硬杂木SCMP白度的因素（上）

2007/8/10 15:04:24

作者简介：张运展，大连轻工业学院教授，硕士生导师。　　提要：本文对影响柞木和水曲柳磺化化机浆（SCMP）白度的因素及影响H2O2漂白的因素进行了研究。　　关键词：柞木；水曲柳；SCMP；H2O2漂白　　硬杂木本身颜色较深，生产的磺化化机浆（SCMP）白度较低，要作为新闻纸配用浆料，必须进行漂白。本文的目的在于考察硬杂木SCMP在制浆和H2O2漂白过程中对白度的各影响因素。而实验所用的硬杂木，是总比例占辽宁省天然次生林木材蓄积量80%多的柞木（51%）和水曲柳（30%）。　　1　实实验　　1.1　原料　　实验所采用的柞木和水曲柳，分别取自辽宁新宾和鸭绿江造纸厂，木片经人工挑选，除去大片和树皮等，置于塑料袋中平衡水分备用。　　1.2　实验方法与设备　　（1）木片的磺化处理在ZQS1型电热回转蒸煮锅中进行。　　（2）磨浆：磺化后的木片用GNM-300型盘磨机磨浆。　　（3）H2O2漂白：在置于恒温水浴上的塑料袋中进行，每隔10min揉搓一次，以使漂白均匀。漂白浆用布氏漏斗抄片，风干测取白度。　　2　结果与讨论　　2.1　木材种类的影响　　木材本身的颜色深浅，对其相应的SCMP的白度有重要影响。由于硬杂木多数颜色较深，所以其SCMP的白度也较低，下面是4种SCMP的白度比较：　　杨木SCMP　 66%　桦木SCMP　 53%　　水曲柳SCMP　 43.3%　柞木SCMP　 32.5%　　从原木本身的颜色看，杨木色浅，桦木次之，柞木颜色最深，而水曲柳的颜色淡于柞木。因此可以说，木材的色泽越深暗，所制得的SCMP的白度也越低。　　2.2　磺化过程中诸因素的影响　　磺化过程中的影响因素有Na2SO3用量、磺化温度和保温时间。在以往的研究中也曾研究过药液中作为缓冲剂的Na2SO3用量及液比等因素对磺化的影响，但缓冲剂的应用对磺化度和得率都有负面影响，建议SCMP生产中不采用缓冲剂，而液比的影响很小。因此本研究用柞木研究磺化中诸因素对SCMP白度的影响，只选择前3个因素，设计成L9（33）正交实验方案。正交实验方案及实验结果表明，3个因素对白度的影响顺序是Na2SO3用量＞磺化温度＞保温时间，而且Na2SO3用量是正面影响，即用量越高，对白度越有利，尤其在低用量的条件下，随着Na2SO3用量的增加，白度增加更显著。磺化温度和保温时间的影响则为负面影响，即温度增高和延长保温时间，都对白度不利。从影响的显著程度来说，Na2SO3用量对白度影响是显著的，温度的影响较为显著，而磺化时间的影响不显著。　　2.3　磨浆的影响　　在Na2SO3用量25%、磺化最高温度160℃、保温时间40min条件下，所得的得率90.6%，磺化度1.11%的水曲柳料片，磨浆至打浆度为25.1oSR，所得SCMP的白度为49.4%SBD，如果继续磨浆至50.6°SR，白度降至43.3%SBD，即磨浆对SCMP白度有明显影响。　　图1是磺化度为0.95%的柞木SCMP，其白度在磨浆过程中随打浆度提高而变化的情况。图１的数据表明，在打浆度较低时，白度不受打浆影响，甚至略有升高，但打浆度达到37°SR后，白度则随着打浆度的提高而降低。实际生产中，杨木SCMP也有这种表现，三段磨浆中前两段白度尚好，但经过第三段磨浆，白度会出现明显的降低。图1　柞木SCMP打浆度与白度的关系（未完待续）

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