毕业设计

（英文资料翻译）

英文题目：1. Design of Quality Control System

for Thickness Process of Thrust washer

2. Ramie hemicellulose as beater additive in paper making from jute-stick kraft pulp

苎麻半纤维素作为打浆机中的添加剂

黄麻棒牛皮纸浆

S.K. Bhaduri *, I.N. Ghosh, N.L. Deb Sarkar

Chemisty and Microbiology Division, Jute Technological Research Laboratoties (ICAR), 12, Regent Park, Calcutta 700040, India

摘要

在捶打期间将从苎麻纤维的脱胶液获得的降解的半纤维素用作添加剂黄麻浆的操作。纸浆性能，如游离度，打浆能等，以及强度性能，纸张评价。 发现添加剂在降低能量消耗方面具有显着的效果以及提高由纸浆制成的纸张的强度性能。

关键字：苎麻半纤维素 脱胶苎麻液 打浆添加剂 黄麻棒 牛皮纸浆 造纸

1 引言

各种农业残余物，例如稻草，秸秆，甘蔗渣，谷物等，和废料，如废棉，废纸等是补充常规森林原材料供应不断减少的重要场所为餐饮。 不断增长的需求

纸浆和造纸工业。 随着使用的增加的短纤维，如硬木和农业残余物与常规原料混合材料，如竹子和软木的纸造纸行业面临的困难以满足消费者对不同品种纸和纸板的要求。 在这方面，化学品和添加剂通过赋予一些改进在造纸的过程中起着至关重要的作用性质在纸浆中。不同的化学品和添加剂如合成树脂，淀粉和改性剂，食用淀粉，蔬菜胶等（Fahmy和Mobarak，1972; Bakshi等人，1982）

以改善纸的性能板。从植物原料中提取的半纤维素具有粘合性质及其作用造纸中的添加剂已被强调几个作者（Mobarak等人，1973）。 我们报告这里是添加剂，从废物脱胶液中获得的降解的半纤维素的作用的苎麻纤维，对打浆特性和强度性能的黄麻棒，黄麻种植的agrowaste。 上下文，化学品和添加剂通过赋予一些改进在造纸的过程中起着至关重要的作用性质在纸浆中。

2 原料和方法

2.1 降解的分离和表征半纤维素

分离和化学表征的来自脱胶的降解的半纤维素早期报道了苎麻纤维的液体（Bhaduriet al。，1992）。脱皮苎麻（口香糖含量25％）通过开放消化脱胶2小时与1％氢氧化钠溶液在93-98℃（Das Gupta等人，1976）。获得的降解的半纤维素为浅棕色沉淀来自用稀释中和的消化液硫酸并加入乙醇。它是用乙醇，丙酮和乙醚洗涤并干燥（产率10％）。多糖在通过用乙醇从其水溶液中再沉淀纯化后，分析其灰分，木质素和尿素酐含量方法（TAPPI，1972）。它根据Jeffery等人的方法水解。 （1960）分析水解产物中的中性糖通过使用其醛糖醇乙酸酯的色谱法气液色谱仪（HP 5830A型）配备f.i.d.进行分析在含有3％ECNSS-M（在Gas-Chrome Q上）的不锈钢柱（180cmtimes;0.5cm）上，200目），使用氮气作为载气。

2.2 黄麻浆牛皮纸浆的制备

通过在圆柱形旋转器中消化1kg粗ick碎片（2-3cm大小）来制备纸浆蒸煮器使用氢氧化钠溶液约18％强度的硫化钠和25％在170℃下硫化4小时。 洗涤后水，将纸浆在PFI 1磨中以10％在一定的打浆压力下的稠度。

2.3 黄麻棒牛皮纸浆的漂白

将一部分原牛皮纸浆漂白使用CEH序列（氯化，提取和次氯酸盐处理）到中等亮度。 木质素含量未漂白和漂白纸浆由TAPPI，1972估计标准方法使用72％硫酸。

2.4 纸张硫酸的制备和测试

在对照条件下由未漂白和漂白的纸浆制备纸张，以及在打浆期间使用降解的半纤维素作为不同浓度的添加剂操作。以下列不同浓度加入半纤维素，即， 0.5％，1.0％，1.5％和2.0％，基于烘干纸浆重量，含有50g干纸浆的10％稠度的纸浆浆料。将纸浆样品在PFI研磨机中在不同转数下打浆，并记录游离度和打浆能量的相应变化，并与对照样品（不含半纤维素）的那些相比较。记录纸浆的打浆能量连接到PFI轧机的能耗计。使用Schopper-Reigler游离度测试仪测量纸浆游离度。使用根据英国标准的抄纸机从每种纸浆制备约60g的标准纸张。强度性质，拉伸指数，折叠强度（双折）和破裂指数根据TAPPI，1972标准方法使用拉伸强度试验机，折叠强度试验机（双折），破裂强度试验机等。通过使用刻度盘厚度计测量厚度和纸张的基重来计算纸张的密度。

3 结果与讨论

黄麻杆，黄麻培养的agrowaste，含有约41％的纤维素，23％的木质素和24％

戊聚糖以及其它次要组分。其作为纸浆原料的潜力，用于制造各种等级的纸，如书写和打印纸，包装纸和包装纸，波纹介质等，已经被证明早期由几个工人（Jain，1960; Guha等，1962，1965a，b）。 Ghosh等人（1983）研究黄麻棒与其他常规原料的混合制浆。由于短纤维和缓慢的黄麻浆纸浆的排水，由纸浆单独制成的纸张的强度性能不能提高到所需水平。为了改善由黄麻棒牛皮纸浆制成的纸的强度性能，从废物中获得的降解的半纤维素使用苎麻纤维脱胶时的液体作为打浆添加剂。降解的半纤维素具有以下化学组成（Bhaduriet al。，1992）：灰分，18％;木质素，6.7％;尿酸酐，14％;鼠李糖残基，38％;阿拉伯糖，9.7％;半乳糖，46.9％;和葡萄糖，5.4％。半纤维素是浅棕色的，水溶性的和强酸性的。在黄麻棒牛皮纸浆中添加少量（0.5至2％）的半纤维素导致非常少纸张的颜色变化。一部分

的未漂白牛皮纸浆（木质素，16％）漂白至中等亮度，使用CEH序列（木质素，6％，亮度，70％Elrepho）。纸张的强度性能还评价了具有添加剂的漂白纸浆。加入降解苎麻的效果半纤维素在打浆操作过程中对不同PFI转速对强度性能的影响的纸张由未漂白和漂白的黄麻 - 糖浆硫酸盐纸浆示于表1和表2中。观察到：

（a）密度和强度性能。拉伸指数，折叠强度（双折）和爆裂指数纸张由未漂白和漂白纸浆在打浆操作过程中在纸浆中添加半纤维素而增加;

（b）对于特定的跳动实验PFI磨，纸浆游离度，打浆能和强度性能漂白和未漂白纸浆增加随PFI转数的增加，无论如何添加半纤维素;

（c）增加在添加剂百分比中，需要较少的打浆能量，从而减少打浆操作的时间。在打浆过程中添加半纤维素操作因此有助于纸浆以较少的能量消耗实现所需的强度值在更短的时间内。

未漂白和漂白的纸浆及由它们制成的纸片的物理性质用有和没有添加剂的PFI转速的变化表示。 1-6。曲线给出了关于添加剂的效果和浆料打浆速率的信息发展其性质。这由PFI转数给出以达到期望的游离度或强度的程度。它是最重要的性能之一，因为它对功耗的影响。由于其亲水性能，半纤维素的添加有利于纤维间结合，这导致细胞壁在水中的更大膨胀赋予纤维柔韧性。这有助于在片材形成期间更好的纤维构造和更多的互相结合。因此，纸的强度性质与纤维间结合相关（Rydholm，1965），即。拉伸指数，耐折性等。此外，半纤维素可以每单位面积比纤维素表面贡献更多的氢键（Robinson，1980）。在分离过程中半纤维素的降解，以及其在纸浆中的添加在外部纤维表面上的浓缩吸收中起作用（Mobarak等，1973），也是其作为纤维粘合中的添加剂的效果的原因。

表格1 打浆对具有添加剂的黄麻 - 棒牛皮纸浆的强度和其它性能的影响

表格2 打浆对含有添加剂的漂白黄麻 - 牛皮纸浆的强度和其它性能的影响

4 结论

从中获得的降解的半纤维素苎麻纤维的脱胶液是酸性的具有鼠李糖和半乳糖的多糖主导糖。当半纤维素用作低浓度（0.5％至0.5％）的添加剂2.0％）

牛皮纸浆在PFI研磨机中，其有助于以更少的方式达到纸浆的改善的强度性能

能量消耗，从而减少时间的跳动操作。强度性能，如拉伸指数，耐折性和爆裂指数的由黄麻棒纸浆制成的纸张与添加剂也有显着改善。添加半纤维素的有益效果纸的强度性能归因于其亲水性赋予纤维柔韧性由于细胞壁的更大的肿胀，转向，有利于互相结合。此外，增加的半纤维素的浓度增加外部纤维表面和添加剂的降解以及纸浆的打浆速率发展其性质。这由PFI给出旋转以达到所需的游离度或强度。它是最重要的性能之一，因为它对功率的影响消费。添加半纤维素有利由于其亲水性能这导致细胞壁在水中的更大的溶胀赋予纤维柔韧性。这有助于更好的纤维构象和在片材形成期间更多的互相结合。因此强度性能的纸张与相互作用的结合（Rydholm，1965），即。拉伸指数，耐折性，等等。此外，半纤维素可以

每单位面积贡献更多的氢键比纤维素表面（Robinson，1980）的分离过程中半纤维素的降解，添加到纸浆中实现浓缩吸收在外部纤维表面上（Mobarak等等，1973），也是其作为添加剂的效果的原因在纤维粘合。

致谢

作者感谢黄麻技术研究实验室（ICAR）主任提供的工作设施。

参考文献

Bakshi, B.K., Gandhi, OP., Meshramkar, PM., Deb, U.K.and Jaspal, N.S., 1982. Chemicals and additives in paper making - experience at the West Coast Paper Mills Ltd.lppta, 19: 40-48.

Bhaduri, SK., Day, A., Mondal, S.B. and Sen, S.K., 1992.Degraded gum from ramie in binder composition for jute stick particle board. Bioresour. Technol., 40: 87-89.

Das Gupta, PC., Sen, K. and Sen, S.K., 1976. Degumming of decorticated ramie for textile purposes. Cellulose Chem.Technol., 10: 285-291.

Fahmy, Y. and Mobarak, E, 1972. Influence of starch addition on filler retention and paper properties of straw and wood pulps. Cellulose Chem. Technol., 6: 67-70.

Ghosh, I.N., Roy, A.K. and Banerjee, SK., 1983. Mixed pulping of jute stick with other cellulosic raw materials. Indian Text. J., 94: 151-153.

Guha, S.R.D., Mathur, G.M. and Mukherjea, VN., 1962.Production of cheap grade paper from jute stick by cold caustic soda process. Indian Pulp Pap., 17: 153-154.

Guha, S.R.D., Sharma, Y.K. and Mukherjea, V.N., 1965a.Jute stick pulp for writing and printing papers by sulphate process. Indian Pulp Pap., 19: 729-730.

Guha, S.R.D., Mukherjea, V.N. and Sharma, Y.K., 1965b.Pilot plant production of printing papers from jute stick and bagasse by mechano-chemical process. Indian Pulp Pap., 19: 551-552.

Jain, S.C., 1960. Pulp from jute stick by nitric acid pulping process. Indian Pulp Pap., 15: 161-169.

Jeffery, J.E., Partlow, E.V. and Polglase, W.J., 1960. Chromatographic examination of wood cellulose hydrolysates- a routine reflectance method. Anal. Chem., 32: 177

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[139870]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word