机械浆磨浆过程中纤维分离与分丝帚化研究进展

回顾了机械浆磨浆过程中纤维分离与分丝帚化的相关研究,分别介绍了纤维分离与分丝帚化过程、纤维分离和分丝帚化模式、纤维分离与分丝帚化机理、纤维分离和分丝帚化对磨浆温度和磨浆能量消耗的影响,以及纤维分离对浆料品质的决定性作用。通过回顾这些研究,了解到纤维分离与分丝帚化同时发生于磨浆过程中,劈开、滑移和撕裂是纤维分离与分丝帚化的3种模式;此外,还可以了解纤维断裂的3种模式。虽然纤维分离与分丝帚化机理迄今尚未研究清楚,但S2层微纤丝角所决定的S2层变化仍是关键因素。通过回顾可知,大部分能量消耗于纤维分丝帚化,少部分消耗于纤维分离和温度升高。最后,总结了纤维分离对浆料品质的重要作用。     

慈竹浆与桉木浆PFI磨浆过程中纤维形态的对比研究

用PFI磨对漂白硫酸盐慈竹浆与桉木浆进行磨浆,利用多媒体显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察慈竹浆和桉木浆纤维在打浆过程中纤维形态的变化。结果发现:打浆前期,慈竹浆纤维和桉木浆纤维的初生壁(P)和次生壁外层(S1)破除,分丝帚化情况大致相同;打浆中期,随着S2层微纤维的剥离,慈竹浆纤维露出S3层,分丝帚化减少;桉木浆纤维S2层微纤维持续剥离,分丝帚化增加。打浆后期,慈竹浆纤维的S3层不容易剥离出微纤维,分丝帚化不明显;桉木浆纤维S3层容易剥离出微纤维,分丝帚化明显。     

桉木PFI磨浆过程中纤维形态的变化

用扫描电镜和多媒体纤维镜观察桉木浆PFI磨浆过程中纤维的变化。观察发现:桉木浆磨浆前期,纤维开始分丝帚化,纤维次生壁S1层的微纤维逐渐剥离下来,纤维被严重切断;磨浆中期,纤维次生壁S2层的微纤维逐渐剥离下来,纤维以分丝帚化为主,同时被切断;磨浆后期,纤维次生壁S3层的微纤维缓慢地剥离下来,纤维分丝帚化和切断的速度缓慢。     

漂白硫酸盐竹浆与麦草浆PFI磨浆特性的对比研究

本研究利用PFI磨对漂白硫酸盐竹浆与麦草浆的磨浆特性进行对比研究。利用多媒体显微镜观察竹浆和麦草浆在打浆过程中的分丝帚化和切断作用。结果发现:相比于麦草浆,竹浆纤维在打浆过程中表面容易起毛,打浆过程中纤维难于分丝帚化,易被切断。     

细小纤维对竹浆PFI磨浆和成纸性能的影响

本实验用扫描电镜和多媒体显微镜观察筛除细小纤维前后竹浆纤维的分丝帚化情况,分析研究竹浆中细小纤维的存在对其浆料性能和成纸性能的影响。结果观察到,在相近打浆度的条件下,筛除细小纤维后的竹浆长纤维分丝帚化比竹浆原浆的明显,成纸强度性能高。本实验从纤维形态方面来观察研究细小纤维对竹浆成纸强度的影响,是一种研究细小纤维对浆料性能影响的方法。     

竹浆PFI磨浆过程中纤维的形态研究

本论文用扫描电镜和多媒体纤维镜观察竹浆磨浆过程中纤维的变化。结果发现:磨浆前期,竹纤维初生壁(P)和次生壁外层(S1)破裂,纤维细胞壁表面发生了较明显的起毛,纤维被大量的切断。磨浆中期,竹浆纤维以分丝帚化为主,轴向排列的微纤维逐渐从次外层(S2)上剥离下来。磨浆后期,竹浆纤维继续分丝帚化,微纤维继续从细胞壁表面剥离,但是剥离难度变大。     

三种仪器用于竹纤维细胞壁观察的效果比较

利用扫描电镜,多媒体显微镜和原子力显微镜三种仪器观察竹纤维分丝帚化情况和细胞壁的破裂情况。结果发现:利用扫描电子显微镜清晰地观察到竹纤维次生壁的剥离过程,而且可以看到竹纤维次生壁外层的微纤维与细胞轴向之间的夹角很小,几乎与轴平行;用原子力显微镜观察到次生壁外层完全剥离之后,纤维表面变得光滑;用多媒体显微镜能够较好地观察低倍数下纤维的分丝帚化。用这三种仪器结合起来观察纤维打浆过程中的细胞壁破裂情况,是一种研究磨浆机理的新方法。     

磨浆机磨片齿形对成纸质量的影响

介绍了在轻型纸生产过程中,通过对双盘磨磨片齿形的优化组合,降低了打浆能耗,有利于纤维分丝帚化,使浆料中细小纤维含量增加,保持了纤维湿重,提高了成纸物理性能。     

低定量铝箔衬纸中应用打浆酶的研究

生物打浆酶是一种造纸专用复合酶制剂,用于浆料的磨前预处理有利于S1(次生壁外层)的剥离,加速细胞壁破坏,降低打浆能耗作用明显;加速纤维分丝帚化、细纤维化程度提高,使纤维末端游离羟基增多、提高纤维交织能力,对产品的强度提高作用明显,可适当优化降低长纤维配比或提高灰分,以达到降本增效的目的。     

原纤化过程对纸基空气滤材结构和性能的影响

以木浆为原料,分别采用不同磨浆转数对木浆纤维进行原纤化处理,使其表面分丝帚化,再利用冷冻干燥技术保持纤维表面分丝状态而避免角质化,从而制备出可生物降解的纸基空气过滤材料。研究了不同程度原纤化处理对纸基空气滤材结构和性能的影响,探讨了原纤化处理对滤材Z向形貌的影响机理。结果表明,浆料浓度为1.5%、冷冻温度为-56℃、磨浆转数为50000 r时,纸基空气滤材具有较佳的过滤性能。     

打浆方式对温石棉纤维性能及其抄取板强度的影响

主要研究了疏解、槽式打浆和PFI磨打浆对温石棉纤维松解分丝性能的影响.研究表明：水力疏解对温石棉纤维松解分丝程度较小,槽式打浆对温石棉纤维主要以切断为主,而盘磨打浆能使温石棉纤维产生良好的松解分丝,尤其是当磨浆转数为1400转时,温石棉纤维产生了很好的松解分丝,该温石棉胶乳抄取板的抗张强度比槽式打浆抄制的可提高50%以上.     

烟草浆不同打浆条件下的微观形态分析

对不同打浆条件下烟草浆的微观形态进行了分析和研究,结果表明,烟梗浆微观组分呈细长带状,壁薄腔大,且易分丝帚化;烟末浆微观组分粗短,壁薄腔大,杂细胞含量高,表面难分丝帚化,易破碎;烟梗浆组分和烟末浆组分的质均长度、平均粗度和卷曲率随着打浆度的增大而减小,而帚化率、切断率和细小组分率均随着打浆度的增大呈上升的趋势;烟梗浆适宜中度打浆,而烟末浆适宜低度打浆。     

天丝纤维在碱锰电池隔膜中的应用研究

介绍了天丝纤维的特性和在碱锰电池隔膜生产中的应用情况。天丝纤维经打浆设备处理后能较好地原纤化,可与丝光化木浆、耐碱性纤维和水溶性纤维混合湿法抄造碱锰电池隔膜。测试结果表明,天丝纤维的加入可以生产出性能指标良好的电池隔膜。原纤化的天丝纤维是碱锰电池隔膜生产的理想原料。     

聚酯/聚酰胺中空橘瓣型超细纤维非织造材料的孔径预测

为探究超细纤维非织造材料孔径的可预测性,通过水刺原纤化技术制备了聚酯（PET）/聚酰胺6（PA6）双组分中空橘瓣型超细纤维非织造材料,在纤维几何形态和材料结构特征研究的基础上构建了孔径预测模型,并对孔径大小与开纤率、纤维线密度的关系进行了理论预测。结果表明：双组分纤维在水刺作用下开裂成超细纤维,且纤维在水平方向相互纠缠排列;受水刺原纤化工艺影响的开纤率是影响孔径分布的主要因素;孔径预测模型的理论值与实验值的对比结果表明孔径预测模型可以用来预测PET/PA6 双组分中空橘瓣型超细纤维非织造材料的孔径分布。     

聚芳二噁唑纤维的原纤化研究

本文采用机械法与化学机械法两种处理方式,对聚芳二嗯唑（POD）纤维的原纤化进行研究。结合SEM、BET测试方法以及WAXD等手段,探讨了两种原纤化方法对POD纤维形态结构以及凝聚态结构的影响。研究结果表明,化学机械法中,纤维经过一定程度的化学处理后,再进行机械剪切,可使POD纤维产生原纤化,形成较好的分丝结构,但聚合物的结晶度有所下降。而采用单纯的机械法处理,纤维尽管可以产生一定程度的原纤化,但纤维切断较为显著。     

高原纤化Lyocell纤维的制造

介绍了纤维原纤化的含义、表征、产生原因、影响因素及高原纤化Lyocell纤维的制造方法.     

甲酸处理后精纺毛织物耐磨性能及其纤维断裂端形态的变化

 羊毛织物经极性有机溶剂处理可以提高其耐磨性。在不同温度和时间下,选用甲酸对精纺毛织物进行处理,再经马丁代尔平磨仪摩擦处理10 000次后,对摩擦前后的织物进行称量。实验结果证明：若处理温度高于90 ℃,织物的质量损失会逐渐增大;而当处理时间是12 h, 处理温度为20 ℃时,织物的质量损失最小。另外,从磨损织物中选取适量的纤维进行扫描电镜观察发现,纤维断裂面主要呈现3种形态,即原纤化断裂面、圆形断裂面及横向断裂面,其中未处理样及低温处理后纤维的断裂面以原纤化断裂面居多,高温处理后以圆形断裂面居多。     

Acid gelation properties of fibrillated model milk protein concentrate dispersions

Whey proteins in milk are globular proteins that can be converted into fibrils to enhance functional properties such gelation, emulsification, and foaming. A model fibrillated milk protein concentrate (MPC) was developed by mixing micellar casein concentrate (MCC) with fibrillated milk whey proteins. Similarly, a control model MPC was obtained by mixing MCC with milk whey proteins. The resulting fibrillated model MPC and control model MPC contained 5% protein and a ratio of casein to whey proteins similar to milk. The objective of the current study was to understand the rheological characteristics of fibrillated and control model MPC during acid gelation, using Förster resonance energy transfer (FRET) to assess small amplitude oscillation and casein–whey protein interaction. The results from the FRET index images showed greater interactions between caseins and whey proteins in fibrillated model MPC compared with the moderate and uniform interactions in control model MPC gels. Rheological study showed that the maximum storage modulus of acid gel of fibrillated model MPC was 546.9 ± 15.5 Pa, which was significantly higher than acid gel made from control model MPC (336.9 ± 11.3 Pa), indicating that fibrillated model MPC produced a firmer gel. Therefore, it can be concluded that acid gel produced from fibrillated model MPC was stronger than control model MPC. Selective fibrillation of the whey protein fraction in MPC can be used to improve gelation characteristics of acid gel type products.     

纺织纤维及其产品开发

分析了几种韧皮纤维、棉纤维、木棉纤维、丽赛纤维,及几种特种毛纤维和芳纶的性能特点,叙述了针对上述纤维特性可以开发的纺织品的范畴.认为今后数年内传统纤维仍是纺织生产的主力原料,后差别化纤维时代将是回归自然的天然纤维和超天然的功能性纤维材料的时代.     

六种新型纺织纤维的性能及其鉴别

介绍了Lyoeell、Modal、大豆蛋白纤维、竹纤维、牛奶蛋白纤维、甲壳素纤维的性能并进行了对比。对这六种新型纤维的鉴别方法进行了试验、分析和综述，并与几种易混淆的常规纤维的相应特征进行了区别，提出了有效的鉴别方法。