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造纸与原料特点及对策(下)

2009/6/24 8:15:04 人评论

6、数量上去了,质量怎么样 
  从三倍体毛白杨造林10年的生长记录来看,黄河两岸适生区每年每亩以最低产量2立方米来计算,一个轮伐期(5年)每亩可产木材10立方米,这已经为大家所承认了,这比国际杨树生长水平高出一倍(意大利、芬兰,黑杨每年每亩1立方米),何况我们是白杨。但纸业界人士问:数量上去了,造纸质量怎么样?因为人世间常是多快就未必好省,好省就常差废。用三倍体毛白杨造纸,纸张质量可有实验?现回答于下: 
  1)从阔叶浆树种造纸原料的国际接轨看,美国、加拿大和欧洲等国,都是用白杨的山杨(Aspen)造纸的,我们用的也是白杨,属于同一科,同一属,同一派的树种,口径相同,许多方面我国毛白杨要比他们山杨强些。 
  2)从化学组分和纤维形态看:5年生三倍体毛白杨比普通毛白杨、黑杨等杨树有优越之处。从表1可知,三倍体毛白杨纤维素含量较高,而木素与聚戊糖含量较低,这使三倍体毛白杨造纸得率高(机械浆91%~93%,化学浆48%),易于软化与蒸煮,成纸强度好。

表1 倍三倍体毛白杨等杨木化学成分

品种苯醇抽出物%木素%纤维素%多戊糖%三倍体毛白杨1.6717.783.620.18普通毛白杨2.1519.876.2/欧洲山杨/17.142.2422.61速生意杨/24.9449.0123.23

表2 倍三倍体毛白杨等杨木纤维形态

品种长度mm宽度μm双壁厚μm腔径μm壁腔比长宽比三倍体毛白杨1.2825.710.215.50.6649.8普通毛白杨0.8421.99.812.10.8138.4小黑杨0.8022.9//0.3935.0北京605杨0.8123.0///35.0

  3)从纤维形态来看,三倍体毛白杨比普通毛白杨、小黑杨、北京605杨都优越。三倍体毛白杨纤维长度平均达1.28毫米,这个长度在5年生杨树树种中是少见的,而且它们分布均一,长宽比大而壁腔比小,属于薄壁细胞类,纤维形态好,这对于制浆得率、纸张强度和打浆造纸交织力和柔软性是非常有利的(见表2)。 
  4)从打浆能耗和纸浆白度来看:三倍体毛白杨木材密度(0.4吨/立方米)适中,纤维纹路顺直、无黑心材,比常有黑心材的黑杨优越。在同等打浆度(如70°SR)下,三倍体毛白杨磨浆能耗为1240kWh/t,比毛白杨(1420kWh/t)约低14%,比黑杨(1580kWh/t)低21%,所以是低能耗树种。三倍体毛白杨木材白度达53%,无黑心,漂白耗药低,污染小,在APMP工艺下,3%的过氧化氢用量,其纸浆白度就达80%;而黑杨过氧化氢用量为5%时,其纸浆白度才达75%,可见三倍体毛白杨耗药量比黑杨节省了40%。 
  5)从打浆造纸的质量来看,纸张的抗张强度和撕裂强度是纸张性能好坏的重要指标。一般而言,纸浆纤维间的结合能力越强,抗张强度就越好;而撕裂强度除受纤维结合强度影响之外,还与纤维长度有关。在APMP制浆时,在同样的打浆度下(如70°SR),三倍体毛白杨的抗张指数为42N·m/g,毛白杨为37.5N·m/g,黑杨为30.0N·m/g,说明三倍体毛白杨的纸张强度比普通毛白杨高14%,比黑杨高42%。再从撕裂指数来看:70°SR下,三倍体毛白杨为4.8mN·m2/g,普通毛白杨为4.3mN·m2/g,黑杨为4.0mN·m2/g,也远比普通毛白杨好11.6%,比黑杨好20%。所以无论从纸张抗张指数与撕裂指数来看,三倍体毛白杨比普通毛白杨是青出于蓝更胜于蓝,比普通毛白杨好,比起黑杨来则更胜一筹。

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