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《白泥纖維的增強軟化改性及其對紙張性能影響的研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、瞎壓料技大學(xué)論文題目:白泥纖維的增強軟化改性及其對紙張性能影響的研究學(xué)科門類:理學(xué)一級學(xué)科:化學(xué)培養(yǎng)單位:化學(xué)與化工學(xué)院碩士生:毛敏導(dǎo)師:蘇秀霞教授2014年5月TITLESTUDYoNSoFTENINGMoDIFICATIoNoFWrI】[ITEMUDFIBERSANDITSEFFECToNPAPERPRoPERTIESAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofM
2、asterofScienceByMinMaoSupervisor:Prof..X.....i..u....x....i..a(chǎn)......S....u..May2014白泥纖維的增強軟化改性及其對紙張性能影響的研究摘要本文是受企業(yè)委托,對企業(yè)利用固體廢棄物造紙白泥、粉煤灰、煤矸石,自主生產(chǎn)的白泥纖維(whitemudfibers)進行軟化并將其應(yīng)用于造紙,研究其在造紙中對紙張性能的影響,并改進其分散性能,以使白泥纖維更適用于造紙行業(yè)。論文對白泥纖維的基本性質(zhì)進行了測定分析;利用雙氧水為氧化劑,氫氧化鈉作催化劑將聚乙烯醇(PVA)進行適當(dāng)
3、的氧化降解,以降低其黏度,然后將KH560接枝于降解后的PVA,合成軟化白泥纖維的軟化劑(PVA.KH560);利用PVA-KH560對白泥纖維進行軟化,PVA通過KH560的橋接,包覆在白泥纖維表面,不僅提高了白泥纖維的柔軟性且增加了其表面的羥基;將軟化后的白泥纖維與植物纖維進行混合配抄實驗,表明軟化后的白泥纖維通過表面的羥基,增強了與植物纖維的相互作用,提高了配抄紙的物理性能。通過單因素實驗確定了影響白泥纖維軟化效果的條件:軟化劑用量、溫度、pH、時間等;通過紅外光譜儀進行表征,證明軟化劑制備成功;通過掃描電鏡觀察了軟化前后白泥纖
4、維的表面形貌的變化,然后將軟化前后的白泥纖維與植物纖維進行混合配抄,測定其對配抄紙張性能的影響;進一步討論了CPAM、CMC對白泥纖維的分散效果及用CPAM、CMC分散后的白泥纖維抄紙,測定對紙張性能的影響。研究結(jié)果表明:(1)白泥纖維是細小纖維,但其長徑比較造紙針葉木材纖維、闊葉木材纖維、莖桿類纖維較大,屬于無定形結(jié)構(gòu)。通過分析得出,白泥纖維中主要氧化物成分依次為:Si02所占比例達到34.13%,CaO占31.97%、A1203占15.33%。添加未改性白泥纖維紙張的環(huán)壓強度及抗張強度均隨白泥纖維添加量的增多而降低。適宜添加量為2
5、0%.30%。(2)紅外表征證明PVA成功接枝KH560,即成功制得所需的軟化劑。利用軟化劑對白泥纖維進行軟化,通過掃描電鏡進行觀察,軟化后的白泥纖維通過軟化劑粘接在一起,軟化后的白泥纖維柔軟度也有了明顯提高。后續(xù)抄紙實驗表明,軟化后白泥纖維的強度有所提高,表現(xiàn)在白泥纖維一植物纖維配抄紙所測物理性能強度的提高。當(dāng)軟化劑用量為3%時,在60℃的軟化溫度及pH為6的條件下軟化1h,白泥纖維的軟化效果最好。(3)以CPAM和CMC作為白泥纖維的分散劑,不僅對白泥纖維的分散效果較好,相應(yīng)的使其配抄紙性能也得到了改善,使白泥纖維更好的應(yīng)用于造紙
6、。通過研究可得:白泥纖維經(jīng)過軟化后,性能得到明顯的改善,可以作為造紙原料用于造紙,達到了廢物得以有效利用,節(jié)約了森林資源的目的。關(guān)鍵詞:白泥纖維,聚乙烯醇,KH560,軟化,分散IISTUDYoNSoFTENINGMoDIFICATIoNoFW田[ITEMUDFIBERSANDITSEFFECToNPAPERPRoPERTIESABSTRACTThisPaperrelatestosofteningandenhancementofwhitemudfiberwhichismadeofsolidwaste,suchaswhitemud,fl
7、yash,coalgangueforpapermaking.Thisresearchiscommissionedbytheenterprise,studyingitseffectonthepropertiesofpaperandimprovingitsdispersionperformanceareinordertomakewhitemudfibermoresuitableforpapermaking.Thebasicpropertiesofwhitemudfiberweredetermined.Polyvinylalcohol(PV
8、A)wasoxidativedegradedinordertoreduceitsviscositybyusinghydrogenperoxideasoxidizingagent,sodiumhydroxideascata