三倍体毛白杨渗透率的测定以及对纸浆得率影响的研究

摘要

以草为主的原料结构已经成我国造纸行业发展的严重障碍，发展木材造纸已成为各方的共识。培育适宜纸浆基地林的树种成为当前最紧迫的任务之一。三倍体毛白杨的“速生、质优、成熟期短”的特性满足基地林树种的基本要求，作为优良的纸浆造纸用材得到广泛种植。 本论文用气流法对三倍体毛白杨原材沿径向渗透率分布进行了测定，得到气体渗透率曲线。根据Klinkenberg方程，对气体名义比渗透性系数与平均压力倒数的关系曲线外推得到液体渗透性，绘制出从边材到心材的液体渗透率分布曲线。依据各段的液体渗透率不同影响药液的渗透效果，对不同纸浆得率进行了探讨。分别对三段液体渗透率不同的木片在同一条件下进行硫酸盐法蒸煮。最后对三段纸浆抄片、造纸并进行各段的纸张性能测试。得到以下结论： 液体渗透率随径向木心距离呈递增趋势，曲线可分三段，在0～0.6 cm木心周围含髓心部分，髓心的渗透性以及心材由于填充物多致使液体平均渗透率低，仅为20.72darcv；在0.6～2.7 cm处，原材因部分心材的影响其平均渗透率增为28.66darcv；在2.7～3.5 cm边材处，材质软、孔道通畅，平均渗透率增至34.70darcv；第3段是第1段的1.6倍。 分别对三段试样进行硫酸盐法制浆，用碱量20％(Na<,2>o计)，硫化度20％，最高温度170℃，升温150min，液比：1：4，保温90min条件下蒸煮，得到1至3段粗浆得率分别为53.27％、 53.81％和54.02％，平均得率为53.73％。与普通硫酸盐法在相同条件下制浆相比纸浆得率提高了0.22％。 通过以上研究可以看出，三倍体毛白杨在径向的渗透率随木心距递增，分成三段不同趋势；在相同条件下对三段进行硫酸盐法制浆，与普通硫酸盐整体造纸相比，提高了纸浆得率。

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论文说明：符号说明

声明

第一章绪论

1.1前言

1.2选取三倍体毛白杨试样的原因

1.2.1三倍体毛白杨的速生、优质、抗病、高效优势

1.2.2木材结构

1.2.2生物结构

1.2.3三倍体毛白杨的林产纸业化

1.3木材渗透率发展趋势

1.3.1针叶林木材渗透机理

1.3.2阔叶林木材渗透机理

1.3.3木材渗透率模型进展

1.3.4模型应用的进展

1.3.5渗透率的应用

1.3.6模型存在的问题

1.4选题依据以及主要研究内容

1.4.1选题依据

1.4.2项目的意义

1.4.3研究内容

第二章渗透率的测定

2.1引言

2.2材料和方法

2.2.1试验材料

2.2.2试样含水率调整

2.2.3渗透性测定方法

2.2.4仪器装置

2.2.5实验过程

2.3结果与分析

2.3.1渗透率的数学模型

2.3.2试验结果

2.4试验总结

2.4.1液体渗透率与气体渗透率比较

2.4.2曲线拟合

第三章渗透率对纸浆得率的影响

3.1引言

3.2硫酸盐法蒸煮原理

3.2.1脱木素化学中的物理变化

3.2.2脱木素中的化学变化

3.2.3硫酸盐法蒸煮脱木素反应动力学

3.3影响硫酸盐法蒸煮的因素

3.3.1蒸煮温度和时间

3.3.2用碱量

3.3.3液比

3.3.4硫化度

3.4试验材料与仪器

3.4.1试验材料

3.4.2试验仪器及药品

3.5蒸煮

3.5.1蒸煮设备

3.5.2蒸煮过程描述

3.5.3蒸煮条件

3.5.4纸浆洗涤

3.5.5筛选

3.5.6打浆

3.5.7抄片

3.5.8纸张性质测定

3.6结果

3.6.1第一段

3.6.2第二段

3.6.3第三段

3.6.4对比试验

3.7总结

第四章结论与建议

4.1结论

4.1.1渗透率

4.1.2纸浆得率

4.2论文存在问题和建议

参考文献

致谢

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