制浆造纸原理与工艺 第4章__制浆方法概述.ppt

第四章 制浆方法概述 制浆是指将植物纤维原料转化成纤维物质（纸浆）的任何工艺过程。 它是有系统地破坏木材结构内部联系的一种手段。 木材的化学组分 木素 20-25% 抽提物 2-8% 碳水化合物 纤维素 45% 半纤维素 25-35% 木素的作用：组成胞间层，将纤维素粘结在一起的胞间物质。 木素是由三维苯丙烷单元键接而成。 在进行化学制浆时丙烷侧链和苯环之间的键断裂而将纤维素纤维解离出来。 木材组分化学分析 4.1 各种制浆方法简介 1、机械制浆： 磨石磨木法(SGW)； 盘磨机械法(RMP)； 热磨机械法(TMP)。 磨石磨木法(p50,图5-4)： 将木段从长度方向压向一个湿润粗糙的，以1000~2000m/min园周速度旋转的磨石上。从木段口分离下来的纤维，经过磨解从磨石表面冲洗下来。 筛选：除去长条和大浆渣（P39，图4－1；P40，图4－2） 盘磨机械法(p57,5-18)： 木片在盘磨机的磨盘之间进行碎解和纤维化。 热磨机械法： 木片在带有加压蒸汽预处理后，用盘磨机碎解和纤维化。 2、化学法制浆： 纤维在适当的化学品的水溶液中，以高温高压进行蒸煮。 目的是溶解和溶出木素，而留下完整纤维形态的纤维素和半纤维素（P40,图4－3，4－4，与机械浆图对比） 石灰法：蒸煮稻草，黄板纸 烧碱法和硫酸盐法：各种纤维原料 氨法：半化学法生产草浆，包装纸和低级纸 酸性亚硫酸盐：化学木浆（P41，表4－4） 中性亚硫酸盐：木材或芦苇等原料生产化学浆和化学机械浆 碱性亚硫酸法：木材或草类化学浆 3、半化学法制浆 结合化学法和机械法 木片先用化学品局部软化和蒸煮木材，然后用机械法完成浆化作用， 最常用的是盘磨机。流程见P43，图4—6。 4.2商品浆 直接以纸浆（浆板）的形式进行交易的纸浆。 价格随世界经济形势而波动 900美元/吨，国内7000－8000元/吨 商品浆性质 纤维较挺硬 润胀能力和纤维间结合力较低 抄成的纸张较松厚且撕裂度较强 耐破度和抗张强度较差 4.3 制浆的发展趋势 无硫化学制浆法 ：消除硫化物的臭味 有机溶剂法： 用乙醇溶解木素 生物法制浆 机械法 优点：得率高、印刷性能好 缺点：强度低、稳定性差 改进的机械法和改进抄纸浆料的配比 4.4 纸浆性能和用途 决定纤维质量的主要特征: 纤维的长度、密度和粗度 纤维所受的物理损伤 纤维素链的化学损伤 残余木素的性质和分布 半纤维素的性质和分布 硫酸盐浆 可制得强度最好的纸张，需要强度较高的纸张时都优先选用。 漂白硫酸盐浆配加在新闻纸和杂志纸中可以在高速印刷机上运行时有足够的强度。 硫酸盐漂白浆可用于生产面巾纸和食品包装纸板。 亚硫酸盐浆 用于良好匀度和中等强度的证券纸、书写纸和复印纸。 卫生纸和薄页纸大量使用亚硫酸盐浆以获得所需的柔软度、松厚度和吸收性。 硫酸盐浆和亚硫酸盐浆相对优缺点（P41，表4－5） 机械浆 可提供填充良好和组织均匀的纸页，主要用于新闻纸和涂布印刷纸。 改进质量后，可用于印刷纸、薄页纸、面巾纸、涂布原纸和食品箱纸板。 关于“石头纸” 石头纸时代来临－全国两会率先使用石头纸 传统造纸技术和包装材料领域的重大突破 地球卫士（大连）石头纸科技有限公司 优点：纸张薄、价格低、可防水、易降解 节约1016平方公里/年森林,成本低20－30％ 制造：磨矿石粉－加填加剂－挤压吹膜 85％的碳酸钙 质疑：石头纸未必更环保 * * 制浆方法