包装材料学第2节-包装纸和纸板ppt课件.ppt

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1、第一章　纸包装材料与制品第一节　概论第二节　包装纸和纸板第三节　加工纸第四节　瓦楞纸板第五节　瓦楞纸箱第六节　纸盒、纸袋和其它纸包装制品第二节　包装纸和纸板一、造纸原料二、制浆工艺三、造纸工艺四、纸和纸板的性能及测试方法第二节　包装纸和纸板一、造纸原料二、制浆工艺三、造纸工艺四、纸和纸板的性能及测试方法(一)造纸原料分类（二）纤维原料的生物结构（三）化学组成（三）造纸植物纤维原料的化学组成化学组成特点：1、化学元素单一：C、H、O2、化学成分复杂分为：主要组分纤维素半纤维素木素少量组分有机溶剂抽出物灰分1.纤维

2、素(1)纤维素定义：纤维素分子是由大量的D-吡喃式葡萄糖基通过1,4-β苷键构成的线状高分子化合物(2)纤维素大分子的化学结构式为：（3）纤维素的主要性质①聚合度：----n－－越大越好！棉花纤维素木材纤维素草类纤维素天然纤维素153008000~100008000以下制成纸浆纤维1500800-1000800以下二次纤维进一步降低②羟基的性质A.形成氢键氢键：氢原子与电负性较强的原子之间形成的一种键能仅次于化学键的键型氢键使张具有强度B、吸水与解吸脱水干燥a.吸水羟基和水分子之间形成氢键结合b.解吸水分子蒸发

3、，纤维素羟基之间重新形成氢键水桥氢键③纤维素大分子的易降解降解条件：降解结果：C、易发生化学反应醚化：酯化：硝化：2、半纤维素（1）定义：除纤维素以外的多种聚糖的总称（2）半纤维素特点：结构单元的非均一性②半纤维素聚合度低：n约为200③半纤维素含有支链④半纤维素性质活泼①半纤维素有多种糖基：D-木糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖、4-O-甲基-D葡萄糖醛酸阔叶材半纤维素的结构聚—氧—乙酰基—4—氧—甲基葡萄糖醛酸木糖针叶材半纤维素的结构1.聚半乳糖葡萄糖甘露糖类2.聚阿拉伯糖—4—氧—甲基

4、葡萄糖醛酸木糖小麦杆半纤维素的结构聚阿拉伯糖—4—氧—甲基葡萄糖醛酸木糖⑤半纤维素组成复杂：3.木素（1）定义木素是由苯基丙烷结构单元，通过醚键和碳—碳键联接起来的立体高分子化合物。（2）木素的分子结构①结构单元不同植物的木素，结构单元种类不同愈创木基紫丁香基对羟本基针叶木大量微量少量阔叶木大量大量微量禾草类大量大量少量②木素结构单元之间的连接结构单元二聚体三聚体、四聚体大分子几个木素二聚体：4、三种主要成份的作用、含量（1）作用①它们都是细胞壁的填充物质②纤维素和半纤维素是造纸时尽量保留的物质③一般，木素是造

5、纸时尽量除去的物质（2）含量棉花%木材%禾草类%纤维素95—9840—6040—50半纤维素116-2618-26木素017-3010-25（3）纤维素含量越多越好木素含量越少越好5、三种主要化学成分在纤维细胞中的分布层次三种主要成分含量(%)纤维素半纤维素木素胞间层PS1S2S30103555551020253540907040155研究结果：①胞间层木素浓度最高，次生壁纤维素浓度最高②木素总量的大部分存在于细胞的次生壁中。③木素的作用：粘合剂、提高纤维硬度二、制浆工艺制浆：利用化学的或机械的方法把植物纤维原

6、料离解成单根纤维的过程。制浆方法的分类化学法制浆机械法制浆化学机械法制浆（一）化学法制浆－－将化学药品配成药液，然后与备好料的料片一起在蒸煮器内高温蒸煮，以获得纸浆化学法制浆主要工艺流程备料蒸煮洗涤筛选漂白2、蒸煮1、备料碱法制浆(碱法制浆)酸法(碱法制浆蒸煮)（1)碱法制浆(蒸煮)①石灰法药品：Na2CO3+水②烧碱法(苏打法)药品：NaOH+水，--OH③硫酸盐法药品NaOH+Na2S+水，S-2、HS-、-OH★硫酸盐法与烧碱法的比较A、烧碱法制浆的主要反应只能破坏木素单元在α位的醚健β位的醚键远多于α位

7、的醚健B、硫酸盐法制浆的主要反应B.硫酸盐法制浆的主要反应SH—、S2—是比OH—强的亲核反应试剂硫酸盐法木素的β-芳基醚的裂解迅速★硫酸盐法与烧碱法的比较a.对木素的反应能力强b.硫酸盐法应用范围广，适应原料广c.成浆强度大d、纸浆得率高E、纸浆颜色较深（2）酸法制浆(亚硫酸盐法)pH：2--11酸性亚硫酸盐法微酸性亚硫酸盐法中性亚硫酸盐法碱性亚硫酸盐法亚硫酸镁(钙)+亚硫酸亚硫酸镁(钙)+亚硫酸氢镁(钙)亚硫酸铵亚硫酸钠脱木素的反应：SO32-和HSO3-，在木素结构单元引进了亲水性基团——磺酸基，使木素溶

8、出特点纸浆色浅易漂成纸比较柔软蒸煮时间长蒸煮操作麻烦废液回收技术不成熟3、洗涤－－将纤维与废液分离的过程衡量洗涤技术的指标：洗净度、用水量、废液浓度除去纸浆中残余木素、提高纸浆白度的操作纸浆产生颜色的原因漂白方法还原性漂白少量残余木素纤维素分子上的生色基团氧化性漂白4、漂白2、机械法制浆（1）机械浆分类普通磨木浆木片磨木浆热磨机械浆①普通磨木浆原料形式：木段设备：普通链式磨木机②木片磨