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 關(guān)鍵詞：柞木;制漿;AS-AQ;NS-AQ 　 木柞木是遼寧東部山區(qū)天然次生林中的主要材種，占木材蓄積量的51%。其中過熟林中的枯朽量，采用采育摘伐的手段，每年可節(jié)省木材160萬m3[1]，而作為商品木材加工的邊腳余料，若能削片用于造紙，出材率可提高35%，每年又可提供造紙用材100萬m3[2]，從而在不影響現(xiàn)有森林資源的條件下，每年總計為造紙?zhí)峁?60萬m3木材原料。但柞木質(zhì)密堅硬，纖維長寬比值小，柔軟系數(shù)較低，因此被認(rèn)為是劣質(zhì)造紙用材，現(xiàn)僅有少量被用來制取堿法半化學(xué)漿，作為生產(chǎn)包裝紙板的漿料。為了有效地開發(fā)利用這部分資源，筆者等人曾研究過用柞木等硬雜木制取SCMP[3]、APMP[4]及硫酸鹽法化學(xué)漿，結(jié)果證明，用柞木完全可以制取上述各種合格的漿種。本文介紹柞木AS-AQ和NS-AQ法制漿的試驗結(jié)果及紙漿的打漿與成紙?zhí)匦浴！?論制漿與漂白特性柞木實驗用柞木料片取自遼寧省新賓造紙廠，去掉樹皮和超厚片，置于塑料袋中平衡水分備用。原料的化學(xué)組成為：柞木熱水抽出物 5.34%柞木1%NaOH抽出物 19.59%柞木苯醇抽出物 2.23%柞木克拉森木素 17.98%柞木綜纖維素 84.36%柞木聚戊糖 22.96%柞木灰分 0.38%柞木柞木和楊木統(tǒng)屬闊葉木，其主要化學(xué)成分的含量相近，只是柞木的材質(zhì)堅密，蒸煮藥液不易浸透。因此可以參照楊木的蒸煮條件[6]，并給以適當(dāng)強化，作為柞木的蒸煮條件。強化的措施是將用藥量適當(dāng)提高，并將升溫時間延長，以利于藥液浸透。具體的柞木NS-AQ法蒸煮的工藝條件如下：柞木總用藥量（NaOH計，對木材）25%；堿比[Na2CO3/（Na2CO3+Na2SO3），NaOH計] 15∶85；升溫時間150min；最高溫度170°C；保溫時間300min；液比4∶1。柞木柞木AS-AQ法蒸煮的藥液中，用NaOH代替了Na2CO3，因此蒸煮液得到了強化，總用堿量不再增加，其它條件同上。具體的蒸煮結(jié)果如表1所示。柞木由表1的數(shù)據(jù)可見，兩種漿都獲得了較好的蒸解度，漿渣表1兩兩種方法的蒸煮結(jié)果漿別粗漿得率 %細(xì)漿得率 %漿渣率 %卡伯值未漂漿白度 % d/oAS-AQNS-AQ53.5053.64 50.8152.245.032.6134.2 32.843.749.4率均在5%以下，符合實際生產(chǎn)中所控制的指標(biāo)。粗漿得率都在53.5%左右，細(xì)漿得率也都超過了50%。兩者的卡伯值相近，都屬可漂漿的范圍，說明工藝條件確定得合理，適當(dāng)提高NS-AQ蒸煮的用堿量，有效地補償了NS-AQ法蒸煮液反應(yīng)能力相對較弱的缺點。兩種漿比較起來，NS-AQ具有更好的蒸解度，因此卡伯值較低，漿渣率也低，在粗漿得率相近的情況下，細(xì)漿得率明顯高于AS-AQ漿。把得率和卡伯值統(tǒng)一起來考慮，NS-AQ具有較高的得率，即蒸煮反應(yīng)的選擇性較高。另外，NS-AQ法未漂漿白度高于AS-AQ漿。因此從總體上來說，NS-AQ法的蒸煮效果優(yōu)于AS-AQ法。圖1是兩種漿漂白效果的比較。其漂白采用單段次氯酸鹽漂白，漂白溫度40℃，漿濃6%。柞木由圖1可見，兩種漿都具有較好的可漂性，在有效氯用量為9%時，都達(dá)到了82.3%d/o的高白度。在用氯量較低時，NS-AQ漂后漿的白度明顯高于AS-AQ漿，但隨著用氯量圖1兩兩種漿漂白特性比較的增加，兩種漂后漿的白度差逐漸減小，在用氯量達(dá)到9%時，共同達(dá)到82.3%。由于兩種漿的卡伯值相近，殘余木素量即相近，當(dāng)用氯量增加到一定程度時，達(dá)到同樣的漂白程度，說明兩種漿具有相似的可漂性。而用氯量少時所存在的差別，是由于未漂漿白度的差別造成的?！?論打漿和成紙?zhí)匦缘谋容^柞木表2是兩種漿的打漿度隨PFI打漿機轉(zhuǎn)數(shù)的變化而變化的情況。由表2中的數(shù)據(jù)可見，NS-AQ漿比AS-AQ漿更容易打漿。這可能是由于NS-AQ法蒸煮時的反應(yīng)選擇性較好，半纖維素保留量相對較多，因此打漿較容易。另外，表2兩兩種漿打漿特性的比較PFI轉(zhuǎn)數(shù)　0200040006000800010000打漿度 °SR緊度 g/cm3AS-AQNS-AQAS-AQNS-AQ12130.4180.42915.517.20.4800.48417.019.50.5190.53019.024.20.5440.53822.525.50.5390.54624.528.00.5490.562NS-AQ打漿前漿料的打漿度就高于AS-AQ漿，說明打漿前NS-AQ漿的纖維就具有一定的柔軟性，其纖維的交織狀態(tài)優(yōu)于AS-AQ漿。這一點由表2中未打漿的緊度值NS-AQ漿明顯大于AS-AQ漿也可以看出。柞木柞木由于在相同打漿作用強度下，NS-AQ漿的打漿度高于AS-AQ漿，因此前者的緊度值也高于后者。表3是不同打漿程度下的兩種漿手抄片的物理強度比較。在相同打漿作用強度下，NS-AQ漿的打漿度較高，緊度也高，因此纖維結(jié)合力較高，使其裂斷長和耐表3兩兩種漿的靜態(tài)強度特性PFI轉(zhuǎn)數(shù)裂斷長 km耐破指數(shù) kPa·m2/g撕裂指數(shù) mN·m2/g耐折度 次AS-AQNS-AQAS-AQNS-AQAS-AQNS-AQAS-AQNS-AQ0200040006000800010000 2.5504.4864.6985.7745.6876.509 2.7024.7535.0175.3006.2707.015 0.9252.2462.6163.4153.4143.647 0.9392.4023.1123.1423.7084.009 2.799.419.6410.9511.7612.33 4.038.549.449.0611.6810.13 1610222433 2718204270 破強度都高于AS-AQ漿。但紙張強度的比較基礎(chǔ)是同等打漿度，圖2是用裂斷長對打漿度作圖所得到的結(jié)果。柞木由圖2可見，在同等打漿下，NS-AQ漿的強度并不比AS-AQ漿高，相反卻低于AS-AQ漿。圖3所示的兩種漿耐破強度與打漿度的關(guān)系，也反映出圖2兩兩種漿裂斷長與打漿度的關(guān)系圖3兩兩種漿耐破強度與打漿度的關(guān)系　同樣的問題，即在同樣的打漿度下，AS-AQ漿的耐破強度比NS-AQ漿高。柞木表3中撕裂強度的特點是，未打漿的撕裂強度是NS-AQ大于AS-AQ，而一經(jīng)打漿，AS-AQ的撕裂強度就大于NS-AQ漿。這是因為，未打NS-AQ漿的打漿度就高于AS-AQ漿，表現(xiàn)出較高的纖維結(jié)合力，所以未打漿的撕裂強度明顯高于AS-AQ漿。但經(jīng)過打漿以后，由于兩種漿的結(jié)合力都提高了，此時AS-AQ漿表現(xiàn)出更高的撕裂強度。這可以從亞硫酸鹽漿自身的特點來找答案，即亞硫酸鹽蒸煮過程中，細(xì)胞壁中也大量地脫出木素，使細(xì)胞壁多孔化，從而纖維組織受到損傷。NS-AQ漿未打漿時就表現(xiàn)出一定的柔軟性，打漿過程中打漿度上升較快，這些都說明NS-AQ漿的纖維有可能受損傷的程度高于AS-AQ漿，造成纖維自身強度較低，這又成為打漿過程中纖維易于切斷的原因，從而導(dǎo)致撕裂強度較低。在打漿度為28°SR時，撕裂度就過早地開始下降。纖維自身強度的低下，也是在相同打漿度下，NS-AQ漿抗張和耐破強度低于AS-AQ漿的原因。柞木由表3的數(shù)據(jù)來看，耐折強度高是NS-AQ漿的特點，這說明NS-AQ漿具有較好的柔韌性，這一點也可以說與其纖維細(xì)胞壁的多孔化有關(guān)。　3論結(jié)論論3.1 用AS-AQ法和NS-AQ法蒸煮柞木，都可以制得蒸解度較好的高得率（>50%）化學(xué)漿。適當(dāng)提高總用藥量（由24%提高到25%，NaOH計）而其它蒸煮條件不變，可使柞木NS-AQ法蒸煮的蒸解度好于AS-AQ法。且細(xì)漿得率高，未漂漿白度高。3.2 柞木NS-AQ漿和AS-AQ漿都具有較好的可漂性。在用氯量較低時，前者漂后漿的白度高于后者，隨著用氯量增加，兩者白度逐漸接近。3.3 柞木NS-AQ漿比AS-AQ漿更容易打漿。3.4 與AS-AQ漿比較，柞木NS-AQ漿具有較高的耐折強度，但抗張強度和耐破強度都不如前者，尤其是撕裂強度明顯低于前者。但兩者的強度都遠(yuǎn)超過商品BK漿?！⒖嘉墨I(xiàn)[1]宋月春等.天然次生成、過熟林采[1]育摘伐試驗.遼寧林業(yè)科技,1999,[1]（3）：14[2]杜欣.我國木材制材業(yè)發(fā)展探討.遼[1]寧林業(yè)科技,1999,（4）：50[3]魯杰等.利用柞木制備磺化化機漿[1]（I）.大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報, 2000,[1]（4）：243[4]王旭等. 利用硬雜木制備堿性過[1]氧化氫機械漿.大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)[1]報,2000,（4）：247[5]屈維均.制漿造紙實驗.北京:中國[1]輕工業(yè)出版社,1990.5[6]王居鎖. 楊木中性亞硫酸鹽-蒽醌[1]法漂白化學(xué)漿的研究.大連輕工業(yè)[1]學(xué)院學(xué)報,1992,（1，2）：7