BCTMP的浆料特性及施胶性能研究

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本论文首先对实验所需的物料进行了性能分析。检测得到,枫木BCTMP、杨木BCTMP纤维长度短、分布集中,0.2~1.2mm长度含量约60%左右,细小纤维含量30%左右。杉木BCTMP长度、分布和细小纤维含量与化学浆相似。各种BCTMP浆料帚化率远高于化学浆。各种BCTMP浆料纤维呈现明显的硬挺形态,Zeta电位也比化学浆要低,但是电导率变化不大。实验检测AKD蜡体含量9.9%,活性含量82.4%,分散性良好。本文探讨了杉木BCTMP细小纤维对于AKD施胶的影响。细小纤维Zeta电位分析得到杉木BCTMP细小纤维的负电性相比要强,对于施胶的影响要大。杉木BCTMP在pH6时电位最低。杉木BCTMP细小纤维存在有利于AKD的留着,但容易随细小纤维流失,4次湿部滤水时AKD的留着率仅有38%,而且强负电性影响了AKD的均匀分布对于Cobb值的降低效果并不明显。对于AKD施胶的影响,杉木BCTMP纤维和杉木BCTMP细小纤维表现不同。杉木BCTMP纤维与桉木BKP纤维AKD施胶差异性较小,但是杉木BCTMP细小纤维比桉木BKP细小纤维对于AKD施胶的影响大而且更为不利。对于AKD在杉木BCTMP浆料施胶上表现的施胶滞后本文也进行了探讨。AKD施胶需要经过4天的熟化才能达到最好的施胶效果。离开干燥部的纸张给予20min热处理能够显著加快AKD的熟化速度。AKD的DSC分析发现块状AKD热处理后存在凝固点下降的现象,凝固点下降约15℃。对于AKD的扩散薄层,下降情况更加明显,这使得薄层AKD能够在室温20℃条件下继续扩散而提高纸张的施胶效果。AKD扩散层的AFM分析得到,扩散的薄层AKD有着不同于块状AKD的性能。本文探讨了PAE对于AKD的施胶增效效果及其对于AKD的助留机理。通过湿部添加PAE可使纸张Cobb值有明显下降,AKD留着率有所提高、留着稳定性有所增强。PAE对于杉木BCTMP纤维的增效效果要比杉木BCTMP细小纤维好,细小纤维加入12%时效果最佳,过高的加入量会减弱PAE的增效。PAE对于AKD的助留作用并不是因为其对细小纤维具有助留效果,而是PAE对于中碱性条件下AKD的分散性有所改善。根据AKD胶料颗粒不同pH的Zeta电位和AKD分散性变化,给出了一定的理论解释。
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