6.5%,其增强效果并不显著。
      2021,40(8):101-105    [摘要](118)    [PDF](134)
    • Ag/RGO/纤维素复合纸的制备及性能研究
      YANG Miao,DU Jinge
      本研究将Ag/纤维素和氧化石墨烯(GO)/纤维素均匀混合,利用抽滤工艺和水合肼还原法制备Ag/RGO/纤维素复合纸。利用X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜表征了Ag/RGO/纤维素复合纸的结构和形貌,并研究了复合纸的导电性、机械强度、热稳定性和抗菌活性。结果表明,Ag/纤维素和RGO/纤维素紧密结合在一起,Ag/RGO/纤维素复合纸的电导率为0.042 S/cm,低于Ag/纤维素纸的电导率。Ag/RGO/纤维素复合纸的杨氏模量和断裂伸长率分别为489 MPa和4.5%,相比纤维素纸分别提高了12.9%和7.1%;第二阶段热解开始温度为300℃,相比纤维素纸提高了40℃。Ag/RGO/纤维素复合纸具有优良的抗菌活性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为14 mm和9 mm。
      2021,40(8):106-111    [摘要](118)    [PDF](107)
    • 2021,40(8):112-112    [摘要](98)    [PDF](63)
    • 2021,40(8):113-113    [摘要](89)    [PDF](48)
    • 2021,40(8):114-114    [摘要](73)    [PDF](54)

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