高得率漿纖維電荷特性分析及其對結(jié)合性能的影響.pdf

1、高得率漿纖維在許多紙和紙板中得到應(yīng)用，但其較差的結(jié)合強(qiáng)度一直限制其應(yīng)用的比例和范圍。纖維電荷是影響高得率漿纖維結(jié)合性能的重要因素之一，系統(tǒng)研究纖維電荷的評價(jià)方法以及纖維電荷對高得率漿纖維結(jié)合性能的響應(yīng)關(guān)系，對于完善高得率漿纖維結(jié)合性能的改善機(jī)理具有重要意義。
　　首先，運(yùn)用聚電解質(zhì)吸附理論對測定纖維電荷（包括表面電荷和內(nèi)部電荷）的方法進(jìn)行系統(tǒng)性的探討和完善。采用不同分子量的聚二烯丙基二甲基氯化銨(poly-DADMAC)處理高得率

2、漿纖維，探討不同分子量聚電解質(zhì)對纖維的可及度以及用于測定纖維表面電荷和總電荷的適用性。結(jié)果表明，不同分子量聚電解質(zhì)在纖維結(jié)構(gòu)中具有不同的可及度，低分子量聚電解質(zhì)(Mw=7.5-15 kDa)可以有效地通過纖維孔隙滲透到纖維細(xì)胞壁內(nèi)部，與纖維內(nèi)部電荷產(chǎn)生靜電吸附作用;而高分子量聚電解質(zhì)(Mw＞100 kDa)只能吸附到纖維細(xì)胞壁表面。在較低的鹽濃度條件下，高分子量聚電解質(zhì)(Mw＞100 kDa)處理纖維2h，可以測定纖維的表面電荷;低分子

3、量聚電解質(zhì)(Mw=7.5-15 kDa)處理纖維較長時(shí)間(大于9h)，可以測定纖維的總電荷。
　　其次，采用聚電解質(zhì)吸附技術(shù)分析高得率漿纖維經(jīng)不同方式處理后的電荷特性。高得率漿纖維(P-RC APMP)經(jīng)過三種不同方式處理（TEMPO催化氧化、CMC接枝和PFI打漿），以期改變纖維不同區(qū)域的電荷密度。聚電解質(zhì)吸附方法的測定結(jié)果表明，TEMPO氧化處理可以增加纖維的總電荷（表面電荷和內(nèi)部電荷同時(shí)增加）;CMC接枝處理主要增加纖維的表

4、面電荷;PFI打漿造成纖維表面電荷和內(nèi)部電荷的增加，并且伴隨著纖維的細(xì)纖維化作用。增加高得率漿纖維電荷可以降低纖維的游離度，提高纖維的保水值，改善纖維的柔順性，與單獨(dú)增加纖維的表面電荷相比，增加纖維總電荷對高得率漿纖維的保水值、柔順性提升更顯著。
　　最后，探討高得率漿纖維電荷特性（表面電荷和內(nèi)部電荷）對其結(jié)合性能的響應(yīng)機(jī)理。高得率漿纖維不同區(qū)域的電荷密度對其結(jié)合性能有不同的影響，單位結(jié)合面積剪切結(jié)合強(qiáng)度指數(shù)(b)隨纖維表面電荷增