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木浆与草浆的物理与化学性质的区别

发布日期:2022-04-26浏览次数:100

(1)它们的纤维形态和物理状况不同。针叶木纤维较长,一般长度在 2.56~4.08 毫米之间,宽度在 40.9~54.9 微米之间,其长宽比多在 70 倍以下;阔叶木纤维短,一般长度在 1 毫米左右,其长宽比多在60 倍以下;草类纤维中,甘蔗渣原料纤维较长,在 1.01~2.34 毫米左右,宽度在 16.7~30.4 微米之间,其长宽比多在 77 倍左右;芦苇原料纤维长为 0.60~1.60 毫米左右,宽度在 5.9~13.4 微米左右,其长宽比多在 115 倍左右;芒秆类原料纤维长 0.81~2.58 毫米左右,宽度在 13.2~19.6 微米之间,其长宽比多在 100 倍左右。

(2)纤维的组成不同。植物纤维原料的主要成分包括纤维素、半纤维素和木素三种。次要成分包括果胶、淀粉、丹宁、色素、树脂、脂肪、蜡质、灰分等。纤维素存在于一切植物的细胞壁内,是植物纤维的主要成分,约占40~98%,它是在制浆过程中应极力设法保留的部分。


  半纤维素是非纤维素的碳水化合物,半纤维素的结构疏松无定形,易于吸水润胀,易溶于稀碱液。草类原料中半纤维素的含量约占 30%左右,其化学性质与纤维素相似,但反应比纤维素快且易。半纤维素也是在制浆过程中应该极力保留的部分。


木素是由苯丙烷结构单元构成的芳香族的天然高分子化合物,不是单一的物质,是这一类性质相似物质的总称,是一种无定形结构的物质。草类原料中一般含木素 20%左右,原料中含木素愈多,则制浆愈困难,因为木素使纤维互相粘在一起。化学制浆就是用化学药品使纤维原料中的木素溶出,使纤维互相分离成浆。

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(3)它们的化学成分不同。针叶木组织结构严密,杂细胞含量少,化学浆料中的杂细胞多在洗涤时流失,故浆料质量好,木素含量高,在25~35%之间,且多戊糖含量低,多在 9~12%之间,纤维不易吸水润涨,打浆较困难;阔叶木组织结构更紧密,且含有较多的杂细胞,木素含量较针叶木低,一般在 20~24%之间,且多戊糖含量高,一般在 21~24%之间,故打浆容易;草类浆的特点是多戊糖含量高,一般在 20%左右或更多,纤维容易水化,木素含量低,均在 15%以下,灰分含量都比木材高。草类浆含有比木浆更多的阴离子杂质,该类有害阴离子杂质在湿部的积累,将使一些阳离子助剂效果变差,甚至有可能使阳离子助剂完全失效。其高阴电性也影响纸浆中细小纤维的絮聚和减少纤维间的氢键结合,从而影响到纸浆纤维的留着和滤水,严重时将会造成粘网和堵塞模具孔眼。


(4)他们的纤维表面电位不同。浆料中的纤维、细小纤维、可溶性有机物质或胶体物质(可溶性有机物质和胶体物质统称为阴离子杂质)、填料一般均带一定量的负电荷,由于原料、制备工艺等方面的差异,变化范围很大,它们的表面电荷性质和电位值也不同。


由于木浆与草浆的以上不同点,对化学助剂的选用,必须考虑它适应的浆种、填料品种以及它们的离子特性、分子量的大小、添加位置以及化学助剂的用量等。理想的助剂添加量是使浆料系统的电位值为零(等电点)时的添加量。


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