APMP不同筛分组分对纸张性能的影响

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杨木P-RCAPMP细小纤维筛分组分对纸张性能的影响

２Ｏｌ３年１２月
文章编号：１０００ — ５８１１（２０１３）０６ — ００２０ — ０５
杨木Ｐ－ＲＣＡＰＭＰ细小纤维筛分组分对纸张性能的影响
林ａＭ．Ｎａｚｈａｄ
ｕｓｅｄｆｏｒｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｆｉｎｅｓ（Ｐ２００，Ｐ３００，Ｐ４００），ｉｔｓｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ，ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ，ｒｅｌａｔｉｖｅｓｅｄｉｍｅｎｔｖｏｌｕｍｅ，ｓｕｒｆａｃｅｃｈａｒｇｅｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔＰ— ＲＣＡＰＭＰｆｉｎｅｓｓｕｂｆｒａｃｔｉｏｎｓ
研究了不同Ｐ — ＲＣＡＰＭＰ细小纤维筛分组分对纸张性能的影响．结果表明：筛网目数越高，所
得细小纤维的表面电荷、粘度和丝状组分含量越高．筛网目数越高的细小纤维，所得纸张的松
厚度、透气度和不透明度越低，而强度性能越高．关键词：Ｐ — ＲＣＡＰＭＰ；ＳＷＥＣＯ；筛分；细小纤维特性；纸张性能中图法分类号：ＴＳ７６１．１文献标识码：Ａ
第３１卷
第６期
陕西科技大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

APMP浆料性能分析及其对纸张性能的影响的开题报告

APMP浆料性能分析及其对纸张性能的影响的开题报告一、选题背景APMP浆料（Alkaline Peroxide Mechanical Pulp）是一种具有优异性能的木浆纤维制浆方式，其相对传统的浆料制备方式具有较大的优势，尤其在节能环保方面具有显著的优势。

在现代制浆工业中，APMP制浆技术已经得到了广泛的应用和推广。

然而，由于APMP浆料与传统浆料在成分、制浆工艺等方面存在差异，其性能特点也不尽相同。

因此，对APMP浆料的性能进行分析和研究，以及对APMP浆料在纸张制造中的应用进行探讨，将对促进APMP技术的发展和推广，优化纸张质量、提高纸张性能等方面具有重大的实际意义。

二、研究目标和内容本文旨在对APMP浆料的性能特点进行深入分析，并探讨其在纸张制造中的应用。

具体包括以下两个方面：1. APMP浆料的性能特点分析通过对APMP浆料的物理性质、化学成分、纤维形态和结构等方面进行分析比较，进一步探讨APMP浆料与传统浆料的差异，以及APMP浆料在特定制浆条件下的性能表现。

2. APMP浆料在纸张制造中的应用探讨通过对APMP浆料在纸张制造过程中的使用情况进行调查和研究，探讨APMP浆料在纸张制造中的应用前景及其在改善纸张性能、提高浆料利用率等方面的作用。

三、研究方法本文将采用实验研究和文献调研相结合的方法进行：实验研究方面，将选取不同温度、碱浓度、氧化剂用量等条件下制备APMP浆料，并对其性质进行分析和对比；同时，对比APMP浆料与传统浆料在制浆过程中的能耗、产量等方面的差异。

文献调研方面，将收集整理国内外有关APMP浆料的研究成果和纸张生产中的应用经验，分析总结其特点及关键问题。

四、预期成果本研究的预期成果包括：1. 对APMP浆料的性能进行深入分析，探讨其与传统浆料的差异及在特定制浆条件下的性能表现;2. 对APMP浆料在纸张生产中的应用进行探讨，并分析其在改善纸张性能、提速纸张制造过程中的作用；3. 对APMP技术的发展和推广提出建议和思路，以及对APMP浆料在纸张制造中的应用提出可能的解决方案。

APMP浆与针叶木化学浆组分配抄的纸张性能变化规律研究

ＳｐｅｃｉａｌｔｙＰａｐｅｒ．ＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎ７１００２１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＰＭＰｐｕｌｐａｎｄｔｈｅｌｏｎｇｆｉｂｅｒｆｒａｃｔｉｏｎｏｆＡＰＭＰｐｕｌｐｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｐｒｅｐａｒｅｈａｎｄ—
ｓｅａｒｃｈｅｄｂｙｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｔｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｂｏｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｈａｎｄｓｈｅｅｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｔｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｉｎｔｅｒ
摘要：将ＡＰＭＰ浆全组分和ＡＰＭＰ浆长纤维组分分别与针叶木浆全组分以及针叶木浆短
纤维组分进行配抄，研究纸张抗张强度、撕裂强度和内结合强度的变化规律，探讨ＡＰＭＰ浆与针叶木浆组分配抄对纸张性能的影响．结果表明：ＡＰＭＰ浆与针叶木浆全组分配抄的抗张强
２０１３年１Ｏ月

APMP浆细小纤维对纸张性能的影响

＊
收稿日期：０６１ — １２０— １３作者简介：志杰（９９）男，西省清涧县人，授，究方向：维科学与造纸技术王１５一，陕教研纤
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陕西科技大学１
陕西科技大学学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＲＳＴＹＣＩＶＥＩＯＦＳＥＮＣ＆ＴＥＣＨＮＯＬＥＯＧＹ
Ｆｂ２０ｅ．０７
Ｖｏ．５１２
・１・
文章编号：００５１（０７Ｏ－００－０１０－８１２０）ｌ０１４
ＡＰＭＰ浆细小纤维对纸张性能的影响
王志杰，王呖，王彬彬
（陕西科技大学造纸工程学院，陕西．西安７０２）１０１
摘要：以打浆度为６Ｓ的杨木ＡＰ５。ＲＭＰ浆为研究对象，过筛分试验测定了通过２０目筛通０网的细小纤维的含量，考察了细小纤维对纸张强度、紧度和不透明度的影响．结果表明，２０过０目筛网的细小纤维在浆料中约占４，的存在可以使成纸的抗张强度提高１０７，Ｏ它２．紧度提高３．，２２撕裂度提高１．，２６不透明度降低０６％．．６扫描电镜显示，筛分后所成纸页中只有长纤维纵横交错，未经筛分的纸页中细小纤维填充在长纤维交织所形成的网络空穴里，利而有于纤维间的结合．这一研究结果的实际意义是，实际生产中，在应根据成纸性能要求调节工艺参数以控制ＡＰＭＰ浆料中过２０目筛网细小纤维的含量．０关键词：ＭＰ；２０目筛网；细小纤维；筛分；纸张性能ＡＰ０中图分类号：７４ＴＳ１文献标识码：Ａ

杨木APMP浆成纸性能的优化

抗张强度提高约 20%，耐破度提高 10%。
关键词：APMP 浆；游离度；松厚度；强度
中图分类号：TS753 文献标识码：A
文章编号：1001-6309（2010）07-0009-04
化机浆得率高、成本低，成纸松厚度显著优于化学浆，成纸强度及白度高于机械浆，使得化机浆越来越多地用于各种纸种的生产。但在化机浆的使用中，其成纸松厚度及强度方面的对立较为明显，难以同时赋予纸张良好的松厚度与强度。为了缓和化机浆使用量较大时松厚度和强度的矛盾，文中借助于化机浆独特的性能 — ——细小纤维提供强度，利用高游离度化机浆提供骨架，磨后的低游离度化机浆进
2 结果与讨论
2.1 正交试验影响混合抄造成纸性能的
主要因素有原浆游离度（高游离度浆）、磨后浆游离度（低游离度）及配比，因此首先设计了三因素四水平的正交试验，以期获得最佳配抄工艺，具体方案和结果见表 1 和表 2。
以成纸松厚度、挺度、抗张指数和耐破指数为目标函数，对
1 实验
1.1 原料杨木 APMP 浆料取自山东
某厂。 1.2 实验方法 1.2.1 不同游离度浆料制备
对实验浆料浸泡 24h 后利用标准分散器疏解 2 000r，使用
PFI 进行磨浆处理至不同游离度。 1.2.2 抄片
将高游离度与低游离度的浆料按照不同比例混合，测混合后浆的游离度，利用 Tappi 抄片器抄片，成纸于恒温恒湿条件下风干后按照国标测定成纸质量。
2.67
2 3 4 460
2.6
2 4 3 471
2.62

槽式打浆对杨木APMP纤维形态及成纸性能的影响

ＡＭＰ既保持了机械浆较高的纸浆得率、透Ｐ不
明度以及松厚度，同时还具有较高的纸浆白度（可
达到８ＩＯ左右在改善纸页成形、５Ｓ），减少纸页表
ｔｓ仪器公司生产；ｔ …Ｄ多媒体电子ｅｔＭｏｉｃＭＢ型显微镜，地利ＭＯＴＣ公司生产；奥Ｉ内结合强度仪
验规定长度小于０２ｍ．ｒｎ的纤维为细小纤维。２结果与讨论
本课题来源于国家 “ 一五 ” 技支撑项目十科 “ 速生材高得率浆在高档纸板中的应用技术 ” 目。的就是在满足白卡纸质量要求的前提下，大化扩机浆在白卡纸生产中的配用量，实现白卡纸芯以
随游离度的降低，纸内结合强度和抗张强度升高，成白度和松厚度略微下降，裂指数先升高后下降，撕
［关键词］高浓磨浆；纤维形态；成纸性能ＡＭＰ法制浆具有制浆得率高、产成本Ｐ生
低、资源利用率高等优点，１９自９５年首条ＡＰＭＰ制浆生产线在湖南岳阳纸业有限公司建成以来，
１３１磨浆．．将高浓磨盘间距分别调至０６０５０４．，．，．，０３０２０１ｒ，杨木ＡＰ．．．，．ｍｒ对ｌＭＰ进行高浓磨浆，
浆过程产生的细小纤维。高浓磨浆过程中，由于高
浓状态下摩擦热和高频的脉冲作用以及磨齿的揉搓等作用使纤维受到很高的热应力和机械应力，对纤维性能产生重要影响。因此研究高浓磨浆对纤维形态，包括重均长度、曲指数、结指数、卷扭细小

红麻全秆APMP配抄轻型纸的研究

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・工艺技术・
表１几种轻型纸的物理指标
而
改变滑石粉的用量（０１％～１％）进行平行实验，５
纸种
阳．％，．裂断长撕裂指数松厚度ｌｌ魔不透明ｌ量固定条件：离子淀粉用量为１５ＡＫＤ用量为０ ¨白一ｌ惠ｋｍＮ－２ｇ锄ｇ＇ＴＯｍｍ／／％Ｓ％一曲２％。纸物理指标如表４示。１：０成所随着滑石粉用量的不断增加，然纸张的松厚度虽和不透明度逐步升高，裂断长和耐折度都有较快的但
厂生产轻型纸用的木浆配比相近，交织在一起有较高且
的强度。因此，麻垒秆ＡＰＭＰ的应用潜力很大，以代红可替商品ＢＣＴＭＰ杨木ＡＰ或ＭＰ。文对黑龙江省大庆地区本种植的红麻全秆ＡＰＭＰ进行了轻型纸的配抄研究几种轻型纸的物理指标见表１。
３０ｍｉｎ。
④ 抄片：量为６０±３０／。定０．．ｇｍ ⑤ 成纸检测：国家标准测定。按
２
结果与讨论
在磨浆时粗磨间隙为１０．ｍｍｌ二段磨间隙０．ｍｍ、第１
２１磨浆．
３６中＃＃】２６ｌ月华氓２善ｌｏＪ１７期ｏｂ
的机械木浆和３％以下的漂白化学木浆配比。于非木材０属

apam在造纸中的应用

apam在造纸中的应用APAM（Anionic Polyacrylamide）是一种高分子化合物，广泛应用于各个领域，其中之一就是造纸工业。

在造纸过程中，APAM发挥着重要的作用，可以提高纸浆的凝聚性和过滤性，改善纸张的质量和性能。

APAM在纸浆的凝聚和过滤过程中起到了关键作用。

纸浆在经过多次搅拌和过滤后，会产生较多的细小颗粒和纤维，这些颗粒和纤维会影响纸张的质量。

而加入适量的APAM可以增加纸浆颗粒的凝聚性，使其聚集成较大的团块，便于过滤和分离。

同时，APAM还可以增加纸浆的黏性，使得纤维更容易聚集在一起形成纸张。

APAM可以提高纸张的强度和耐久性。

在纸浆的制备过程中，APAM可以与纤维表面形成一层薄膜，增加纤维之间的黏附力，从而增强纸张的强度。

此外，APAM还可以改善纸张的抗水性和耐磨性，使得纸张更加耐久。

APAM还可以调节纸浆的pH值和电荷性质。

纸浆的pH值对纸张的质量和性能有很大影响，过高或过低的pH值都会导致纸张的质量下降。

APAM可以作为缓冲剂，调节纸浆的pH值，使其保持在适宜的范围内。

同时，APAM还可以调节纸浆的电荷性质，改变纸浆中颗粒和纤维的电荷状态，从而影响纸浆的凝聚和过滤性能。

APAM还可以提高纸张的白度和透明度。

在纸浆的漂白过程中，APAM可以与漂白剂共同作用，去除纸浆中的杂质和色素，提高纸张的白度。

同时，APAM还可以改善纸张的透明度，使其更加清澈透明。

在实际应用中，APAM的添加量通常在纸浆总重量的0.1%~0.3%之间。

过高或过低的添加量都会影响纸张的质量和性能。

因此，在使用APAM的过程中需要进行合理的控制和调节。

APAM在造纸中的应用具有重要意义。

它可以提高纸浆的凝聚性和过滤性，改善纸张的质量和性能。

同时，APAM还可以增强纸张的强度和耐久性，调节纸浆的pH值和电荷性质，提高纸张的白度和透明度。

在纸张生产中，合理使用APAM可以提高生产效率，降低成本，同时也对环境保护起到积极作用。

杨木化机浆成纸性能的优化

综上所述，不同游离度化机浆配抄时，选择相同品质的骨架浆，与不同游离度的填充浆配抄，能够改善成纸的松厚度和强度性能，但填充浆的游离度只有小于 155 mL CSF，成纸的松厚度、抗张强度和内结合强度才均呈上升趋势，缓和了化机浆在抄纸过程中松厚度和强度相对立这一矛盾，为生产高松厚度和高强度性能的纸张奠定了基础。
后浆料经再打浆至所需要的高
1.3.2 抄纸及检测成纸性能
游离度浆料。（2）填充浆：在
分别用表 1 所得的骨架浆
本文中是指在混合浆料中起到
和填充浆进行配抄，并将游离
填充作用的浆料，即二段磨后
度均控制在 475~485 mL CSF。
浆料经再打浆至所需要的低游
并与游离度为 480 mL CSF 的
离度浆料。
第二段低浓磨后浆杨木 PRC-
1.2 主要实验设备与仪器
APMP（以下称之为对比浆）
DCS-041P 型 PFI 磨浆机，对比。
ZQS12 型肖伯尔氏打浆度测定仪，加拿大游离度仪，TAPPI 标准抄
利用 TAPPI 标准抄片器进行抄片，并进行白水回收，前 6
Paper and Paper Making Vol.30 No.11 Nov. 2011

工艺技术
2 结果与讨论 2.1 骨架浆对配抄成纸性能的影响
由于不同的骨架浆意味着磨浆程度不同，因此对配抄后成纸性能的影响不同。图 1~ 图 3 反映了骨架浆的选择对配抄成纸性能的影响。 2.1.1 对松厚度的影响
由图 2、图 3 可知，当填充浆品质一定，随着骨架浆游离度的

多层淀粉包覆杨木APMP纸浆纤维对成纸性能的影响研究

ａｅｉｃｅｓｄｂｙ９．４，２８％，９．３ａｄ８．３ｒｓｃｉｅｙｃｍｐｒｄｗｉｈｏｒｓａｌｔｏｔｒｎｒａｅ５７％６８３５％ｎ８５％ｅｐｅｔｌｏａｅｔｔｅｃｎｔａｔｓｍｐｅｗｉｕｖｈｈ
了无机电解质种类。究结果表明：研
当ｌ１ＡＣ浓度为１．ｍＶＬ纸浆浓度为１％，２００，ｍ．每层淀粉用量为５ｍ／（６０ｇｇ纤维）每层吸附时间，５ｉｐ＝．Ｎ，ａｒ，Ｈ５ｏ－同未吸附淀粉的空白样相比，层淀粉包］ＡＭ浆成纸的耐破指数、ｎ多￣ＰＰｊＬ环压指数、裂指数及抗张指数分别增加了５７％、２８％、５５％和８．５ｏ同吸附单层阳离撕９．４６．８９．５８５；０／子
ｏＩＬＮＹｉａ，ＮＱｎ，ＥＸｉｏ１Ｈ－ｏＨＡｔｉｇＷＮａ．，ＵＯＹｎｓｅｇＣｌｇｆａｅＥｇｎｅｉ，ｈａｘＵｉｅｓｔｆｃｅｃｉａ — ｎ（ｏｅｅｏＰｐｒｎｉｅｒｇＳａｎｉｎｖｒｉｈｌｎｙｏＳｉｎｅ
ａｓｒｉｎｏｔｒｈ．ｄｒｔｅｓｍｅｃｎｉｉｎｓｔｔｒｈｒｔｎｉｎｒｔｓｉｃｅｓｄｂ７３％，ｔｅｂｒｔｎｄｏｐｔｆｓａｃＵｎｅｈａｏｄｔｏｏ，ｈｅｓａｃｅｅｔｏａｅｉｎｒａｅｙ９．５ｈｕｓ — ｉ
技选ｌｅｎｙ术步ｈｌｇＴｃＯＯ
ＡｔｄｎｅｆｃｓｏｏｌｒｓｕｙｏｆｅｔｆｐａＭＰｆｅｓａｓｒｅｐＡＰｂｒｂｏｂｄｉ

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APMP不同筛分组分对纸张性能的影响
APMP制浆在提高浆料得率的基础上，保持了纤维长度和柔软性，而且纸浆强度性能好、不透明度高。

但由于APMP制浆故有的特点，使得APMP纤维的长度分布不如化学浆集中，不同长度等级的纤维对浆料和成纸性能的影响也不同。

本实验以打浆度为50°SR的黑杨木APMP为研究对象，通过筛分的方法，把浆料分成不同的纤维组分，探讨不同的筛分组分对成纸强度、紧度和不透明度的影响。

1 实验
1.1 原料与设备
原料：黑杨木APMP取自湖南泰格林纸集团，打浆度为50°SR。

设备：PFI磨浆机；ZQJ-BT型纸样抄取器（西北轻工业学院机械厂）；纤维筛分仪（日本安田精机制作机）；多媒体光学显微镜；纤维质量分析仪FQA（加拿大OpTest公司）。

1.2 实验方法
1.2.1 浆料准备
用PFI磨浆机进行磨浆，把部分浆料的打浆度从50°SR升高到65°SR，用以对比APMP在不同打浆度下不同筛分组分对纸张性能的影响。

磨浆条件：磨浆间隙为0.2mm，磨浆浓度为10%，磨浆转数为8000转。

1.2.2 筛分
实验中选用28、48、100和200目的筛网对浆样进行筛分，测定不同打浆度下各筛分组分的含量。

1.2.3 纤维形态观测
以打浆度为50°SR的浆料为观测对象，将不同筛分组分中的纤维分别取样、制片、染色，在多媒体光学显微镜下放大100倍和400倍，观察并分析纤维形态特征。

1.2.4 纤维质量分析
用FQA检测打浆度为50°SR的浆料各筛分组分中纤维的形态参数，包括重均长度、粗度、小于0.2mm细小纤维含量和纤维扭结指数。

1.2.5 抄纸
实验中依次筛出某一组分，将剩余组分充分混合后抄纸，抄片定量为60g/m2.。

为确保浆料中细小纤维组分的充分留着，实验中采用阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）和膨润土助留体系。

CPAM用量为0.08%，膨润土用量为0.2%，先加CPAM后加膨润土。

2 结论
2.1 打浆度为50°SR黑杨木APMP中，截留在28目筛网上的纤维组分含量为26.6%，介于28目和48目筛网之间的纤维组分含量为16.4%，介于48目和100目筛网之间的纤维组分含量为16.7%，介于100目和200目筛网之间的纤维组分含量为16.8%，通过200目筛网的纤维组分含量为2
3.5%。

2.2 在多媒体显微镜下放大400倍观察得知，APMP浆料中的长纤维和中长纤维并没有像常规化学浆的纤维那样发生明显的分丝帚化现象，比较而言，短纤维和细小纤维的分丝帚化现象则较明显。

2.3 由纤维形态参数测定可知，从长纤维、中长纤维、短纤维、次级细小纤维到细小纤维的组分中，纤维的平均长度逐渐减小，粗度逐渐增加，小于0.2mm细小纤维含量逐渐增加，扭结指数变化不大。

2.4 筛分对比实验显示，通过200目筛网的纤维组分对纸张紧度和不透明度的影响最大，其含量越高，成纸强度越大，对抗张强度的影响尤为显著。