紙漿

                        1.概述
                        紙漿是以某些植物為原料加工而成的,它是造紙的基本原料。通常用以制漿原料的植物可分為4大類:莖干纖維類、韌皮纖維類、種毛纖維類和木材纖維類。其中尤以木材纖維類為最重要。目前我國木材資源遠不能滿足日益發展的制漿造紙工業的需要。為了彌補原料的不足,每年要從國外進口相當數量的紙漿。
                        2.制漿方法
                        制漿是指利用化學方法、機械方法或兩者結合的方法,使植物纖維原料離解變成本色或漂白紙漿的生產過程。見圖6—8—5。
                         
                        →磨漿→
                         
                         
                        ↑   ↓
                         
                         原料貯存→備料→蒸煮→洗滌→篩選→漂白(或漂白精制)
                         
                        ↓   ↑
                         
                         
                        →蒸煮→
                        (或浸漬)和磨漿
                         
                        圖6—8—5造紙制漿工藝流程
                        除了上述基本過程外,還包括一些輔助過程,如:蒸煮液的制備,漂液的制備,蒸煮廢氣和廢液中化學藥品與熱能的回收、利用以及廢液的綜合利用等。
                        3.主要進口國家、地區
                        美國、加拿大、芬蘭、瑞典、挪威、新西蘭和智利等國家和地區。
                        4.種類及用途
                        (1)機械木漿(MECHANICALWOOD-PULP)。
                        機械木漿亦稱磨木漿,是利用機械方法磨解纖維原料制成的紙漿。它在造紙工業中占有重要的地位。它的生產成本低,生產過程簡單,成紙的吸墨性強,不透明度高,紙張軟而平滑。適宜印刷上的要求。但由于纖維短,非纖維素組份含量高,所以成紙強度低。另外由于木材中的木素和其他非纖維素絕大部分未被除去,用其生產的紙張易變黃發脆,不能長期保存。
                        機械木漿通常指白色機械木漿和褐色機械木漿兩種。白色機械木漿主要用于生產新聞紙,也可配入其他紙漿中抄制書寫紙和印刷紙;褐色機械木漿多用于生產包裝紙和紙板,特別是工業用紙板。
                        (2)硫酸鹽木漿(SULPHATEWOODPULP)。
                        硫酸鹽木漿是采用氫氧化鈉和硫化鈉混合液為蒸煮劑。在蒸煮過程中,因為藥液作用比較和緩,纖維未受強烈侵蝕,故強韌有力,所制成的紙,其耐折、耐破和撕裂強度極好。它一般可分為漂白和未漂兩種。未漂硫酸鹽木漿可供制造牛皮紙、紙袋紙、牛皮箱板紙及一般的包裝紙和紙板等。漂白硫酸鹽木漿可供制造高級印刷紙、畫報紙、膠版紙和書寫紙等。
                        (3)亞硫酸鹽木漿(SULPHITEWOODPULP)。
                        亞硫酸鹽木漿是以亞硫酸和酸性亞硫酸鹽的混合液為蒸煮劑。該漿的纖維較長,性質柔軟,韌性好,強度大,容易漂白,并有極好的交織能力。依其精制程度可分為未漂、半漂和漂白三種。
                        未漂漿因含少量木素和有色雜質,所以呈黃色,纖維也較硬,多用于抄造中等印刷紙、薄包裝紙以及半透明紙和防油紙。
                        半漂漿中含有大量的多縮戊糖,因此抄造透明的描圖紙和仿羊皮紙等。
                        漂白漿的纖維潔白,質地純潔而柔軟,但由于經過漂白處理,纖維強度低于未漂漿。此種漿多用以抄造各種高級紙。
                        (4)廢紙紙漿(WASTEPAPERPULP)。
                        廢紙紙漿系利用使用過的廢紙或印刷廠裁切下的紙邊為原料,經過機械力量攪拌并經漂白或脫墨處理而制成的。
                        廢紙紙漿的纖維強度和性能,是廢紙所用的紙漿種類決定的。但是由于纖維再次遭受藥液侵蝕,或受機械力的損傷,所以較原來纖維性質為差。根據廢紙紙漿原廢紙的質量高低,分別用于抄造印刷紙、書寫紙、紙板及較低檔的紙張。
                        除上述介紹的幾種紙漿外,還有稻草漿、葦漿、蔗渣漿、竹漿、棉漿、麻漿及合成紙漿等。
                        5.成分
                        紙漿中構成纖維的主要成分為纖維素,另外還有不同程度的半纖維素、木素、樹脂、色素、果膠和灰分等物質。其中纖維素和半纖維素是紙漿需要的基本成分,而其它成分均屬除掉之列。
                        6.主要性能指標
                        紙漿的性能指標甚多,概括起來可分為物理和化學性能兩大類。而物理性能是判斷紙漿價值的重要指標,其中抗張強度、耐破強度和撕裂強度是進口紙漿的主要考核指標?,F選擇進口量較大的漂白硫酸鹽木漿、未漂硫酸鹽木漿、漂白亞硫酸鹽木漿和機械木漿的主要性能指標加以介紹。
                        (1)漂白硫酸鹽木漿(BLEACHEDSULPHATEWOODPULP)。
                        芬蘭進口的(BLEACHEDPINESULPHATEPULP)性能指標:見表6—8—19。
                        表8-6-19進口芬蘭漂白硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿時間:(瓦賴打漿機)
                        34
                        53
                        打漿度:
                        SR
                        3.0
                        5.0
                        緊度:
                        g/cm3
                        0.72
                        0.74
                        抗張指數:
                        Nm/g
                        86
                        96.5
                        耐破指數:
                        kpam2/g
                        6.00
                        6.75
                        撕裂指數:
                        mNm2/g
                        9.10
                        8.70
                        注:試驗方法采用國際標準ISO5264/1,ISO5267/1,ISO5269/1,ISO5270。
                        加拿大進口的(SKEENABLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標:見表6—8—20。
                        表6—8-20進口加拿大漂白硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿轉數(PFI磨漿機)
                        Rev
                        800
                        2400
                        4900
                        8500
                        打漿度(CSF)
                        ml
                        600
                        500
                        400
                        300
                        松厚度
                        cm3/g
                        1.55
                        1.46
                        1.42
                        1.39
                        裂斷長
                        m
                        7200
                        9200
                        10500
                        10600
                        耐破因子
                         
                        52
                        70
                        82
                        88
                        撕裂因子
                         
                        168
                        130
                        112
                        107
                        注:試驗方法采用加拿大標準CPPAC.7,CPPAC.4,CPPAD.12。
                        印尼進口的(TIGERBLEACHEDHARDWOODSULPHATEPULP)性能指標:見表6—8—21。
                        表6—8-21進口印尼漂白硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿轉數(PFI磨漿機)
                        CSF/SR
                        700/15
                        500/25
                        375/35
                        230/50
                        松厚度
                        cm3/g
                        2.00
                        1.85
                        1.70
                        1.65
                        裂斷長
                        m
                        2000
                        4600
                        5500
                        6000
                        耐破指數
                        kpam2/g
                        0.70
                        2.50
                        3.30
                        3.80
                        撕裂指數
                        mNm2/g
                        4.00
                        10.90
                        10.10
                        9.80
                        耐折度
                        Times
                        2
                        17
                        37
                        64
                        注:試驗方法采用美國標準TAPPIT248cm-85,TAPPIT205om-88,TAPPIT220om-88。
                        (2)未漂硫酸鹽木漿(UNBLEACHEDSULPHATEWOODPULP)。
                        智利進口的(ARAUCOUNBLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標:見表6—8—22。
                        表6—8-22進口智利漂白硫酸鹽木漿性能指標
                        PFI轉數
                        Rev
                        2000
                        5200
                        7500
                        10000
                        打漿度
                        SR
                        15
                        20
                        30
                        45
                        裂斷長
                        m
                        8200
                        10300
                        10800
                        11200
                        耐破因子
                         
                        56
                        76
                        80
                        83
                        撕裂因子
                         
                        182
                        126
                        113
                        106
                        注:試驗方法采用美國標準TAPPIT248cm-85,TAPPIT205om-88,TAPPIT220om-88。
                        美國進口的(OLYMPICUNBLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標:見表6—8—23。
                        表6—8-23進口美國漂白硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿度(PFI磨漿機)
                        CSF
                        600
                        500
                        400
                        300
                        裂斷長
                        m
                        9000
                        9800
                        10200
                        10400
                        耐破因子
                         
                        61
                        70
                        73
                        75
                        撕裂因子
                         
                        125
                        110
                        105
                        100
                        注:試驗方法采用美國標準TAPPIT248pm-74,TAPPIT205os-71,TAPPIT220os-71。
                        (3)漂白亞硫酸鹽木漿(BLEACHEDSULPHITEWOODPULP)。
                        加拿大進口的(BLEACHEDHARDWOOD/SOFTWOODSULPHITEPULP)性能指標:見表6—8—24。
                        表6—8-24進口加拿大漂白亞硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿轉數:(PFI磨)
                        1000
                        2000
                        打漿度:CSF
                        ml
                        500
                        300
                        緊度:
                        kg/m3
                        785
                        855
                        抗張指數:
                        Nm/g
                        55
                        66
                        耐破指數:
                        kpam2/g
                        3.2
                        3.9
                        撕裂指數:
                        mNm2/g
                        5.7
                        5.1
                        注:試驗方法采用北歐標準SCAN—C24:67,SCAN—C26:76,SCAN—C28:76。
                        瑞典進口的(BLEACHEDSOFTWOODSULPHITEPULP)性能指標:見表6—8—25。
                        表6—8-25進口瑞典漂白亞硫酸鹽木漿性能指標
                        打漿轉數:(PFI磨)
                        1100
                        2900
                        4600
                        打漿度:
                        SR
                        20
                        40
                        60
                        緊度:
                        kg/m3
                        725
                        810
                        850
                        抗張指數:
                        kNm/kg
                        65
                        80.5
                        85.5
                        耐破指數:
                        kpam2/g
                        4.3
                        5.3
                        5.6
                        撕裂指數:
                        mNm2/g
                        7.1
                        5.6
                        5.3
                        注:試驗方法采用國際標準ISO5264/2,ISO5269/1,ISO5270。
                        (4)機械木漿(MECHANICALWOODPULP)。
                        新西蘭進口的化學熱磨機械木漿(CHEMI—THERMOMECHANICALWOODPULP)性能指標:見表6—8—26。
                        表6—8-26進口新西蘭機械木漿性能指標
                        打漿度CSF
                        ml
                        125
                        250
                        350
                        松厚度
                        cm3/g
                        2.4
                        2.8
                        3.1
                        裂斷長
                        m
                        4500
                        3800
                        3500
                        耐破因子
                         
                        18
                        16
                        14
                        撕裂因子
                         
                        95
                        95
                        95
                        注:疏解方法:北歐標準SCANM2。性能試驗方法:美國標準(TAPPIT205os—71,TAPPIT220os—71)。
                        加拿大進口的化學熱磨機械木漿(CHEMITHERMOMECHANICALWOODPULP)性能指標:見表6—8—27。
                        表6—8-27進口加拿大機械木漿性能指標
                        打漿度CSF
                        ml
                        125
                        10%
                        松厚度:
                        cm3/g
                        2.4
                        2.3~2.5
                        抗張指數:
                        Nm/g
                        45.5
                        42.5~47.5
                        耐破指數:
                        kN/g
                        2.8
                        2.6~3.0
                        撕裂指數:
                        mNm2/g
                        8.3
                        8.0~8.8
                        注:疏解方法:SCANM2或TAPPI T262om—91或CPPAC.8P。
                        性能試驗方法:美國標準TAPPI T205om—88,T220om—88。
                        7.檢驗
                        進口紙漿檢驗主要包括銷售重量檢驗和物理性能檢驗,所涉及的檢驗標準有美國標準(TAPPI)、國際標準(ISO)、北歐標準(SCAN)、澳大利亞標準(APPITA)、加拿大標準(CPPA)等,這里僅就最常用的美國標準和國際標準加以介紹:
                        (1)銷售重量檢驗
                        ①檢驗標準:
                        TAPPIT210紙漿水分、稱重和測試;
                        ISO801/1紙漿——成批銷售重量的測定第一部分:漿板漿包;
                        ISO801/2紙漿——成批銷售重量的測定第二部分:漿塊(急驟干燥漿)漿包。
                        ②檢驗步驟:包括樣包的選??;樣包的稱重;確定樣片(塊)的位置;切取試片(塊);試片(塊)的稱重和烘干;結果的計算。
                        (2)物理性能檢驗進口紙漿的物理性能中主要是測定抗張強度、耐破強度和撕裂強度,而這些強度項目,首先要經過實驗室打漿,然后抄成紙頁,方能進行測試。
                        ①化學漿的強度檢驗方法:
                        a.打漿:見表6—8—28。
                        表6—8-28打漿的方法標準
                        打漿使用的標準
                        ISO5264/1
                        ISO5264/2
                        TAPPIT200
                        TAPPIT248
                        打漿機
                        Valley
                        PFI
                        Valley
                        PFI
                        打漿濃度%
                        1.57
                        10
                        1.57
                        10
                        水質
                        蒸餾水
                        蒸餾水
                        蒸餾水
                        蒸餾水
                        疏解方式
                        在打漿機內
                        英國標準疏解器
                        在打漿機內
                        標準疏解器
                        打漿負荷
                        54N
                        3.3kN/m
                        5500g
                        340g/mm
                        b.手抄片的制備:見表6—8—29。
                        表6—8-29手抄片的制備方法標準
                        抄制試片使用的標準
                        ISO5269/1
                        TAPPIT205
                        抄片器
                        方形或圓形
                        圓形
                        吸水高度m
                        0.80
                        0.80
                        網目
                        120
                        150
                        定量(試片)g/m2
                        60(OD)
                        60(OD)
                        料筒內漿濃度g/L
                        0.17
                        0.17
                        攪拌后靜置時間s
                        10
                        5
                        濕壓榨次數
                        2
                        2
                        壓力kpa
                        400+400
                        345+345
                        時間min
                        5+2
                        5+2
                        c.手抄片的物理性能試驗:見表6—8—30。
                        表6—8-30手抄片的物理性能指標
                        手抄片測試使用的標準
                        ISO5270
                        TAPPIT220os-71
                        TAPPIT220om-88
                        標準條件
                        23℃,50%R.H
                        同左
                        同左
                        計算強度用定量
                        標準條件下定量
                        絕干定量
                        標準條件下定量
                        抗張強度
                        抗張指數
                        裂斷長
                        裂斷長
                        耐破強度
                        耐破指數
                        耐破因子
                        耐破指數
                        撕裂強度
                        撕裂指數
                        撕裂因子
                        撕裂指數
                        ②機械木漿的機械強度檢驗方法概述
                        機械木漿的機械強度檢驗其試驗過程包括:試樣的疏解、抄制手抄片和手抄片的測試。其中試樣的疏解方法又分為常溫疏解和加熱疏解兩大類,具體見表6—8—31。
                        表6—8-31機械木漿試樣的疏解方法
                        適用標準
                        疏解方式
                        常溫疏解
                        加熱疏解
                        SCANM2
                        T262om-91
                        CPPAC8p
                        疏解溫度℃
                        20
                        90-95
                        85
                        樣品量OD
                        60
                        56
                        56
                        液體體積mL
                        2700
                        4000
                        4000
                        手抄片定量g/m2
                        100
                        60
                        60
                        制備手抄片適用標準
                        T205os-71
                        T205om-88
                        CPPAC4
                        手抄片測試適用標準
                        T220os-71
                        T220om-88
                        CPPAD12

                         

                         

                         

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