一、化学环境对纤维润胀的影响(论文文献综述)
倪书振[1](2019)在《纸表面施胶酶改性淀粉交联性能及其增强机理研究》文中指出纤维成本增加和纤维资源需求紧张的局势为造纸工作者提出了更高的要求。纸张中添加填料虽能够降低成本,但同时破坏了纤维间的结合强度,导致纸张强度下降。对于应用广泛的废纸,随纤维回用次数的增多,纤维质量大幅下降,严重影响了纸张的强度性能。传统增强方法中,湿部系统添加增强剂的方式受添加量限制对纸张的增强效果有限。而在表面施胶中,淀粉不仅能够起到增强效果,同时还可以改善纸的表面性质。但由于淀粉施胶量有限,对纸张强度的改善效果有待于进一步提高,尤其是对强度挺度性能有较高要求的包装纸。交联剂协同酶改性淀粉表面施胶渗透进入纸内,通过交联将淀粉以共价键的形式连接,并与纤维形成互穿网络结构,对增强纸张,同时改善湿强性能和高湿环境中的强度挺度性能具有重要意义。主要开展了酶改性淀粉的理化性质及在纸内的渗透性能,小分子交联剂交联淀粉的方法及机理研究,小分子交联体系协同淀粉表面施胶增强纸张强度挺度性能,及高分子/小分子交联体系协同淀粉表面施胶四方面的研究内容。研究结果表明,酶改性淀粉分子量的减小伴随着结晶区结构被破坏、无定形区比例的增加及热稳定性的降低;在施胶纸页松厚度及孔径大小一定时,淀粉分子量的减小有助于施胶淀粉向纸内渗透;分子量为9.52万的淀粉在纸内渗透分布均匀,且在表面适当留着;淀粉施胶显著增大了施胶纸中泡点对应的压力值,使纸张通孔的最大孔径减小;分子量的减小有利于提高对纸张小孔(开孔)的填充效果,使纸张开孔的主要孔径分布增大。淀粉分子量由20.15万减小到9.52万时,纸张的主要孔径分布由4μm增加至4.8μm。采用小分子的交联剂研究淀粉的交联性能,可为选用合理的交联体系于纸内交联淀粉,增强纸张提供理论依据。在AZC水溶液中,加入乙二醛(乙二醛/AZC摩尔比3:1)有助于增加AZC的空间位阻,抑制其自交联,得到稳定的Gly/AZC水溶液;近中性条件下,相比原淀粉膜、单独乙二醛及单独AZC交联淀粉膜,乙二醛/AZC共交联的方法对淀粉膜抗水性能的改善效果最显著;淀粉膜表面裂纹数量显著减少;乙二醛用量对乙二醛和AZC相互间交联及与淀粉分子间交联所形成的均匀紧密连接结构有较大影响,对改善抗水性能起到关键作用。AZC和乙二醛用量分别为5%和20%时,共交联淀粉膜60 min的润胀率为10%。近中性条件下,交联剂乙二醛和AZC共同表面施胶显著改善了纸张的强度挺度性能,并体现出交联的协同性;纤维表面形成明显的“绒毛状”突起结构增加了纤维间的连接面积;乙二醛对AZC自交联的抑制作用(乙二醛/AZC质量比1:1)有效阻碍了AZC交联淀粉凝胶(淀粉浓度10%)的形成,能够满足造纸表面施胶要求;乙二醛和AZC共交联体系协同淀粉表面施胶能够增强纸张的强度性能,这与小分子交联剂在纤维-纤维内的填充交联方式有关。与淀粉施胶纸相比,AZC用量0.3%(wt),淀粉施胶量3%(3g/m2,3mPa.s),乙二醛用量0.9%时,纸张的抗张指数、环压指数和挺度指数分别增长7.91%、6.06%和9.1%,弹性模量由0.87 GPa增长至0.96 GPa。PAE是一种具有显著交联效果的高分子交联剂。高分子与小分子交联剂相结合的PAE/Gly交联体系协同淀粉对纸张强度的改善效果显著增强,纸张在高湿环境中的强度挺度性能进一步提高;相比淀粉施胶纸(单面施胶),乙二醛用量0.3%,淀粉用量3%(3g/m2,3mPa.s),PAE用量0.5%时,纸张的抗张指数、环压指数和挺度指数分别增长9.73%,13.30%和13.8%,弹性模量增长至1.03 GPa。这与大分子PAE纤维间的“长连接”架桥和小分子乙二醛纤维内的“短连接”填充方式紧密相关。论文基于交联剂协同酶改性淀粉交联增强纸张的研究课题,选定在纸内渗透分布均匀、适宜分子量的酶改性淀粉。首次提出乙二醛/AZC的共交联体系,显著提高了淀粉的交联性能。Gly/AZC在纤维-纤维内的填充交联体系协同淀粉对纸张的增强效果较好。PAE/Gly的高分子与小分子交联剂于纤维间、纤维内的交联体系,协同淀粉表面施胶能够显著增强纸张的强度挺度性能,为表面施胶渗透、交联增强纸张提供了可参考的技术方法和理论依据。
王汉坤[2](2013)在《竹基纳米纤维素的制备、表征及应用》文中研究指明纳米纤维素纤丝(NCF)及其复合材料由于具有纤维素独特的化学分子结构以及纳米尺寸效应,具备许多特殊的物理力学性能,在先进材料、光电子器件、包装、医药等许多重要领域应用前景广阔。本文以竹材为原料制备NCF及其应用产品,首先比较了竹纤维和薄壁细胞制备NCF的差异。在此基础上,基于产业化前景考虑,分别以商业竹浆、竹材加工剩余物为原料,研究NCF制取技术。最后以NCF溶胶为起始材料,重点开展NCF薄膜、NCF气凝胶以及NCF酚醛树脂纳米复合材料制备与性能研究,探讨竹基NCF的可能应用途径。论文的主要研究结论如下:薄壁组织细胞和竹纤维经过高压均质化处理均可制备出高质量的NCF溶胶,但解离过程不同,竹纤维均质化过程包括纤维的分段、纤维段的解离、细胞壁的破碎、纤丝束的分离四个步骤。薄壁组织细胞则分为细胞的破碎、壁层的解离、纤丝束的分离三个步骤,总体而言,竹纤维的细胞壁结构比较致密,使用现有处理技术获得高质量的NCF需要较多工序,能耗较大。在制备过程中使用饱和盐溶液取代纯水作为分散剂可将溶液的粘度降低几个数量级,提高生产效率。工业竹浆纤维为原料,使用高压均质化技术可以制备出的高质量NCF溶胶,但适当的机械预处理必不可少;高速匀浆处理可以促使纤维细胞壁外层的剥离,超声处理则对于竹纤维分丝帚化有明显作用;将超声波预处理与高速匀浆处理相结合是竹浆纤维高压均质化前处理的有效方法,可解决进料口的堵塞以及均质化前期样品破碎不均匀的问题;润胀剂的使用可以取代机械预处理,从而降低NCF能耗。竹加工剩余物中薄壁组织细胞的比例高达80%,是制备NCF的良好原料,其经过筛分和化学预处理才能用于NCF制备;超声波破碎是一种非常适合从薄壁基本组织中制备NCF的方法,经过化学预处理的薄壁基本组织在超声50min左右可获得质量优异的NCF溶胶。超声波破碎时,溶液的溶度过高会降低超声波的空化效应,以低于0.5wt%的浓度为宜;对于薄壁细胞来说,超声波破碎和高压均质化均可制备出高质量的NCF溶胶,但超声波在薄壁细胞破碎方面的效果优于后者,高压均质化对细胞壁的解离作用更加明显。NCF经真空抽滤可制备出结构致密、力学性能优异的NCF薄膜材料。超声处理40minNCF所制备薄膜材料的物理、力学性能较宜,模量和强度分别为12.6GPa和141MPa。处理时间、薄膜厚度、含水率等因素对薄膜的力学性能影响显著。通过控制干燥时气流走向和干燥时间可以制备出一定取向的NCF薄膜。力学性能测试表明薄膜正交方向的抗拉强度和弹性模量相差约20%,两个方向在断裂伸长率和蠕变性能上存在显著差异。NCF经冷冻干燥可制备出超轻高韧的气凝胶,本文制备的NCF气凝胶材料密度最低可达0.5×10-3g/cm3,密度约为目前世界最轻固体材料的2.5倍。冷冻方式对NCF气凝胶的微观结构有显著影响。超低温冰箱和液氮制备的NCF气凝胶效果较好;NCF气凝胶材料具有优良的能量吸附性能,密度为10mg/cm3的NCF气凝胶的能量吸附值达220kJ/m3,与密度为其5倍的聚苯乙烯泡沫相近;NCF气凝胶整体上NCF束属于无规排列,但通过快速冷冻方法可以实现局部NCF束的定向排列。采用浓缩冻干法制备的NCF气凝胶作为负载酚醛树脂的载体,可以制备出低树脂负载率(PF含量小于15%) NCF/PF复合材料,复合材料的强度和模量分别为150MPa和5GPa。该工艺可以使酚醛树脂在复合材料中得到均匀的分布。在高湿度条件下,NCF/PF复合材料的吸湿性要低于纯NCF薄膜材料;在相同含水率下,两者的弹性模量、断裂强度和断裂伸长率差异不大。
李亚萍[3](2019)在《化学浆回用纤维特性分析及其对酶水解影响的研究》文中研究表明废纸循环利用过程中,纤维品质不断劣化,循环至一定程度后,已不再适用于造纸,若能将其进行高值资源化利用,不但可“变废为宝”,还可以提升其应用价值。酶水解能够将纤维有效糖化,是当前生物质能源转化研究中的一种绿色、温和的有效手段,但目前对于回用纤维的酶水解,特别是回用纤维特性对其影响的研究还不充分。本论文以化学浆回用纤维为研究对象,研究了在回用过程中含有残余木素的角质化纤维特性的变化规律及其对纤维酶水解的影响,并探寻了提升酶水解效率的可行方法。研究结果如下:含有残余木素的未漂浆和不含木素的漂白浆纤维经热干燥处理后,纤维润胀能力下降,表面出现褶皱,角质化现象明显。热干燥促使纤维内形成不可逆氢键,造成原纤聚集和共结晶现象,纤维的比表面积、平均孔径和累积孔容也随之减少;未漂浆纤维中的残余木素(含量3.01%)有助于维持纤维原有形态,同时缓解纤维受热后细胞壁的塌陷、收缩现象。此外,纤维品质的劣化对其酶水解有负面影响,对漂白浆回用纤维的酶水解抑制作用更为明显,但是未漂浆中的残余木素在干燥后被紧密包裹在细胞壁内,反而减少了酶对木素的非生产性吸附。随着循环回用程度的增加,未漂和漂白化学浆纤维的角质化程度不断加剧,但最剧烈的原纤聚集和共结晶现象集中发生在最初的两次回用处理中。随着回用次数的增加,两种纤维的品质持续劣化,未漂浆回用纤维中残余木素的支撑作用逐渐减弱,而漂白浆回用纤维的角质化程度高于未漂浆回用纤维。由此造成漂白浆回用纤维具有更高的抗降解特性,未漂浆回用纤维的酶水解效率较之未漂浆原生纤维更低。机械预处理可明显破坏化学浆回用纤维致密的角质化结构,促进细小纤维含量增加,纤维润胀性能大幅度提高,纤维比表面积、平均孔径和累积孔容随之增大,纤维结晶区域也被机械作用力破坏。机械预处理是提高回用纤维酶水解效率的有效手段,并且对漂白浆回用纤维酶水解效果的改善更为显著。水热预处理对回用纤维角质化结构的破坏作用较小。随着预处理时间的延长或温度的提高,回用纤维内半纤维素的降解量增加,纤维素结晶指数因无定形物质的去除而提高,而纤维润胀性能和孔结构的改善效果不甚明显。回用纤维的木糖得率与预处理过程中半纤维素的降解程度相关,但预处理未能明显提高回用纤维的酶水解效率。
李关莲[4](2016)在《化学与机械协同处理制备纳米纤维素》文中认为木材纳米纤维纸基新材料绿色、机械强度好、多孔隙结构、高透明度、热膨胀系数低及柔性可卷曲等特殊性能,在可穿戴电子设备、柔性电池与柔性显示器、超级电容器隔膜纸等方面具有巨大的应用潜力,有逐步替代高分子塑料或玻璃材料趋势。目前纳米纤维素的制备存在生产成本高,尺寸分布广,分散与稳定性差等问题,影响到纳米纤维材料的推广与应用。论文基于木材纤维形态结构与超微结构特征,通过对纤维进行切断、锤击、搓揉、TEMPO氧化及高压均质剪切等步骤,实现纤维微纤丝的柔性解离,获得高得率、尺寸均一,且稳定与分散性能优异的纤维素纳米纤丝(NFC)。主要研究结论如下:依据纤维微纤丝角与长度关系,计算确定将木浆纤维切短至0.20-0.64mm范围,微纤丝以Z型螺旋方向围绕纤维中心轴1-2圈,这将有助于机械锤击作用时纤维的整体压溃,纵裂帚化,同时能有效控制初步微纤化纤维的长度。在pH10-10.5条件下,对切短至长度为0.40-0.64mm范围的纤维进行机械锤击作用处理,纤维易被整体压溃并产生纵向开裂;纤维刚性结构的破坏,加速了水合Na+从纤维端面及表面裂纹处向内部的渗透,由此削弱纤维微纤丝层间的氢键结合力,使纤维产生深度水化润胀,促使纤维细胞壁P层和S1层的破裂及碎片化,且切短纤维长度小于0.40mm时压溃润胀作用更为明显。而当纤维长度大于0.64mm时,水化现象则主要发生于纤维端面附近及纤维局部,难以达到整体润胀的效果。充分水化润胀、微纤丝层间氢键结合力削弱的纤维,在搓揉作用下纤维微纤丝层极易被柔性解离,得到初步纳米级的微纤束。适当的TEMPO/NaClO/NaBr选择性氧化处理,赋予了微纤丝羧基负电性基团及更高的亲水性能。借助高压均质处理,可获得长度在1000nm左右、直径10-20nm范围,尺寸均一,且分散性能稳定的高得率NFC。因此,木材纤维切断至合适长度,借助锤击、搓揉、引入羧基及高剪切等处理步骤,可以制备得到高得率、尺寸均一、高透明度且分散稳定性优异的NFC。
杨甜甜[5](2020)在《湿度周期作用下糠醇改性杨木的水分吸着与变形响应机制》文中研究指明速生木材资源丰富,但材质较差,高值化应用受限。糠醇来源绿色环保且改性效果优良,尤其能提高木材的尺寸稳定性,但以往研究主要是在恒定温湿度的平衡态或静态条件进行,与木材实际加工或使用的温湿度动态变化环境不符,且改性机理尚未明确。为改善速生木材的尺寸稳定性,提高其使用价值,拓宽其应用范围,延长其服务寿命,本研究以速生杨木(Populus euramericana Cv.)为试材,利用糠醇进行改性,探究其在湿度周期作用下的水分吸着与变形响应。在此基础上,通过细胞壁组分不同程度脱除改变其相对含量的方式,重构木材-水分相互作用的物理-化学环境,研究不同组分对木材水分吸着与尺寸变形的影响,并结合扫描电镜、激光共聚焦显微镜、傅里叶红外光谱、固体核磁共振仪、氮气吸附仪、低场核磁共振仪、动态水分吸附仪等方法探究其构效关系,分析糠醇改性机理。主要研究结果总结如下:(1)杨木具有天然多级孔隙结构及丰富的可及羟基,为木材-水分的相互作用提供了一定的物理-化学环境。杨木的动态水分吸着与尺寸变形远小于静态值。半纤维素部分脱除会降低木材的水分吸着与尺寸变形,而木质素脱除作用相反,在木材中木质素相对疏水。(2)糠醇改性改变了木材-水分相互作用的物理-化学环境,在细胞腔与细胞壁中均发生原位聚合形成疏水性糠醇树脂,降低了木材的孔隙率,减小了羟基可及度及对水分子的吸引力,并润胀木材,使木材的动态水分吸着与尺寸变形下降,且动态含水率及尺寸变化率降低超过30%,含水率与尺寸变化率的振幅、水分吸着系数与湿度膨胀系数降低20%以上。(3)半纤维素部分脱除有利于糠醇树脂在木材中均匀分布,提高木材的增重率与润胀率,减小羟基可及度,提高糠醇改性材的疏水性与尺寸稳定性,并与疏水性糠醇树脂协同改变木材物理-化学环境,使木材的动态含水率与尺寸变化率、振幅、水分吸着系数与湿度膨胀系数最大降低50%以上,说明了半纤维素脱除与糠醇浸渍协同改性在降低木材的吸湿性、提高尺寸稳定性等方面具有明显效果。(4)一定程度的木质素脱除会提高糠醇改性材的孔隙率与羟基可及度,使糠醇改性材的动态水分吸着与尺寸变形增大,但也会促进糠醇树脂在木材中均匀分布,实现较高程度的细胞壁改性,使糠醇改性木质素部分脱除处理材表现出较低的孔隙率与羟基可及度,且含水率与尺寸变化率、振幅、水分吸着系数与湿度膨胀系数仍低于素材,最大降低20%以上,证明了糠醇改性在改善由于自然或人为因素木质素含量降低的木材性能提升方面具有一定的潜在应用价值。
宋亚丽[6](2019)在《废旧果袋纸再生工艺研究》文中研究指明育果袋纸是用于水果生长期的一种农业技术专用纸。近几年,国内苹果套袋纸及纸袋已形成一个产业,并带动了套袋设备的研制开发。但是,随着育果袋纸的广泛使用,我国对于废旧育果袋纸的回收、再生利用却仍不成熟,因而废旧育果袋纸的再生工艺设计,具有良好的发展前景。本论文以某果场的废旧果袋纸为原料,采取改变预浸处理时间、碎浆浓度、碎浆温度、不同解湿强剂等,进行离解、净化制浆,通过分析再生纸的物理性能,研究废旧育果袋纸再生过程中的性能变化,得出废旧果袋纸的最佳碎浆条件,为废旧育果袋纸再生利用技术的进一步研究提供必要的理论和技术支撑。同时还利用直接黑染料代替炭黑来解决炭黑在育果袋纸生产过程中留着率低的问题,通过选用适宜的媒染剂研究染料的染色工艺条件来改善直接黑染料在育果袋纸中的应用效果。论文研究了水预浸处理、碎浆浓度、碎浆温度对废旧果袋纸碎浆效果及成纸性能的影响。实验结果表明,随着预浸渍时间的增加,纤维碎解效果的变化不太明显。考虑加热和人工处理的成本,认为废旧果袋纸在碎解前不需要长时间水浴。所以在不添加助剂的情况下,废旧果袋纸的基本碎浆工艺条件为在不进行水预浸处理的条件下碎浆时间为20min,碎浆温度50℃,碎浆浓度15%。研究了利用硫酸铝、次氯酸钠、硫酸镁三种助剂对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响。通过在不同助剂的最佳用量下改变碎浆温度、碎浆浓度进行条件优化,得出在不同助剂下的最佳碎浆条件。经综合对比分析,从得率方面,硫酸铝用量在10%时得率最大为91.43%,次氯酸钠用量在8%时得率最大为78.22%,硫酸镁用量在8%时得率最大为83.88%;从成本方面,每处理一吨废旧果袋纸需要硫酸铝的价格是350元、次氯酸钠528元、硫酸镁136元。硫酸镁的成本比次氯酸钠和硫酸铝成本都低,具有较好的价格优势;从成纸性能方面,三种助剂的抗张指数相差不大,而硫酸镁的撕裂指数要好于次氯酸钠和硫酸铝。结果表明,硫酸镁作为解湿强助剂从成纸性能方面也具有一定的优势。选用适宜的媒染剂研究染料的染色工艺来改善直接黑染料在育果袋纸中的应用效果。结果表明:硫酸铝助剂用量为2%,聚合氯化铝助剂用量为2%,聚合氯化铝从助留效果和成本两方面来说比硫酸铝助剂效果较好。在最佳的助留体系下根据染料成本和纸张黑度两方面综合考虑,确定直接黑染料用量2%。适宜染色工艺条件:在搅拌下染色温度为25℃,染色时间为30 min,在一定打浆度范围内,适当提高浆料打浆度有利于染色。染色纸张的耐晒性能良好,遮光性能达到国标要求,耐水性能良好。综上所述,使用直接黑染料代替炭黑具有一定的应用前景。
杨林峰[7](2013)在《基于木粉碱溶体系的木质素分离及结构表征》文中提出本课题提出了一种新的无机的植物细胞壁全组分碱性溶解体系,研究了球磨后马尾松木粉在氢氧化钠碱溶液中的溶解与再生性能,并基于木粉的碱性溶解,提出了液-液萃取和醋酸中和原位酶水解两种全新的木质素分离方法,并结合化学降解和波谱分析手段系统表征了分离木质素的结构特性。与经典的木质素分离方法(磨木木质素MWL和纤维素分解酶木质素CEL)相比,这两种方法分别分离出的磨木碱溶木质素(MAL)和磨木碱溶酶解木质素(MAEL)可以在保持木质素结构基本不变的情况下大幅度提高木质素的得率。论文的主要研究结果如下:球磨时间与溶解性能:经过对球磨木粉在碱溶液中溶解条件的优化,最短球磨时间为4h的马尾松木粉可以在室温下经强力搅拌10-20min后完全溶解于最低质量浓度为6%的NaOH水溶液中。随着球磨时间的延长,马尾松木粉的可萃取木质素得率逐渐上升,当球磨时间为4h时,马尾松木粉的可萃取木质素得率为17.4%。不同球磨条件下马尾松木粉可萃取木质素得率的变化对其碱性硝基苯氧化产物得率影响很小。在球磨马尾松木粉的碱性溶解过程中,其主要化学成分中的纤维素会被优先溶解。对于碱溶后的木粉溶液,酸中和并不是一种理想的再生方法,然而在酸再生过程中马尾松主要化学成分中的木质素会被优先再生。碱溶后马尾松木粉的水透析再生得率为91.1%。液-液萃取法分离木质素:液-液萃取法分离制得的MAL的得率(约34%)是用经典方法制得的MWL得率(16%)的两倍左右,且二者Klason木质素的含量近似(约85%)。说明本实验提出的液-液萃取法比传统的固-液萃取法在木质素的萃取过程中效率更高。MWL与MAL样品中木质素苯环部分的破坏程度很相近,且二者愈疮木酚基丙烷(G)单元的含量与马尾松原料中也很相似。MAL的平均分子量(Mw=10400g/mol)大于MWL的平均分子量(Mw=6970g/mol),而且MAL比MWL有更宽的分子量分布。MWL与MAL有相似的傅里叶红外光谱图,MAL中含有更高含量的脂肪族酯类,而MWL中有更多的共轭羰基。MWL与MAL呈现出十分相似的紫外光谱图,且均在280nm左右出现最大的紫外吸收峰。从1H NMR谱图中可以看到MWL和MAL十分相似的核磁共振质子吸收峰,说明两种木质素样品中各质子所处的化学环境极为相近。由2D HSQC NMR谱图可见,无论对于侧链区还是苯环区,MWL和MAL中主要基团及其联接方式的C-H相关信号都十分相近。在二者的侧链区中都可以观察到木质素结构单元之间β-O-4联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号,β-5联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号,β-β联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ和Cγ-Hγ相关信号,以及5-5/β-O-4联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号。MWL和MAL木质素结构单元之间主要的联接方式是β-O-4结构,且MAL中β-O-4联接的比例仅略低于MWL中,这说明β-O-4结构在本实验的碱性条件下相对稳定。在二者的苯环区均可明显观察到针叶材愈疮木酚基木质素苯环上C2-H2,C5-H5以及C6-H6相关信号。由31P NMR数据可知,MAL中总羟基含量高于MWL中,然而MWL和MAL中酚羟基占总羟基的含量并无差异。醋酸中和原位酶水解法分离木质素:虽然MAEL中Klason木质素的含量(约81%)稍低于CEL中的Klason木质素含量(约84%),但是采用醋酸中和原位酶水解法分离制得的MAEL的得率(约97%)是用经典方法制得的CEL得率(35%)的3倍左右。说明本实验提出的醋酸中和原位酶水解法比传统的酶水解法在木质素的分离过程中效率更高。CEL与MAEL样品中木质素苯环部分的破坏程度相近,且二者愈疮木酚基丙烷(G)单元的含量与马尾松原料十分接近。MAEL的平均分子量(Mw=7860g/mol)与CEL的平均分子量(Mw=8500g/mol)无明显差异,MAEL比CEL的分子量分布稍窄。CEL与MAEL呈现出相似的傅里叶红外光谱图,CEL比MAEL含有更多的共轭羰基。CEL与MAEL有相近的紫外光谱图,且均在280nm左右出现最大的紫外吸收峰。由1H NMR谱图可见,CEL和MAEL呈现出十分相似的核磁共振质子吸收峰,这说明二者中各质子处于近似的化学环境。由2D HSQC NMR谱图可见,无论对于侧链区还是苯环区,CEL和MAEL中主要基团及其联接方式的C-H相关信号均无明显差异。在二者的侧链区中均可观察到木质素结构单元之间β-O-4联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号,β-5联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号,β-β联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ和Cγ-Hγ相关信号,以及5-5/β-O-4联接的Cα-Hα,Cβ-Hβ相关信号,且均发现较弱的碳水化合物C-H相关信号。CEL和MAEL木质素结构单元之间主要的联接方式是β-O-4结构,且二者中β-O-4联接的比例接近,这说明β-O-4结构在本实验的碱性条件下相对稳定。在二者的苯环区都可明显看到针叶材愈疮木酚基木质素苯环上C2-H2,C5-H5以及C6-H6相关信号。由31P NMR数据可知,MAEL中总羟基含量高于CEL中,然而CEL和MAEL中酚羟基占总羟基的含量一样。
陈杨梅[8](2012)在《再生植物纤维循环回用过程中纤维角质化机理及纤维性能改性研究》文中提出再生植物纤维经过不断的循环回用后,其纤维品质发生了一系列不可逆的变化,这一过程称为角质化。虽然研究者提出了很多关于纤维角质化的机理,但是纤维角质化的确切机理目前还存在争议。另外,纤维的角质化限制了再生纤维的回收利用,至今没有合适的方法提高其性能。本文以使植物纤维资源能较长久地回用为出发点,系统地研究了造纸回用中干燥和打浆过程中再生植物纤维发生角质化的机理,研究了纤维中非纤维素伴随物和羧基含量对再生植物纤维性能的影响,研究了漆酶及漆酶介体体系生物处理改善再生纤维性能。研究了造纸干燥过程中纤维发生角质化的机理。研究发现,随着干燥程度的提高,未漂白麦草浆纤维素的结晶度和002晶面尺寸都有增加的趋势、保水值呈下降的趋势。麦草纤维干燥过程中,内酯的形成是导致纤维角质化的主要原因。干燥温度从60 oC升高到120 oC,未漂白麦草浆纤维保水值下降了24.9%,纤维素结晶度和002晶面尺寸分别增加了5.0%和19.2%,纤维平均孔径下降了26.2%,内酯含量增加了46.3%。干燥过程中有共结晶现象发生。TEM分析显示,未漂白麦草浆纤维在干燥重润湿后纤维细胞壁发生了变形和塌陷,且这种变形和塌陷是不可逆的。研究了回用过程中纤维发生角质化的机理。研究发现,麦草纤维经过不断回用,细胞壁孔隙的不可逆关闭是导致纤维角质化的首要原因。经过五次回用后,相对于未回用纸页而言,未漂白麦草浆纤维保水值下降了16.2%。XRD和NMR分析结果显示,纤维素结晶度、002晶面尺寸、横向基原纤尺寸和聚合横向基原纤尺寸随着回用次数的增加而增加,并且结晶度的增加是由纤维素基原纤发生共结晶所引起的。纤维经不断回用后孔径大小和孔径大小分布变小,是由于半纤维素含量减小,以及不断的干燥和压榨过程对纤维孔隙结构产生影响所致。研究了打浆对再生纤维性能的影响。研究结果表明打浆在一定程度上能提高再生纤维的强度性能,但只限于纤维进行一次回用。经过五次回用后,未打浆和打浆(2000转)麦草纤维角质化程度分别为16.2%和37.6%,可知,打浆后纤维角质化程度更高。ESEM图像显示,麦草经打浆后,外部细小纤维化现象明显。NMR分析结果显示,随着打浆程度的增加,麦草浆纤维素结晶指数有上升趋势。打浆后,纤维平均孔径和BET比表面积增加。当打浆转数为500和2000转时,相对于未打浆麦草纤维而言,抗张指数分别增加了10.4%和42.0%。通过选择性改变浆中半纤维素和木素含量,以考察非纤维素伴随物对再生植物纤维回用潜能的影响。结果表明,浆中半纤维素含量对再生纤维强度性能有较大的影响,而木素含量对再生纤维强度性能没有太大影响。随着半纤维素含量的降低,在回用后,抗张强度和耐破度下降的程度增加,而撕裂度增加的程度也随着增加。当半纤维素含量为18.8%、13.5%和9.7%时,回用五次后,相对未回用前来说,抗张强度分别下降了10.3%、17.5%和25.6%。随着半纤维素含量的不断减小,纤维结晶度不断增加,保水值不断下降。当聚戊糖含量从22.1%降到13.5%时,平均孔径和BET比表面积分别下降了11.6%和22.9%。保水值与羧基含量间呈线性正相关性,而角质化程度随着羧基含量的增加而增加。随着羧基含量的增加,纤维素结晶度有下降的趋势。当浆料羧基含量从35.6 mmol/kg增加到315.7 mmol/kg时,纤维素结晶度降低了11.8%。ESEM图像显示,经过打浆及羧基化改性的浆料,纤维间结合紧密,细小纤维化现象明显,导致纤维润胀性能提高,因此纤维间结合强度提高及纸页强度性能增加。FTIR图谱显示,经过羧甲基化处理后,1633.73 cm-1处的峰强度增强,这表明改性后纸浆羧基含量增加了。羧基含量的增加不仅能够提高纤维的各项强度指标,而且能够增加纤维的回用次数。漆酶/组氨酸相结合改性ONP再生纤维的最佳实验条件为:漆酶用量0.1%(绝干浆),1%组氨酸(绝干浆),浆浓5%,反应温度为室温(25 oC左右),反应时间为1.5 h,pH值为7,并在通氧气的条件下。与对照样相比,ONP浆纤维保水值提高了45.7%。ESEM图像显示,经过漆酶/组氨酸处理后的ONP再生纤维,纤维表面变得更加粗糙,纤维塌陷程度更大,有更多的细小纤维出现。工厂中试实验结果显示,采用漆酶/组氨酸生物法处理OCC再生纤维,纤维保水值、纵向环压指数和纵向抗张指数分别提高了45.8%、28.1%和55.3%。漆酶生物法改性OCC再生纤维的最佳实验条件为:漆酶用量160 U/g、处理时间20 h、室温、pH 7、浆浓5%、通氧气。相对于对照浆而言,漆酶-HBT处理后的OCC再生纤维的羧基含量增加了21%。FTIR谱图显示漆酶-HBT处理OCC浆有谱带1649 cm-1的出现,说明有新的共轭羰基和羧基形成。NMR谱图显示,与对照浆相比,漆酶处理和漆酶-HBT处理OCC浆的G-木素和S-木素的信号强度变弱了,这说明在漆酶处理和漆酶-HBT处理后木素发生了氧化。
郭玉倩[9](2020)在《热水/生物酶预处理对速生阔叶材化机浆纸浆性能的影响》文中指出高得率浆具有良好的强度性能与优异的光学性能,且成本低廉,可以满足不同纸种与纸板的要求,因而,高得率浆在造纸市场中占的比重逐渐增加。为了满足不同产品对高得率浆的光学性能与物理强度的个性化要求,本论文主要围绕碱浸渍、漂白段的处理方法及工艺参数优化;热水/生物酶预处理对木片化学组分、形貌结构及纸浆性能的影响;热水/生物酶处理工艺的优化等方面开展了研究。在碱性过氧化氢处理过程中,温度较低时(70~80℃),大部分漂液与木片发生漂白反应,漂白效率较高;温度较高时(90~95℃),过氧化氢无效分解程度加剧,实际上起到漂白作用的漂液量很少,导致纸浆白度低。与漂白反应的规律不同,高温、高用碱量有利于润胀浸渍木片,纸浆的抗张强度与撕裂指数明显增加。通过对过氧化氢分解速率的研究,建立了温度、用碱量、过氧化氢浓度间的动力学模型,发现用碱量为6%时,漂终过氧化氢浓度的模型计算值与实际测定值相差不大,模型有较好的适用性。模型如下:(?)为使纸浆满足更高的生产要求,本研究提出了新的碱性过氧化氢处理方法,即分段碱与过氧化氢处理法(A-P),先使用碱液浸渍润胀木片,再使用过氧化氢漂液处理木片,探究不同用碱量或过氧化氢用量对纸浆白度与强度性能的影响。结果表明,不同用碱量或不同过氧化氢用量时,A-P处理的纸浆白度明显高于AP处理(传统过氧化氢处理)的白度,而且,A-P处理的纸浆抗张强度远高于AP处理方式与A处理方式(单独碱处理)的纸浆抗张强度。在过氧化氢用量为4%时,A-P处理的纸浆抗张强度为3.33 k N/m,优于AP处理与P处理(单独过氧化氢处理)的抗张强度最高值。当用碱量为6%时,过氧化氢用量为6%时,A-P、AP、A处理的纸浆抗张强度分别为3.62 k N/m、3.16 k N/m、2.17 k N/m,明显发现A-P处理的纸浆强度性能较好。对比高温热水处理与耐热木聚糖酶处理后木片的形貌结构、组分含量及纸浆性能,发现木片经过处理后,木片中的化学组分均有不同程度的脱除,其中,半纤维素和酸溶木素脱除率较高。随高温热水处理温度的升高,木片的比表面积随温度升高而增加,孔隙率则先增加后下降,而且,随预处理程度的加剧,木片孔隙中的假木素和微纤丝碎片量增多,堵塞木片的孔隙,阻碍后续的碱液浸透。而采用耐热木聚糖酶的处理方法,随着酶处理温度的升高或酶用量的增加,半纤维素的脱除效果明显,而其他组分的脱除率变化范围较小。其中,温度为90℃、酶用量为20 U/g时,耐热木聚糖酶脱除半纤维素的效率最高,此时的比表面积和孔隙率也均为最大值,分别为11.28 m2/g和19.56%。结合三维图像分析,耐热木聚糖酶处理后的木片孔隙透明清晰,孔隙中基本无杂质,说明耐热木聚糖酶的处理效果显著,不仅能高效脱除半纤维素,增加比表面积和孔隙率,还可以清除木片孔隙中的杂质,减少药液浸透时的阻碍。通过分析预处理后的纸浆性能,发现随着热水预处理温度的升高,纸浆白度逐渐下降,而纸浆的强度性能较优,当温度高于160℃时,纸浆的强度性能迅速下降。而采用耐热木聚糖酶处理后,纸浆的性能有所改善,其中,酶处理温度为90℃,酶用量为20 U/g时,纸浆的强度性能与白度均较优,纸浆的撕裂指数为3.73 m N·m2/g,抗张强度为3.77 k N/m,白度为70.3%ISO。采用耐热木聚糖酶处理后的纸浆性能优良,且采用酶处理节约能耗,降低实现工业生产的难度。
邵素英[10](2002)在《二次纤维角质化及其纸页损伤研究》文中研究表明近年来国际上造纸原料日益短缺,特别是国内制浆工业面临的环境污染和能耗问题,使人们对再生纤维即废纸的利用越来越重视。废纸利用率的迅速增长成为世界造纸工业的重要发展趋势。再生纤维作为重要的纤维来源,不但可以缓解造纸原料的匮乏和能源消耗的矛盾,而且可以减轻日益严重的环境污染问题及对维护地球的生态平衡产生重要作用。 纸页的损伤力学是损伤理论与纸页结构有机结合的一门刚刚研究的科学。本论文将进一步将损伤理论用于研究二次纤维及其回用纸页性能衰变。 首先本文研究了二次纤维及其纸页性能的变化。分析了纤维长度、强度、聚合度、结晶等性能及其纸页抗张强度、撕裂度、相对键合面积等性能的变化。 纤维及其纸页的一系列变化归根结底是由二次纤维角质化损伤引起的。因此本文接着又研究了有关纤维角质化的问题,包括其影响因素,发生规律等。并初步探讨了二次纤维角质化的解决方法,得出了纤维角质化的一些机理及其原因。 最后本文引入了损伤力学理论,初步定义了适合二次纤维损伤的损伤变量,研究了纸页强度性能随损伤变量的演化规律;简单地设计了纸页材料的环境损伤。
二、化学环境对纤维润胀的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、化学环境对纤维润胀的影响(论文提纲范文)
(1)纸表面施胶酶改性淀粉交联性能及其增强机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 纸张增强 |
1.2.1 纸张增强机理 |
1.2.1.1 纸张干强 |
1.2.1.2 纸张湿强 |
1.2.2 淀粉结构特点 |
1.2.3 淀粉增强方式 |
1.3 纸张增挺 |
1.3.1 纸张增挺机理 |
1.3.2 常用挺度剂 |
1.3.3 淀粉渗透交联增强增挺 |
1.4 纸张结构及淀粉渗透增强增挺 |
1.4.1 纸张结构与渗透 |
1.4.2 渗透对纸性的影响 |
1.5 论文研究的主要目标和内容 |
1.5.1 论文研究的主要目标 |
1.5.2 论文研究的主要内容及技术路线 |
第二章 酶改性淀粉理化性质及对纸渗透特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料及试剂 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.2.1 酶活测定 |
2.2.2.2 表面施胶淀粉制备 |
2.2.2.3 表面施胶淀粉理化性质表征 |
2.2.2.4 纸张孔径的测定 |
2.2.2.5 淀粉向纸内的渗透性能测定 |
2.2.2.6 表面施胶 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 施胶淀粉理化特性 |
2.3.2 施胶淀粉对纸页的渗透性能研究 |
2.3.3 分子量对施胶淀粉向纸内渗透分布影响的图像表征 |
2.3.4 淀粉分子量对施胶纸张孔径结构的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 乙二醛/AZC共交联淀粉工艺特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法与材料 |
3.2.1 原料与试剂 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.2.1 交联淀粉膜的制备 |
3.2.2.2 性能与结构测定 |
3.2.2.3 形貌表征 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 乙二醛/AZC混合溶液体系的稳定性研究 |
3.3.2 交联淀粉膜抗水性能研究 |
3.3.2.1 纯淀粉膜的抗水性能 |
3.3.2.2 乙二醛交联淀粉膜的抗水性能 |
3.3.2.3 AZC交联淀粉膜的抗水性能 |
3.3.2.4 乙二醛/AZC共交联淀粉膜的抗水性能 |
3.3.3 共交联淀粉膜的抗水机理 |
3.3.4 淀粉膜的AFM形貌表征 |
3.3.5 淀粉共交联机理 |
3.3.6 乙二醛用量对共交联淀粉结构的影响研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于GLY/AZC交联淀粉体系表面施胶改善纸张性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验原料及试剂 |
4.2.1 原料与试剂 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.2.1 交联淀粉凝胶性能研究 |
4.2.2.2 表面施胶 |
4.2.2.3 纸性测定 |
4.2.2.4 纸页SEM表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 乙二醛和AZC表面施胶研究 |
4.3.2 共交联淀粉的凝胶性能研究 |
4.3.3 乙二醛/AZC交联淀粉体系表面施胶纸的强度挺度性能研究 |
4.3.3.1 反应温度对纸张强度性能的影响 |
4.3.3.2 乙二醛用量对纸张强度挺度性能的影响 |
4.3.4 湿度对纸张强度挺度性能的影响 |
4.3.5 湿度对纸张弹性模量的影响 |
4.3.6 纸张增强增挺机理 |
4.3.7 微观形貌 |
4.4 小结 |
第五章 基于PAE交联淀粉体系表面施胶提高纸张性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验方法与材料 |
5.2.1 原料与试剂 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.2.1 共交联体系稳定性及淀粉流动性测定 |
5.2.2.2 表面施胶及纸张性能测定 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 Gly/AZC/PAE混合溶液的稳定性 |
5.3.2 基于PAE交联淀粉体系表面施胶的研究 |
5.3.3 PAE/Gly交联淀粉结构表征 |
5.3.4 表面施胶纸强度性能研究 |
5.3.5 纸张横截面的SEM表征 |
5.3.6 纸张增强增挺机理 |
5.3.7 交联体系协同淀粉表面施胶增强效果比较 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 特色与创新点 |
6.3 展望 |
6.3.1 PAE/Gly协同淀粉表面施胶工艺优化及纸的再生性研究 |
6.3.2 研究新的交联体系协同淀粉表面施胶方法 |
6.3.3 延伸至文化用纸的增强研究 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
参考文献 |
(2)竹基纳米纤维素的制备、表征及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纳米纤维素纤丝 (NCF) 的研究进展 |
1.2.1 NCF 的制备 |
1.2.2 NCF 的形态 |
1.2.3 NCF 的应用 |
1.3 NCF 薄膜与气凝胶的研究进展 |
1.3.1 NCF 薄膜的制备与表征 |
1.3.2 NCF 气凝胶的制备与表征 |
1.3.3 纤维定向排列方法 |
1.4 NCF 纳米复合材料的研究进展 |
1.4.1 NCF 纳米复合材料的分类 |
1.4.2 NCF/PF 复合材料的制备 |
1.4.3 NCF/PF 复合材料的性能 |
1.5 研究的目的与意义 |
1.6 研究的主要内容及创新点 |
1.6.1 研究的主要内容 |
1.6.2 创新点 |
1.7 技术路线 |
1.8 项目支持与经费来源 |
第二章 竹子不同单元制备纳米纤维素纤丝的差异性 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 样品的分离效果 |
2.3.2 微纤丝角 |
2.3.3 相对结晶度 |
2.3.4 NCF 显微形态观察 |
2.3.5 力学性能测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 工业竹浆纤维制备纳米纤维素纤丝 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 化学精制处理对纤维结构和性能的影响 |
3.3.2 机械预处理对纤维帚化程度的影响 |
3.3.3 高压均质化对 NCF 制备效果的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 竹材加工剩余物制备纳米纤维素纤丝 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 化学预处理对薄壁细胞结构和组成的影响 |
4.3.2 高速匀浆技术制备 NCF |
4.3.3 超声技术制备 NCF |
4.3.4 分散介质对 NCF 制备效果的影响 |
4.3.5 高压均质化效果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 纳米纤维素薄膜的性能与影响因素 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 NCF 薄膜的表面及断面形态 |
5.3.2 处理时间对 NCF 薄膜力学性能的影响 |
5.3.3 薄膜厚度对 NCF 薄膜力学性能的影响 |
5.3.4 含水率对 NCF 薄膜力学性能的影响 |
5.3.5 NCF 取向对薄膜性能的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 纳米纤维素气凝胶的制备与性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 NCF 溶胶中样品的形态及特征 |
6.3.2 冷冻方式对气凝胶形态的影响 |
6.3.3 NCF 气凝胶的微结构 |
6.3.4 NCF 气凝胶的密度与孔隙率 |
6.3.5 NCF 气凝胶的力学性能 |
6.3.6 取向气凝胶的制备及表征 |
6.4 本章小结 |
第七章 纳米纤维素酚醛树脂复合材料的制备与表征 |
7.1 引言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 实验材料 |
7.2.2 实验方法 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 树脂浸渍效果及评价 |
7.3.2 复合材料的吸湿特性 |
7.3.3 复合材料的力学性能 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与建议 |
8.1 结论 |
8.1.1 竹纤维和薄壁组织制备 NCF 的差异性 |
8.1.2 工业竹浆纤维制备 NCF |
8.1.3 竹材加工剩余物制备 NCF |
8.1.4 NCF 薄膜的制备与性能 |
8.1.5 NCF 气凝胶的的制备与性能 |
8.1.6 NCF/PF 复合材料的制备与性能 |
8.2 建议 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
导师简介 |
致谢 |
中文详细摘要 |
(3)化学浆回用纤维特性分析及其对酶水解影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 回用纤维品质特性的研究 |
1.2.1 回用纤维的角质化问题 |
1.2.2 回用纤维形态和化学组分的变化 |
1.2.3 回用纤维微观结构的变化 |
1.3 木质纤维原料酶水解制取可发酵糖 |
1.3.1 纤维素酶的水解作用机制 |
1.3.2 木质纤维素酶水解的主要影响因素 |
1.4 预处理对木质纤维素结构特性及其酶水解效率的影响 |
1.4.1 物理法 |
1.4.2 化学法 |
1.4.3 物理化学法 |
1.4.4 生物法 |
1.5 本论文的研究意义、目的及主要研究内容 |
1.5.1 研究意义与目的 |
1.5.2 主要研究内容 |
第二章 热干燥对化学浆纤维特性及其酶水解的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料、试剂与仪器 |
2.2.2 实验方法与步骤 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纤维原料的化学组成 |
2.3.2 热干燥对纤维保水性能的影响 |
2.3.3 热干燥对纤维形态的影响 |
2.3.4 热干燥对手抄片物理性能的影响 |
2.3.5 热干燥对纤维表面形貌的影响 |
2.3.6 热干燥对纤维超微结构的影响 |
2.3.7 热干燥对纤维酶水解性能的影响 |
2.3.8 残余木质素对角质化纤维特性的影响机理 |
2.4 本章小结 |
第三章 循环回用对化学浆纤维特性及其酶水解的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料、试剂与仪器 |
3.2.2 实验方法与步骤 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 循环回用过程中纤维保水性能的变化 |
3.3.2 循环回用过程中纤维表面形貌的变化 |
3.3.3 回用纤维的FT-IR分析 |
3.3.4 回用纤维的XRD分析 |
3.3.5 回用纤维的CP/MAS~(13)C NMR分析 |
3.3.6 回用纤维的孔隙结构分析 |
3.3.7 循环回用对纤维酶水解性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 机械预处理对化学浆回用纤维特性及其酶水解的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料、试剂与仪器 |
4.2.2 实验方法与步骤 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 打浆处理对回用纤维保水性能的影响 |
4.3.2 打浆处理对回用纤维形态的影响 |
4.3.3 打浆处理对回用纤维表面形貌的影响 |
4.3.4 打浆处理对回用纤维晶体结构的影响 |
4.3.5 打浆处理对回用纤维孔隙结构的影响 |
4.3.6 打浆处理对回用纤维酶水解性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 水热预处理对化学浆回用纤维特性及其酶水解的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料、试剂与仪器 |
5.2.2 实验方法与步骤 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 水热处理后回用纤维的化学组成 |
5.3.2 水热处理后回用纤维保水性能的变化 |
5.3.3 水热处理对回用纤维表面形貌的影响 |
5.3.4 水热处理后回用纤维的FT-IR分析 |
5.3.5 水热处理对回用纤维晶体结构的影响 |
5.3.6 水热处理后回用纤维的CP/MAS~(13)C NMR分析 |
5.3.7 水热处理对回用纤维孔隙结构的影响 |
5.3.8 水热处理对回用纤维酶水解性能的影响 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、创新之处 |
三、未来展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)化学与机械协同处理制备纳米纤维素(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 纤维素的结构特点及其性质 |
1.2.1 纤维素的大分子结构 |
1.2.2 纤维素的超分子结构 |
1.2.2.1 纤维素的氢键和两相结构 |
1.2.2.2 纤维素的结晶结构 |
1.2.3 植物细胞壁结构 |
1.3 纤维的润胀 |
1.3.1 润胀剂对纤维润胀的影响 |
1.3.2 植物细胞壁结构对纤维润胀的影响 |
1.3.3 机械处理对纤维润胀的影响 |
1.4 纳米纤丝纤维素 |
1.4.1 NFC的制备方法及存在的问题 |
1.4.2 预处理技术应用于NFC的制备 |
1.4.2.1 酸预处理 |
1.4.2.2 碱预处理 |
1.4.2.3 酶预处理 |
1.4.2.4 TEMPO催化氧化预处理 |
1.5 论文研究的目的、主要内容和目标 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 论文研究的主要内容 |
1.5.3 论文研究的主要目标 |
第二章 锤击作用对纤维形态结构的影响 |
2.1 前言 |
2.2 实验材料、仪器与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.3.1 纤维切断处理 |
2.2.3.2 纤维锤击处理 |
2.2.4 分析方法 |
2.2.4.1 纤维质量分析测定 |
2.2.4.2 纤维水化润胀程度的测定 |
2.2.4.3 纤维形态观察 |
2.2.4.4 纤维X-射线衍射分析 |
2.2.4.5 纤维的热稳定性分析 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 纤丝角与纤维长度的关系 |
2.3.2 切断处理对纤维形态结构的影响 |
2.3.3 锤击作用对纤维形态结构的影响 |
2.3.3.1 锤击作用对纤维水化润胀程度的影响 |
2.3.3.2 锤击作用对纤维形态的影响 |
2.3.3.3 锤击作用对纤维结晶结构的影响 |
2.3.3.4 锤击作用对纤维热稳定性的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 搓揉作用对纤维形态结构的影响 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料、仪器与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 分析方法 |
3.2.4.1 纤维水化润胀程度的测定 |
3.2.4.2 纤维形态观察 |
3.2.4.3 纤维X-射线衍射分析 |
3.2.4.4 纤维的热稳定性分析 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 机械锤击与搓揉作用纤维的解离机理 |
3.3.2 搓揉作用对纤维形态结构的影响 |
3.3.2.1 搓揉作用对纤维水化润胀程度的影响 |
3.3.2.2 搓揉作用对纤维形态的影响 |
3.3.2.3 搓揉作用对纤维结晶结构的影响 |
3.3.2.4 搓揉作用对纤维热稳定性的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 TEMPO氧化协同剪切作用对纤维形态结构的影响 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料、仪器与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.3.1 纤维TEMPO氧化处理 |
4.2.3.2 纤维高压均质处理 |
4.2.4 分析方法 |
4.2.4.1 氧化纤维羧基含量和得率的测定 |
4.2.4.2 傅立叶红外光谱分析 |
4.2.4.3 纤维形态分析 |
4.2.4.4 纳米纤维素得率的测定 |
4.2.4.5 纤维Zeta电位的测定 |
4.2.4.6 紫外可见分光光度计测定 |
4.2.4.7 纤维X-射线衍射分析 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 植物纤维纳米化解离机理 |
4.3.2 TEMPO/NaClO/NaBr体系氧化对纤维形态结构的影响 |
4.3.2.1 氧化剂用量对纤维羧基含量和得率的影响 |
4.3.2.2 氧化剂用量对TEMPO体系氧化后纤维形态的影响 |
4.3.2.3 氧化剂用量对纤维结晶结构的影响 |
4.3.2.4 氧化剂用量对纤维FTIR变化 |
4.3.3 TEMPO氧化协同高压均质制备纳米纤维素 |
4.3.3.1 纳米纤维素的形貌尺寸 |
4.3.3.2 纳米纤维素的得率 |
4.3.3.3 纳米纤维素悬浊液的透光性能 |
4.3.3.4 纳米纤维素的Zeta电位分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结和展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
参考文献 |
(5)湿度周期作用下糠醇改性杨木的水分吸着与变形响应机制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 木材的水分吸着与尺寸稳定性 |
1.2.1 木材中的水分 |
1.2.2 木材的水分吸着 |
1.2.3 木材的尺寸稳定性 |
1.2.4 木材的水分吸着与干缩湿胀的影响因素 |
1.3 常见木材改性方法 |
1.4 木材糠醇改性国内外研究现状 |
1.4.1 木材糠醇改性概述 |
1.4.2 糠醇改性木材的水分吸着与尺寸稳定性 |
1.4.3 木材糠醇改性机理 |
1.5 以往研究的不足及本研究的思路 |
1.6 研究目标与研究意义 |
1.6.1 研究目标 |
1.6.2 研究意义 |
1.7 论文构成 |
1.8 研究技术路线 |
2 杨木的细胞结构与化学组成 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 木材微观结构测试 |
2.3.2 木材孔隙结构测试 |
2.3.3 木材结晶度测试 |
2.3.4 木材化学基团测试 |
2.3.5 杨木的化学成分分析 |
2.3.6 木材的羟基可及度测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 木材微观结构分析 |
2.4.2 木材孔隙结构分析 |
2.4.3 木材结晶度分析 |
2.4.4 木材的化学组成分析 |
2.5 本章小结 |
3 杨木的水分吸着与变形响应 |
3.1 引言 |
3.2 动、静态条件下木材的水分吸着与变形响应 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验方法 |
3.2.3 总体含水率与尺寸变化趋势分析 |
3.2.4 振幅与相位滞后分析 |
3.2.5 吸湿滞后与膨胀滞后分析 |
3.2.6 木材的静、动态水分吸着示意模型 |
3.3 半纤维素部分脱除对木材动态水分吸着与变形响应的影响 |
3.3.1 试验材料 |
3.3.2 试验方法 |
3.3.3 木材微观结构与化学组成变化分析 |
3.3.4 木材孔隙结构变化分析 |
3.3.5 木材结晶度分析 |
3.3.6 木材羟基可及度变化分析 |
3.3.7 总体含水率与尺寸变化趋势 |
3.3.8 振幅与相位滞后分析 |
3.3.9 吸湿滞后与膨胀滞后分析 |
3.3.10 半纤维素部分脱除处理木材的动态水分吸着示意模型 |
3.4 木质素部分脱除对木材动态水分吸着与变形响应的影响 |
3.4.1 试验材料 |
3.4.2 试验方法 |
3.4.3 木材微观结构与化学组成变化分析 |
3.4.4 木材孔隙结构变化分析 |
3.4.5 木材结晶度变化分析 |
3.4.6 木材羟基可及度变化分析 |
3.4.7 总体含水率与尺寸变化趋势 |
3.4.8 振幅与相位滞后分析 |
3.4.9 吸湿滞后与膨胀滞后分析 |
3.4.10 木质素部分脱除处理木材的动态水分吸着示意模型 |
3.5 本章小结 |
4 糠醇改性杨木的动态水分吸着与变形响应 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.3 试验方法 |
4.3.1 试材预处理 |
4.3.2 糠醇改性 |
4.3.3 木材微观结构及改性剂分布测试 |
4.3.4 木材化学组成测试 |
4.3.5 木材孔隙结构测试 |
4.3.6 木材结晶度测试 |
4.3.7 木材的羟基可及度测试 |
4.3.8 低场核磁共振(LFNMR)测试 |
4.3.9 动态水分吸着与尺寸变形测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 糠醇改性木材的微观结构与化学组成变化分析 |
4.4.2 糠醇改性木材的孔隙结构变化分析 |
4.4.3 糠醇改性木材的结晶度分析 |
4.4.4 糠醇改性木材的羟基可及度分析 |
4.4.5 LFNMR检测分析糠醇改性木材的水分分布 |
4.4.6 总体含水率及尺寸变化趋势 |
4.4.7 振幅与相位滞后分析 |
4.4.8 吸湿滞后与膨胀滞后分析 |
4.4.9 糠醇改性木材的动态水分吸着示意模型 |
4.5 本章小结 |
5 半纤维素部分脱除对糠醇改性杨木的动态水分吸着与变形响应的影响及机制 |
5.1 引言 |
5.2 试验材料 |
5.3 试验方法 |
5.3.1 试材预处理 |
5.3.2 化学成分脱除处理 |
5.3.3 糠醇改性 |
5.3.4 木材微观结构及改性剂分布测试 |
5.3.5 木材化学组成测试 |
5.3.6 木材孔隙结构测试 |
5.3.7 木材的羟基可及度测试 |
5.3.8 低场核磁(LFNMR)测试 |
5.3.9 动态水分吸着与尺寸变形测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的细胞微观结构变化 |
5.4.2 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的孔隙结构变化 |
5.4.3 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的化学组成变化 |
5.4.4 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的水分分布 |
5.4.5 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材含水率与尺寸的总体变化 |
5.4.6 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的振幅与相位滞后 |
5.4.7 糠醇改性不同程度半纤维素脱除处理木材的吸湿滞后与膨胀滞后 |
5.4.8 糠醇改性半纤维素部分脱除处理木材的动态水分吸着示意模型 |
5.5 本章小结 |
6 木质素部分脱除对糠醇改性杨木的动态水分吸着与变形响应的影响及机制 |
6.1 引言 |
6.2 试验材料 |
6.3 试验方法 |
6.3.1 试材预处理 |
6.3.2 化学成分脱除处理 |
6.3.3 糠醇改性 |
6.3.4 木材微观结构及改性剂分布测试 |
6.3.5 木材化学组成测试 |
6.3.6 木材孔隙结构测试 |
6.3.7 木材的羟基可及度测试 |
6.3.8 低场核磁(LFNMR)测试 |
6.3.9 动态水分吸着与尺寸变形测试 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的细胞微观结构变化 |
6.4.2 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的孔隙结构变化 |
6.4.3 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的化学组成变化 |
6.4.4 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的水分分布 |
6.4.5 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材含水率与尺寸的总体变化 |
6.4.6 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的振幅与相位滞后 |
6.4.7 糠醇改性不同程度木质素脱除处理木材的吸湿滞后与膨胀滞后 |
6.4.8 糠醇改性木质素部分脱除处理木材的动态水分吸着示意模型 |
6.5 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 建议 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(6)废旧果袋纸再生工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 育果袋纸 |
1.1.1 育果袋纸的种类和选择 |
1.1.2 育果袋纸的特点 |
1.1.3 育果袋纸性能要求 |
1.2 废旧果袋纸 |
1.2.1 废旧果袋纸的特性 |
1.2.2 废旧育果袋纸的存在现状 |
1.2.3 废旧育果袋纸再生工艺研究进展 |
1.3 直接染料 |
1.3.1 直接染料的使用特点 |
1.3.2 影响染料染色的因素 |
1.4 本论文的研究内容与意义 |
1.4.1 本论文的研究内容 |
1.4.2 本论文的研究意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验药品 |
2.1.3 实验仪器及设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 废旧育果袋纸湿强剂的分析 |
2.2.2 纸浆疏解率的测定 |
2.2.3 染料上染率的测定 |
2.2.4 纸张物理性能的测定 |
2.2.5 Lab值的测定 |
3 结果与讨论 |
3.1 废旧果袋纸基本碎浆工艺条件探究 |
3.1.1 水预浸处理对废旧果袋纸碎浆效果的影响 |
3.1.2 碎浆温度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.1.3 碎浆浓度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.1.4 小结 |
3.2 硫酸铝对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.2.1 用量对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.2.2 碎浆浓度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.2.3 碎浆温度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.2.4 小结 |
3.3 次氯酸钠对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.3.1 用量对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.3.2 碎浆浓度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.3.3 碎浆温度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.3.4 小结 |
3.4 硫酸镁对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.4.1 不同pH环境对废旧果袋纸碎解效果的影响 |
3.4.2 硫酸镁用量对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.4.3 碎浆浓度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.4.4 碎浆温度对废旧果袋纸碎解效果及成纸性能的影响 |
3.4.5 小结 |
3.5 不同解湿强助剂的应用效果比较 |
3.5.1 不同解湿强助剂对废旧果袋纸再制浆效果的影响 |
3.5.2 不同解湿强助剂对废旧果袋纸成纸性能的影响 |
3.5.3 小结 |
3.6 直接黑染料代替炭黑制备育果袋纸的研究 |
3.6.1 媒染剂的应用效果研究 |
3.6.2 染料用量对染色效果的影响 |
3.6.3 染色工艺条件的研究 |
3.6.4 染色纸的耐晒性能 |
3.6.5 染色纸的遮光性能 |
3.6.6 染色纸的耐水性能 |
3.6.7 直接黑染料与炭黑的比较 |
3.7 小结 |
4 结论 |
4.1 本论文的主要结论 |
4.2 本论文的创新点 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士期间发表论文情况 |
8 致谢 |
(7)基于木粉碱溶体系的木质素分离及结构表征(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 课题研究目的及内容 |
1.3 课题主要创新点 |
第二章 文献综述 |
2.1 木质纤维原料的主要化学成分 |
2.1.1 纤维素 |
2.1.2 半纤维素 |
2.1.3 木质素 |
2.2 木质素的分离方法 |
2.2.1 可溶性木质素 |
2.2.2 不溶性木质素 |
2.2.3 木质纤维素全溶体系分离木质素 |
第三章 预处理前后稻草中木质素对酶水解性能的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 碳酸钠-亚硫酸钠预处理 |
3.1.3 酶水解 |
3.1.4 分析检测方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 碳酸钠-亚硫酸钠预处理前后稻草中木质素和总糖含量的变化 |
3.2.2 碳酸钠-亚硫酸钠预处理前后木质素对稻草酶水解性能的影响 |
3.3 小结 |
第四章 球磨木粉在碱溶液中溶解条件的优化 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 马尾松木粉溶解于碱溶液过程中木粉球磨时间的优化 |
4.2.2 马尾松木粉溶解于碱溶液过程中碱溶液浓度的优化 |
4.3 碱溶液溶解植物细胞壁全组分的机理探讨 |
4.3.1 碱溶液溶解纤维素的机理探讨 |
4.3.2 碱溶液溶解半纤维素和木质素的机理探讨 |
4.4 小结 |
第五章 球磨木粉在碱溶液中的溶解与再生特性 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 不同球磨时间马尾松木粉可萃取木质素得率的测定 |
5.1.3 不同球磨时间马尾松木粉碱性硝基苯氧化产物的测定 |
5.1.4 不同球磨时间马尾松木粉中主要成分在碱溶液中溶解次序 |
5.1.5 球磨马尾松木粉在碱溶液中溶解后的再生性能 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 球磨时间对马尾松木粉性能的影响 |
5.2.2 不同球磨时间马尾松木粉中主要成分在碱溶液中的溶解次序 |
5.2.3 球磨马尾松木粉在碱溶液中溶解后的再生性能 |
5.3 小结 |
第六章 液-液萃取法分离碱溶球磨木粉中的木质素 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 实验材料 |
6.1.2 实验方法 |
6.1.3 分析检测方法 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 木质素样品的得率及其 Klason 木质素含量 |
6.2.2 木质素样品的碱性硝基苯氧化产物得率 |
6.2.3 木质素样品的分子量 |
6.2.4 木质素样品的傅里叶变换红外光谱 |
6.2.5 木质素样品紫外光谱 |
6.2.6 木质素样品的质子核磁共振(1H NMR)波谱 |
6.2.7 木质素样品的二维核磁共振(2D HSQC NMR)波谱 |
6.2.8 木质素样品的~(31)P 核磁共振(~(31)P NMR)波谱 |
6.3 小结 |
第七章 醋酸中和原位酶水解法分离碱溶球磨木粉木质素 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 实验材料 |
7.1.2 实验方法 |
7.1.3 分析检测方法 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 木质素样品的得率及其 Klason 木质素含量 |
7.2.2 木质素样品的碱性硝基苯氧化产物得率 |
7.2.3 木质素样品的分子量 |
7.2.4 木质素样品的傅里叶变换红外光谱 |
7.2.5 木质素样品紫外光谱 |
7.2.6 木质素样品的质子核磁共振(1H NMR)波谱 |
7.2.7 木质素样品的二维核磁共振(2D HSQC NMR)波谱 |
7.2.8 木质素样品的~(31)P 核磁共振(~(31)P NMR)波谱 |
7.3 小结 |
第八章 总结及展望 |
8.1 全文总结 |
8.2 课题展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(8)再生植物纤维循环回用过程中纤维角质化机理及纤维性能改性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 造纸工业污染状况及再生循环造纸对环境的意义 |
1.1.1 造纸工业污染状况 |
1.1.2 再生循环造纸对环境的意义 |
1.2 纸页组成 |
1.2.1 纤维素 |
1.2.2 半纤维素 |
1.2.3 木素 |
1.2.4 抽出物 |
1.3 浆纤维特征 |
1.3.1 纤维电荷及它的来源 |
1.3.2 电荷在纤维及纸页性能中的作用 |
1.3.3 纤维电荷和纤维润胀间的关系 |
1.4 纤维角质化的理论研究 |
1.4.1 不可逆氢键形成机理 |
1.4.2 不可逆的孔关闭机理 |
1.4.3 纤维素结晶结构变化 |
1.4.4 共价键形成机理 |
1.4.5 半纤维素损失 |
1.4.6 纤维表面失活 |
1.5 影响纤维角质化的因素 |
1.5.1 制浆方法对纤维角质化的影响 |
1.5.2 打浆对纤维角质化的影响 |
1.5.3 湿压榨对纤维角质化的影响 |
1.5.4 干燥工艺的影响 |
1.5.5 回用次数的影响 |
1.5.6 化学组分的影响 |
1.6 再生纤维的改性研究 |
1.6.1 再生纤维的物理方法改性 |
1.6.2 再生纤维化学处理 |
1.6.3 再生纤维电荷改性 |
1.7 纸页的主要物理性能及其影响因素 |
1.7.1 纤维长度、纤维粗度和纤维卷曲系数 |
1.7.2 抗张强度和伸长率 |
1.7.3 耐破度 |
1.7.4 撕裂强度 |
1.8 本研究的目的和主要内容 |
1.8.1 本研究的目的和意义 |
1.8.2 本研究的主要内容 |
第二章 干燥过程中纤维角质化机理的研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 纸页抄造和物理性能测试 |
2.1.3 纤维长度和细小纤维含量的测定 |
2.1.4 纤维保水值的测定 |
2.1.5 XRD分析纤维素的结晶结构 |
2.1.6 傅立叶红外光谱法(FTIR)分析纤维分子结构 |
2.1.7 内酯的定性与定量分析 |
2.1.8 低温氮吸附法分析纤维孔结构 |
2.1.9 纤维透射电镜(TEM)分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 干燥对纤维保水值的影响 |
2.2.2 干燥对纤维结晶结构的影响 |
2.2.3 干燥对纤维细胞壁孔隙结构的影响 |
2.2.4 干燥对内酯形成的影响 |
2.2.5 FTIR分析 |
2.2.6 纤维超微结构的TEM分析 |
2.2.7 不同的干燥条件对纸页物理性能和纤维长度的影响 |
2.2.8 干燥过程中纤维发生角质化原因分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 植物纤维回用过程中纤维角质化机理的研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 循环回抄实验 |
3.1.3 纸浆中化学组分的测定 |
3.1.4 CP/MAS ~(13)C NMR分析 |
3.1.5 纤维保水值和内酯的测定 |
3.1.6 纤维结晶结构和分子结构及孔结构分析 |
3.1.7 TEM分析 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 回用过程中纤维润胀能力的变化 |
3.2.2 回用过程中纤维结晶结构和化学组分的变化 |
3.2.3 回用对内酯形成的影响 |
3.2.4 CP/MAS ~(13)C NMR分析 |
3.2.5 FTIR分析 |
3.2.6 回用中纤维细胞壁孔隙结构的变化 |
3.2.7 回用对纤维超微结构的影响 |
3.2.8 回用过程中纤维发生角质化的原因分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 打浆过程对再生植物纤维回用性能的影响 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 打浆循环回抄实验和物理性能测试 |
4.1.3 纤维长度和游离度的测定 |
4.1.4 纤维保水值和角质化的测定 |
4.1.5 纤维电荷的测定 |
4.1.6 CP/MAS ~(13)C NMR分析 |
4.1.7 纤维孔结构分析 |
4.1.8 环境扫描电镜(ESEM)分析 |
4.1.9 实验方案 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 打浆对再生纤维游离度和纤维润胀能力的影响 |
4.2.2 打浆对纤维形态的影响 |
4.2.3 打浆对麦草再生纤维成纸性能的影响 |
4.2.4 打浆对麦草浆纤维电荷的影响 |
4.2.5 ESEM分析 |
4.2.6 打浆对麦草纤维结晶结构的影响 |
4.2.7 打浆对麦草纤维微观孔隙结构的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 再生植物纤维中非纤维素伴随物对纤维性能的影响 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 纸浆中半纤维素含量改变 |
5.1.3 纸浆中木素含量改变 |
5.1.4 纸浆中化学组分的测定 |
5.1.5 纸页循环回抄实验和物理性能检测 |
5.1.6 纤维结晶结构和孔结构及保水值的测定 |
5.1.7 实验方案 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 半纤维素含量对纸页物理性能的影响 |
5.2.2 木素含量对纸页物理性能的影响 |
5.2.3 半纤维素对纤维素结晶度和纤维保水值的影响 |
5.2.4 半纤维素含量变化对再生植物纤维细胞壁孔隙结构的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 浆中羧基含量对纤维性能的影响 |
6.1 实验部分 |
6.1.1 实验原料 |
6.1.2 浆料羧甲基化处理 |
6.1.3 保水值和角质化程度及羧基含量分析 |
6.1.4 纸页抄造和物理性能测试 |
6.1.5 纤维结晶结构和分子结构及表面形态分析 |
6.1.6 纤维形态参数分析 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 正交试验结果 |
6.2.2 羧基含量对纤维保水值的影响 |
6.2.3 羧甲基化处理后浆中羧基含量对纤维形态的影响 |
6.2.4 羧基含量对纸页物理性能的影响 |
6.2.5 羧甲基化处理对纤维素结晶结构的影响 |
6.2.6 ESEM分析 |
6.2.7 FTIR 分析 |
6.2.8 羧基含量对纤维回用性能的影响 |
6.3 本章小结 |
第七章 生物法改善旧新闻纸回用性能的研究 |
7.1 实验部分 |
7.1.1 实验原料 |
7.1.2 浆料处理 |
7.1.3 纸页抄造和物理性能测试 |
7.1.4 羧基含量和保水值的测定 |
7.1.5 ESEM分析 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 漆酶用量对ONP浆抗张强度的影响 |
7.2.2 组氨酸用量对ONP浆抗张强度的影响 |
7.2.3 反应温度对ONP浆抗张强度的影响 |
7.2.4 反应时间对ONP浆抗张强度的影响 |
7.2.5 pH对ONP浆抗张强度的影响 |
7.2.6 漆酶/组氨酸处理后羧基含量和保水值的变化 |
7.2.7 纤维平均长度和粗度 |
7.2.8 ESEM分析 |
7.2.9 采用新型转子及漆酶/组氨酸生物处理的的工厂中试试验研究 |
7.3 本章小结 |
第八章 生物法改善旧瓦楞纸回用性能的研究 |
8.1 实验过程 |
8.1.1 实验原料 |
8.1.2 漆酶活性测定 |
8.1.3 浆料处理 |
8.1.4 纸页性能测试 |
8.1.5 羧基含量测定 |
8.1.6 酸不溶木素和酸溶木素含量测定 |
8.1.7 纤维电镜分析 |
8.1.8 FTIR分析 |
8.1.9 CP/MAS ~(13)C NMR 分析 |
8.2 结果与讨论 |
8.2.1 漆酶用量对OCC浆抄造纸页物理性能的影响 |
8.2.2 漆酶处理时间对OCC浆抄造纸页物理性能的影响 |
8.2.3 漆酶处理对OCC浆打浆性能的影响 |
8.2.4 漆酶介体系统处理对OCC浆抄造纸页物理性能的影响 |
8.2.5 漆酶和漆酶-HBT处理对OCC浆纤维电荷和木素含量的影响 |
8.2.6 纤维表面形态的电镜分析 |
8.2.7 FTIR 分析 |
8.2.8 CP/MAS ~(13)C NMR分析 |
8.3 本章小结 |
全文总结 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(9)热水/生物酶预处理对速生阔叶材化机浆纸浆性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高得率浆工艺及应用现状 |
1.2.1 高得率浆的制浆工艺 |
1.2.2 高得率浆的特点 |
1.2.3 高得率浆的应用 |
1.3 预处理技术 |
1.3.1 预处理方法简介 |
1.3.2 高温热水预处理 |
1.3.3 生物预处理 |
1.4 研究内容与目的 |
1.4.1 目的和意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第2章 碱性过氧化氢处理对杨木化机浆漂白效率及强度性能的影响 |
2.1 实验 |
2.1.1 实验原料与试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 工艺流程 |
2.1.4 纸张光学性能及强度性能的检测 |
2.1.5 碱性过氧化氢分解速率的测定 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 碱性过氧化氢处理后的纸浆物理性能 |
2.2.2 碱性过氧化氢漂白过程的初始状态与漂终状态 |
2.2.3 漂白反应中的过氧化氢浓度变化 |
2.2.4 碱性过氧化氢漂白过程的动力学研究 |
2.3 本章小结 |
第3章 不同碱与过氧化氢处理方式对杨木化机浆白度及物理性能的影响 |
3.1 实验 |
3.1.1 实验原料与试剂 |
3.1.2 工艺流程 |
3.1.3 纸张的分析测定 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 不同处理方法对杨木化机浆白度及成纸性能的影响 |
3.2.2 不同用碱量对杨木化机浆强度性能的影响 |
3.2.3 A-P处理与传统两段碱性过氧化氢处理方法的比较 |
3.2.4 不同碱与过氧化氢处理方式对杨木化机浆纤维形态的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 热水/木聚糖酶处理对杨木片形貌结构和组分溶出的影响 |
4.1 实验 |
4.1.1 实验原料与设备 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 预处理后的木片组分含量的测定 |
4.1.4 预处理后的木片形貌结构的测定 |
4.1.5 木素的提取和表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 预处理后的木片组分分析 |
4.2.2 CT分析 |
4.2.3 比表面积与孔隙率分析 |
4.2.4 木素的红外光谱分析 |
4.2.5 2D-HSQC分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 热水/木聚糖酶处理对碱浸渍效果及纸浆物理性能的影响 |
5.1 实验 |
5.1.1 实验原料与设备 |
5.1.2 实验方法 |
5.1.3 废液中残碱的测定 |
5.1.4 物理性能测定 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 残碱分析 |
5.2.2 纤维质量分析 |
5.2.3 纸浆物理性能的分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
6.3 创新之处 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
(10)二次纤维角质化及其纸页损伤研究(论文提纲范文)
第一章 文献综述 |
1 、 二次纤维研究的意义及其现状 |
2 、 二次纤维的角质化理论 |
2.1 角质化基本理论 |
2.2 二次纤维的角质化机理 |
2.3 影响角质化的因素 |
3 、 纸页的主要力学性能及其影响因素 |
4 、 相对键合面积(RBA) |
4.1 RBA的表征 |
4.2 RBA的测量 |
5 、 损伤力学理论 |
5.1 纸页损伤理论的研究内容、意义和方法 |
5.2 损伤理论的基础 |
6 、 本论文研究的内容及意义 |
6.1 研究内容 |
6.2 实验方案 |
6.3 研究意义 |
第二章 纤维损伤的纸页性能研究 |
第一节 二次纤维特性变化 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
3 、 结果与讨论 |
3.1 纤维长度的变化 |
3.2 纤维聚合度的变化 |
3.3 纤维润胀能力的变化 |
3.4 纤维强度性能变化 |
4 、 本节结论 |
第二节 纸页强度性能的变化 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验过程与方法 |
3 、 结果与讨论 |
3.1 回用对纸页抗张强度的影响 |
3.2 回用对纸页撕裂性能的影响 |
3.3 回用过程中纸页键合性能的变化 |
第三章 二次纤维的角质化问题 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 保水值(WRV)的测定 |
2.2.2 角质化指数测定 |
3 、 结果与讨论 |
3.1 二次纤维角质化过程变化规律 |
3.2 二次纤维角质化的影响因素 |
4 、 本章结论 |
第四章 纤维角质化损伤解决方法初探 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验过程与方法 |
3 、 结果与讨论 |
3.1 改变处理浆料的pH值 |
3.2 弱极性溶液处理后纤维角质化的变化 |
3.3 表面活性剂对纤维角质化的影响 |
3.4 还原剂处理后纤维角质化的变化 |
4 、 本章结论 |
第五章 回用纸页损伤研究 |
第一节 损伤因子表征 |
1 、 引言 |
2 、 损伤因子的定义 |
3 、 纤维损伤因子的确定 |
第二节 二次纤维损伤变量与纸页力学性能关系 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验过程与方法 |
3 、 结果与讨论 |
3.1 纸页性能随损伤变量D_h的演化规律 |
3.2 纸页性能随损伤变量D_s的演化规律 |
第三节 纸页的环境损伤 |
1 、 引言 |
2 、 实验部分 |
3 、 结果与讨论 |
4 、 本节结论 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
四、化学环境对纤维润胀的影响(论文参考文献)
- [1]纸表面施胶酶改性淀粉交联性能及其增强机理研究[D]. 倪书振. 南京林业大学, 2019(05)
- [2]竹基纳米纤维素的制备、表征及应用[D]. 王汉坤. 中国林业科学研究院, 2013(03)
- [3]化学浆回用纤维特性分析及其对酶水解影响的研究[D]. 李亚萍. 华南理工大学, 2019(01)
- [4]化学与机械协同处理制备纳米纤维素[D]. 李关莲. 南京林业大学, 2016(03)
- [5]湿度周期作用下糠醇改性杨木的水分吸着与变形响应机制[D]. 杨甜甜. 北京林业大学, 2020
- [6]废旧果袋纸再生工艺研究[D]. 宋亚丽. 天津科技大学, 2019(07)
- [7]基于木粉碱溶体系的木质素分离及结构表征[D]. 杨林峰. 南京林业大学, 2013(02)
- [8]再生植物纤维循环回用过程中纤维角质化机理及纤维性能改性研究[D]. 陈杨梅. 华南理工大学, 2012(07)
- [9]热水/生物酶预处理对速生阔叶材化机浆纸浆性能的影响[D]. 郭玉倩. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [10]二次纤维角质化及其纸页损伤研究[D]. 邵素英. 天津科技大学, 2002(01)