|
1 绒毛浆及绒毛浆制品的性质
根据绒毛浆的用途，绒毛浆的性质可概括为3部分，即绒毛浆的一般性质，绒毛浆浆板的性质和绒毛的性质。绒毛浆的一般性质包括白度、有机溶剂抽出物、纤维长度及其分布；绒毛浆浆板的性质包括定量、紧度、耐破度、水分；绒毛的性质包括比容、吸湿时间和吸湿速度、吸湿量。与一般浆板相比，绒毛浆浆板有较长的纤维且纤维本身强度好，当生产卫生巾等绒毛浆制品时在起绒机上容易离解成单纤维，加工起绒时产生的粉尘少。对绒毛浆制品的一般要求是吸水性好、扩散迅速；绒毛浆纤维白度要高，纤维要柔软，要有一定弹性和较好的芯垫完整性，并且要符合规定的卫生指标。
2 原料化学成分对绒毛浆质量的影响原料中有机溶剂抽出物含量及组成对绒毛浆质量有较大影响。针叶木原料中的有机溶剂抽出物含量高，如红松与马尾松的乙醚抽出物分别达到4.69%和4.43%；阔叶木中的有机溶剂抽出物含量较小，一股在1%以下；而非木材原料中的有机溶剂抽出物含量达3%～6%。针叶木中的有机溶剂抽出物主要是松香酸、萜烯类化合物、脂肪酸及不皂化物；阔叶木中的有机溶剂抽出物主要是脂肪酸非木材原料中的有机溶剂抽出物主要是脂肪和腊质。原料不同，有机溶剂抽出物的种类和含量不同，对绒毛浆质量的影响也不同。根据目前绒毛浆生产的经验及有关资料的介绍，认为树脂类成分含量高会显著影响绒毛浆的吸收速率和吸收能力，但碱法制浆则可以很容易地将针叶木树脂除去，所以目前采用化学法生产的针叶木绒毛浆的吸收性能非常好；阔叶木原料中的有机溶剂抽出物虽然含量低，但其中含有不易除去的树脂成分，这些残留在浆中的树脂成分会阻碍液体的吸收，所以阔叶木绒毛浆的质量较针叶木绒毛浆的质量要差一些。一般情况下，树脂成分对化学法绒毛浆的吸收性能影响不大，而化学机械法绒毛浆的质量受树脂影响较大。非木材原料中的有机溶剂抽出物在制浆中也非常容易除去，所以非木材原料中的有机溶剂抽出物不是阻碍非木材原料制取绒毛浆的主要问题。
众所周知，植物纤维原料主要含纤维素、半纤维素和木素等化学组分，其中要求在制浆中完全除去木素，半纤维素则根据实际情况部分保留。纸浆纤维中纤维素和半纤维素是亲水性物质，而半纤维素分子中含有更多的游离羟基，这使纸浆纤维具有很强的亲水性，极易使纤维发生润胀，增加纤维柔韧性，在纸板抄造及脱水干燥时，纤维在水的表面张力作用下被压紧，从而使游离羟基形成氢键，赋予纸和纸板结合强度。但是绒毛浆使用与普通纸板或浆板不同，绒毛浆使用的第一步就是干法起绒，起绒后才能生产出不同的绒毛浆制品，这就要求绒毛浆浆板纤维之间的结合要弱，绒毛浆浆板的松厚度要大，只有这样绒毛浆浆板才易于起绒。因此在绒毛浆生产过程中适当地除去一些半纤维素，对绒毛浆的使用是有利的。但是这样又势必会造成化学品用量增加以及制浆得率下降、成本增加等问题，因此半纤维素含量高的原料不太适合生产绒毛浆，这也就是目前绒毛浆多采用针叶木原料生产的原因。
3 纤维原料细胞组成及纤维形态对绒毛浆质量的影响
绒毛浆纤维的长度和本身强度对绒毛浆的使用性能影响较大。一般认为纤维长度越长，纤维本身强度越大、纤维粗度越大，抄成的绒毛浆浆板松厚度越大，越易起绒。起绒时纤维受损较小，粉尘少，起绒后的绒毛浆在成形后纤维之间空隙大，吸液性能好，芯垫完整性好。除了纤维形态外，对于非木材原料制取绒毛浆，还要考虑到杂细胞的影响。一般针叶木原料中杂细胞含量为5%～10%，阔叶木中杂细胞含量为20%～40%，非木材纤维原料中杂细胞含量为35%～54%。这些杂细胞本身强度很差，在制浆过程中容易碎裂，这是文化用纸掉毛掉粉的主要原因。根据现有的研究结论和抄纸实践发现杂细胞含量多的浆料抄造出的纸或纸板紧度大，绒毛浆中细小组分越多，抄成的绒毛浆浆板紧度越大，耐破度越高，越不易起绒。
正是因为绒毛浆浆板要求具有比较高的松厚度和比较低的耐破度以及易起绒、吸收性好等特点，所以目前绒毛浆多用针叶木生产。非木材原料生产绒毛浆是否可行则要充分考虑杂细胞含量对绒毛浆性质的影响。
4 纤维超结构与绒毛浆的关系
所谓超结构就是指原料中超越普通光学显微镜分辨能力的细节，不同原料、同一原料的不同细胞及细胞上的不同细节，其超结构特征不同。而超结构对绒毛浆性能的影响在生产绒毛浆时也是需要考虑的因素。研究工作和实践都证明绒毛浆吸收性能对纸浆的打浆度比较敏感，而绒毛浆在生产过程中，由于蒸煮、洗选、漂白、浓缩或商品浆板及干损纸的水力碎解又不可避免地要受到机械力作用，因此纤维或多或少会产生微纤化，暴露出较多的游离羟基，这会使绒毛浆的松厚度下降，纤维结合强度增大，不利于绒毛浆板起绒。所以在选择绒毛浆原料时，纤维细胞壁厚度及微细纤维绕角越大，纤维就越挺硬，结合力就越差，抄造成的绒毛浆板就会越松厚，起绒所需能量就越低，这对于抄造松厚的绒毛浆板是有利的。
5 总结
综上所述，针叶木是生产绒毛浆最好的原料。但是我国森林资源，尤其是针叶木资源匮乏，因此开发新的原料生产绒毛浆对我国具有重要的现实意义。要注意的是在选择原料时，应充分了解绒毛浆所要求的性能和加工性能，从原料化学成分、细胞组成及超结构等方面进行分析，确定其生产绒毛浆的可行性。
|
新闻搜索
