邵思成， 吳初柱， 陳克利

(昆明理工大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，云南 昆明 650500)

稻草氧堿漿打漿特性的研究

SHAO Sicheng

邵思成， 吳初柱， 陳克利*

(昆明理工大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，云南 昆明 650500)

為研究稻草氧堿漿的打漿特性，采用PFI磨考察了不同打漿度對稻草氧堿漿濾水性能、纖維形態(tài)的影響，并分析其紙張強(qiáng)度性能的變化。結(jié)果表明：紙漿打漿度與保水值在打漿初期快速上升，在打漿后期上升趨緩，但是打漿度在打漿初期能快速上升至55～60°SR，而保水值快速上升階段僅到45°SR左右；同時(shí)雜細(xì)胞的存在對濾水性能不利。打漿度35～75°SR過程中，纖維長度的變化不大，未除雜漿纖維長度下降最多約為7.3%，除雜漿纖維長度下降最多約為4.0%，而打漿對纖維表面的細(xì)纖維化作用明顯。未除雜漿紙張耐破指數(shù)和抗張指數(shù)在打漿度65°SR時(shí)達(dá)到最佳，雜細(xì)胞的存在會對紙張的抗張強(qiáng)度提高形成一定的阻礙，除雜漿紙張耐破指數(shù)和抗張指數(shù)在65°SR以上的高打漿度下仍然保持上升的趨勢，因而更傾向于在高打漿度、高結(jié)合強(qiáng)度要求的紙種當(dāng)中獲得應(yīng)用。

稻草氧堿漿；雜細(xì)胞；打漿；機(jī)械性能；濾水性能

作為木材資源稀缺國家的造紙工業(yè)，以農(nóng)作物秸稈如稻草、麥草為原料生產(chǎn)紙漿是保障造紙資源的一條重要途徑。然而，由于稻草、麥草的灰分大、雜細(xì)胞含量高使得蒸煮所獲紙漿質(zhì)量遠(yuǎn)低于木材紙漿。同時(shí)蒸煮黑液提取率低、堿回收硅干擾嚴(yán)重、廢水處理與排放負(fù)荷大，這些問題的存在不符合越來越嚴(yán)苛的清潔生產(chǎn)要求。相比稻草，麥草自身相對潔凈及制漿技術(shù)改進(jìn)與完善比較有效[1]，其清潔化程度可接受，麥草制漿工業(yè)還能在國內(nèi)造紙工業(yè)中占有一席之地。清潔型氧堿制漿方法用于稻草漿的制備取得了一些進(jìn)展，如大幅度降低黑液硅含量[2]、固形物濃度顯著提升[3]等。氧堿法在稻草、麥草的制漿應(yīng)用研究方面雖然已有諸多的報(bào)道，但多集中于對制漿工藝[4-5]、紙漿基本特征[6]、黑液基礎(chǔ)表征[7]、氧堿反應(yīng)機(jī)理[5,8]等方面，而從造紙應(yīng)用角度開展的研究鮮有報(bào)道。打漿過程機(jī)械剪切力的介入更易使稻草漿料發(fā)黏，打漿度快速上升而加劇濾水困難[9]。鑒于稻草雜細(xì)胞多、纖維短而細(xì)的特點(diǎn)，制漿方法的差異使得傳統(tǒng)稻草漿與稻草氧堿漿存在特性上的差異。前期研究稻草氧堿漿的疏解特性[10]時(shí)發(fā)現(xiàn)，灰分及雜細(xì)胞的存在影響漿料的濾水性能。本研究利用PFI磨對稻草氧堿漿進(jìn)行打漿處理，考察打漿度對漿料濾水性能、纖維形態(tài)、紙張物理特性的影響，以期為稻草氧堿漿的工業(yè)應(yīng)用，特別是給打漿提供指導(dǎo)意義。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原料及儀器

稻草來自云南武定，經(jīng)去除根、穗和雜質(zhì)后，用鍘刀切成長度為30～50 mm的草片，平衡水分后進(jìn)行制漿。KRK PFI磨，日本熊谷理機(jī)工業(yè)株式會社。

1.2 稻草氧堿漿的制備

稻草的氧堿蒸煮在LZQS1型15L電熱回轉(zhuǎn)蒸煮鍋中進(jìn)行，具體工藝見文獻(xiàn)[10]，制得稻草氧堿漿。

1.3 稻草氧堿漿的篩選

將1.2節(jié)制備的稻草氧堿漿按文獻(xiàn)[10]方法篩選得到除雜漿和未除雜漿，兩種漿料的特性如表1所示。

表1 稻草氧堿漿的特性

1.4 PFI磨漿處理

參照QB/T 1463—1992標(biāo)準(zhǔn)，分別稱取1.3節(jié)中絕干質(zhì)量(30±0.5)g的兩種漿料，加水稀釋至10%，采用KRK PFI磨進(jìn)行打漿，刀間隙為0.2 mm，轉(zhuǎn)速1 500 r/min,目標(biāo)打漿度分別為35、45、55、65和75°SR。

1.5 漿料性能測定

1.5.1 濾水性能 漿料打漿度的測定參照GB/T 3332—1982。每個(gè)漿樣至少測定2次，以確保打漿度差值在±1°SR之內(nèi)。以打漿度的高低表征漿料濾水性能的好壞。

1.5.2 保水值 漿料保水值采用離心法測定。稱取絕干質(zhì)量相當(dāng)于0.15 g的打漿后漿料，置于離心管內(nèi)。在Anke GL-20G-Ⅱ型離心機(jī)內(nèi)用離心加速度5 820 r/min離心15 min后，取出漿料，按文獻(xiàn)[11]方法計(jì)算保水值。

1.5.3 纖維形態(tài) 打漿度測定后濾水網(wǎng)截留漿料的纖維長度、卷曲指數(shù)、扭結(jié)指數(shù)、細(xì)小纖維含量和纖維寬度等纖維形態(tài)參數(shù)采用加拿大Optest儀器公司生產(chǎn)的纖維質(zhì)量分析儀(FQA) 測定。

1.5.4 灰分及硅含量 收集1.5.1節(jié)中打漿度測定后截留在測定儀濾水桶濾網(wǎng)上的漿料，經(jīng)烘干后分別按照GB/T 742—1989和GB/T 7978—1987進(jìn)行灰分及硅含量的測定，其中硅含量指的是絕干漿料中硅所占比例。

1.6 抄紙及紙張物理性能檢測

取1.4節(jié)中達(dá)到預(yù)設(shè)打漿度的漿料借助ZQJ1-B-Ⅱ型紙樣抄取器進(jìn)行抄片，定量為60 g/m2。試樣經(jīng)恒溫(23±1) ℃、恒濕(50±2)%處理24 h后, 分別測定定量(GB/T 451.2—1989)、耐折度(GB/T 457—1989)、抗張強(qiáng)度(GB /T 453—1989)、撕裂度(GB/T 455.1—1989)和耐破度(GB/T 454—1989)。

1.7 白水中細(xì)小物質(zhì)測定

收集1.6節(jié)中抄造時(shí)濾出的白水于塑料桶中，經(jīng)靜置、沉淀、虹吸、濃縮、干燥后測定其固形物質(zhì)量(m1，g)，并按下式計(jì)算細(xì)小物質(zhì)流失的理論質(zhì)量(m2，g)：

m2=G2×m1/G1

式中：G1—紙頁測定的實(shí)際定量，g/m2；G2—紙頁的理論定量，g/m2。

2 結(jié)果與討論

2.1 稻草氧堿漿打漿后的SEM圖

從圖1可以看出，未經(jīng)打漿的漿料纖維表面光滑，纖維的完整性較好。當(dāng)打漿至55°SR時(shí)，纖維發(fā)生輕微的分絲帚化作用，纖維表面變得略微粗糙，出現(xiàn)扭結(jié)甚至斷裂的痕跡。繼續(xù)打漿至75°SR，纖維卷曲程度加強(qiáng)，柔韌性增加。另外，從未除雜漿料的SEM圖中可以明顯看到鋸齒狀的非纖維細(xì)胞的存在。由于受到打漿過程機(jī)械的剪切及壓潰作用，這些非纖維細(xì)胞在打漿初期就破裂為碎片，加大打漿強(qiáng)度，碎片化更加嚴(yán)重。相對而言，除雜漿中的非纖維細(xì)胞含量較少，近乎全是纖維的纖維化及切斷產(chǎn)生的碎片。

圖1 稻草氧堿漿SEM圖片(×1 000)

2.2 打漿對稻草氧堿漿性能及組成的影響

2.2.1 打漿轉(zhuǎn)數(shù)對打漿度的影響 從圖2可以看出，增加打漿轉(zhuǎn)數(shù)至約500 r時(shí)，兩種紙漿的打漿度都呈現(xiàn)急劇上升的趨勢；繼續(xù)增加打漿轉(zhuǎn)數(shù)，打漿度上升趨緩，當(dāng)打漿轉(zhuǎn)數(shù)為3 000～3 500 r時(shí)兩種漿料就能達(dá)到75°SR的高打漿度。在打漿初期，纖維的P層和S1層不斷破除、脫落、碎片化[12-13]，產(chǎn)生較多的細(xì)小物質(zhì)，纖維表面逐漸暴露，發(fā)生明顯的潤脹和細(xì)纖維化，這些纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化表現(xiàn)為打漿度的明顯上升；后期盡管增加打漿強(qiáng)度(轉(zhuǎn)數(shù))對纖維形態(tài)的破壞仍在持續(xù)，但對于大量暴露出的結(jié)合緊密、不易潤脹分絲帚化的S2層的紙漿纖維[14]，需要更強(qiáng)烈的剪切力作用才能使打漿度進(jìn)一步上升。這應(yīng)該就是打漿后期打漿度上升變緩的主要原因。

另一方面，由于雜細(xì)胞的存在，漿料在受到同等強(qiáng)度的作用力時(shí)，未除雜漿濾水性能表現(xiàn)得相對較差(打漿度越高則濾水性能越差)。這與之前探討的對稻草氧堿漿的疏解研究結(jié)果[10]類似，只是疏解得到的打漿度很難超過60°SR，打漿則由于有擠潰、切斷的作用從而可以使紙漿的打漿度快速地上升。由圖2可知，打漿度快速上升階段，未除雜紙漿的打漿度值在同樣的打漿轉(zhuǎn)數(shù)下始終要高于除雜紙漿約10°SR左右。而當(dāng)進(jìn)入打漿度緩慢上升的階段，二者打漿度的差值就在 5°SR 以內(nèi)，且隨著打漿轉(zhuǎn)數(shù)的提高，差值還會繼續(xù)減小。也就是說，對于雜細(xì)胞在紙漿中的存在引起的濾水性能的影響會隨著打漿程度的加大而被明顯地弱化。究其原因，應(yīng)該與雜細(xì)胞在打漿過程中相對于纖維細(xì)胞更容易受到破壞有關(guān)。打漿對雜細(xì)胞的影響在初期就會比纖維細(xì)胞明顯，當(dāng)雜細(xì)胞破壞得差不多時(shí)，對纖維細(xì)胞形態(tài)的破壞作用得以顯現(xiàn)。此時(shí)，打漿度的變化受纖維細(xì)胞形態(tài)破壞的程度所左右，從而使得打漿后期兩種紙漿的打漿度差值越來越小。

隨著打漿轉(zhuǎn)數(shù)的上升紙漿打漿度一方面與纖維以及雜細(xì)胞受到切斷、擠潰、帚化、細(xì)纖維化帶來的紙漿濾水阻力的增大有關(guān)，另一方面也與纖維和雜細(xì)胞潤脹作用的增強(qiáng)有一定的關(guān)系[15]。

2.2.2 打漿對保水值的影響 由圖3可以發(fā)現(xiàn)，未打漿的2種漿樣的初始打漿度雖然有約9°SR的差值，但除雜及未除雜原漿的保水值十分相近，分別為175%和176%。理論上，初始打漿度的不同保水值會顯示出較明顯的差異，但從稻草經(jīng)氧堿蒸煮制備的原漿保水值的測定結(jié)果來看，未受明顯機(jī)械攪拌處理的漿料因所含雜細(xì)胞的多少造成初始打漿度有明顯差異，而其保水值卻變化不大。一旦打漿開始，漿料的打漿度和保水值便快速上升，如45°SR時(shí)保水值明顯提高，除雜及未除雜漿料的保水值分別達(dá)到204%和208%，說明纖維細(xì)胞特別是雜細(xì)胞的表面變化顯著影響到了漿料保水的能力。之后的打漿雖然帶來保水值的提高，但上升速率降低，并且2種漿料保持幾近同步且近乎直線的上升。表明打漿所導(dǎo)致的纖維水化潤脹作用和細(xì)纖維化在打漿初期較為顯著，繼續(xù)打漿至高打漿度，纖維的形態(tài)雖然發(fā)生改變，但相對有限，這從圖1的SEM圖中可以得到證實(shí)。

圖2 打漿轉(zhuǎn)數(shù)對打漿度的影響

Fig.2 Effects of beating revolutions on beating degree of rice straw alkali-oxygen pulps

圖3 打漿對保水值的影響

Fig.3 Effects of beating on water-retention value

此外，從圖2和圖3可以看出，保水值與打漿度的變化趨勢在打漿初期與后期表現(xiàn)比較相似。然而，圖2中打漿度的快速上升階段，其打漿度能上升至55～60°SR，而圖3中保水值快速上升階段僅到45°SR左右。也就是說，打漿度45～60°SR這一快速上升區(qū)間，紙漿的保水值已經(jīng)進(jìn)入緩慢增加的階段。表明該區(qū)間紙漿的潤脹變緩，而細(xì)小物質(zhì)進(jìn)一步的碎片化依然可以使打漿度較明顯地增加。

表2 打漿對灰分及硅含量的影響

2.2.3 打漿對灰分及硅含量的影響 稻草氧堿漿比較突出的一個(gè)特征就是其灰分量(表2)要明顯高于傳統(tǒng)稻草堿法漿[16]，表2中未除雜漿和除雜漿原漿的灰分分別為9.65%和9.48%，含硅8.19%和6.90%。由于雜細(xì)胞所含有的灰分及硅分別達(dá)到了15.3%和14.0%， 原漿除雜后硅含量有較大幅度的降低就是因?yàn)殡s細(xì)胞的去除所致。疏解能影響稻草氧堿漿的灰分及硅含量[10]，打漿自然也不例外。由表2可知，隨著打漿度的增加，灰分不斷下降，只是未除雜漿的灰分受打漿的影響很小，打漿度為75°SR時(shí)，未除雜漿的灰分也僅降低了0.42個(gè)百分點(diǎn)，而除雜漿的灰分降低了2.13個(gè)百分點(diǎn)。說明打漿對除雜漿料中灰分的降低效果更為顯著。

疏解對紙漿纖維的作用主要是水力剪切和攪拌葉撞擊、觸碰，紙漿纖維的形態(tài)變化主要發(fā)生在表面，而打漿過程由于擠潰和切斷的作用，使纖維內(nèi)部受到不同程度的變形甚至是切斷。因此，隨著打漿度的增加除雜漿中灰分下降明顯，是由于纖維內(nèi)部受到擠壓、切斷作用而使其中所含水可溶無機(jī)組分更易于溢出所致；而未除雜漿所含雜細(xì)胞中硅含量要比纖維細(xì)胞高出約6個(gè)百分點(diǎn)，硅在紙漿中含量較高，故打漿后灰分下降不明顯[10]。

當(dāng)然，雜細(xì)胞的存在增加濾水阻力的同時(shí)，也會較多地截留因打漿破除纖維的初生壁及次生壁外層細(xì)小物質(zhì)，而這部分細(xì)小物質(zhì)屬于氧堿蒸煮吸附硅的界面[2]，因而使得打漿度上升至55°SR以后，漿中的硅分量反而增加。當(dāng)打漿度較低時(shí)，不論是除雜漿還是未除雜漿中硅含量都隨打漿度的上升而下降，55°SR時(shí)均達(dá)到最低。

2.2.4 打漿對纖維形態(tài)的影響 對不同打漿度下的漿料進(jìn)行纖維形態(tài)分析，結(jié)果見表3。從表3可以發(fā)現(xiàn)，打漿使纖維長度降低。未除雜漿料的纖維長度從原漿的0.616 mm下降到75°SR時(shí)的0.571 mm，下降約7.3%，而除雜漿纖維長度降低相對較小，約為4.0%。45°SR以后2種漿料纖維長度明顯降低。這與前面所分析的打漿初期打漿更多地是作用于對雜細(xì)胞的破裂、纖維細(xì)胞外壁的破除以致于打漿度快速上升的預(yù)測相吻合。通常認(rèn)為，氧堿漿比傳統(tǒng)漿料更容易打漿，因?yàn)榇驖{過程中，氧堿漿更多發(fā)生表面的細(xì)纖維化，即纖維的分絲帚化作用，而機(jī)械剪切力對纖維的切斷相對較少[7]。

表3 打漿對纖維形態(tài)的影響

從未除雜漿和除雜漿的起始纖維長度來看，未除雜漿纖維比除雜漿的短了0.1 mm。這是由于雜細(xì)胞(長度>0.2 mm)的介入所導(dǎo)致的。打漿度低時(shí)，主要發(fā)生雜細(xì)胞破裂，對纖維長度的影響較小。這一情況與纖維平均寬度值從35～45°SR明顯變窄(降了0.7 μm)相一致。因?yàn)楸”诩?xì)胞的寬度要大于纖維細(xì)胞，這種變窄主要來自于薄壁細(xì)胞的破裂，而除雜漿的纖維平均寬度自始至終幾乎保持穩(wěn)定。繼續(xù)打漿對雜細(xì)胞的破壞大于纖維細(xì)胞，從而出現(xiàn)了從45～55°SR時(shí)未除雜漿纖維長度有接近0.25 mm的較大幅度下降。這應(yīng)該是雜細(xì)胞受破壞拉低了未除雜漿的平均纖維長度。

對纖維的扭結(jié)指數(shù)和卷曲指數(shù)而言，打漿使2種漿料的變化趨勢差異明顯。未除雜漿纖維扭結(jié)指數(shù)隨打漿度增加而逐漸降低，卷曲指數(shù)則先降后升(55°SR最低為0.082%)；除雜漿的扭結(jié)指數(shù)與未除雜漿的變化趨勢相反，隨打漿度的增加而增加，而卷曲指數(shù)則與未除雜漿類似， 55°SR最低為0.086%， 65°SR最高為0.120%。對除雜漿來說，打漿水平的提高會帶來扭結(jié)指數(shù)的增大，這是符合預(yù)期效果的。未除雜漿料扭結(jié)指數(shù)的下降是由于雜細(xì)胞受碎片化作用效果遠(yuǎn)比纖維的形態(tài)變化明顯。因此，雜細(xì)胞碎片化是未除雜漿料扭結(jié)指數(shù)降低的主要原因。對于除雜漿料而言，因仍有少量的雜細(xì)胞殘留在其中而導(dǎo)致漿料卷曲指數(shù)略微降低(0.008個(gè)百分點(diǎn))；55°SR之后卷曲指數(shù)的上升可以理解為較多的細(xì)小碎片填充在纖維之間，一定程度上阻礙了纖維的卷曲變形，表現(xiàn)為未除雜漿料在打漿至75°SR，卷曲指數(shù)僅增加了0.006個(gè)百分點(diǎn)；而對于除雜漿料而言，由于細(xì)小組分較少，這種阻礙作用相對被弱化導(dǎo)致卷曲指數(shù)增加了0.034個(gè)百分點(diǎn)。

2.3 打漿對氧堿漿成紙物理性能的影響

打漿最直接的目的是獲得最好的紙漿強(qiáng)度，這對短纖維的禾草類尤為重要。表4為除雜及未除雜漿所抄造紙張的物理性能。從表4可以看出，對于未除雜漿，其抗張和耐破指數(shù)均隨著打漿度的上升先增加后降低，在65°SR時(shí)均達(dá)到最大值，分別為46.5(N·m)/g和3.26(kPa·m2)/g。此時(shí)，耐折度也較高，達(dá)到32次。說明未除雜漿在65°SR時(shí)成紙物理性能達(dá)到最佳。而對于除雜漿來說，其抗張和耐破指數(shù)隨打漿度上升而增加，75°SR時(shí)分別為62.2(N·m)/g和3.46(kPa·m2)/g；耐折度則是在65°SR時(shí)為最大，達(dá)到了101次。這幾項(xiàng)指標(biāo)均明顯高于未除雜漿，這一定程度上說明雜細(xì)胞的大量介入會影響到稻草氧堿漿成紙結(jié)合強(qiáng)度的提高。

紙漿的撕裂強(qiáng)度隨打漿度的上升變化不大，未除雜漿和除雜漿均在55°SR時(shí)達(dá)到最大值，分別為4.91和4.74(mN·m2)/g。反映結(jié)合強(qiáng)度的抗張和耐破強(qiáng)度2項(xiàng)性能指標(biāo)通過打漿最大可上升60%左右，這就說明稻草氧堿漿可通過調(diào)高打漿度(>65°SR)獲得綜合強(qiáng)度較高的紙漿，稻草氧堿漿適用于較高打漿度和較高結(jié)合強(qiáng)度紙張的抄造。

表4 打漿對紙頁強(qiáng)度性能的影響

2.4 白水中細(xì)小物質(zhì)量與定量的測定

稻草氧堿漿經(jīng)不同程度的打漿后，按標(biāo)準(zhǔn)方法分別進(jìn)行了紙頁的抄造。抄紙時(shí)流出的白水中會帶入一定程度的細(xì)小纖維。以60 g/m2的定量進(jìn)行抄紙，跟蹤定量和細(xì)小纖維流失量隨打漿度的變化，結(jié)果見圖4。由圖4可看出，所抄紙張的定量隨著打漿度的上升而下降，且定量的下降與它們流失的細(xì)小物質(zhì)的增加成對應(yīng)關(guān)系。

圖4 打漿對白水中細(xì)小物質(zhì)量與定量的影響Fig.4 Effects of beating on fines in white water and grammage of hand-sheets

由圖4可見，45°SR前除雜漿紙張的定量比未除雜漿高，45°SR之后正好相反，且未除雜漿的定量在55和65°SR時(shí)能高出除雜漿4 g/m2左右。45°SR前未除雜漿紙張定量相對較低的原因可能是雜細(xì)胞打漿產(chǎn)生較多的碎片在抄紙時(shí)易流失于白水中。在打漿度超過45°SR以后，未除雜漿定量反而高于除雜漿可從其細(xì)小物質(zhì)的流失少于除雜漿加以判定，即細(xì)小物質(zhì)大量存在增大了濾水的困難而易于被截留于紙張上。除雜的紙張因雜細(xì)胞的介入不多，打漿從纖維細(xì)胞外層剝離的細(xì)小物質(zhì)及碎片較少，比起雜細(xì)胞更為游離，抄紙時(shí)容易通過造紙網(wǎng)流失掉。因此，其紙張的定量降低也是在情理之中。也正是細(xì)小物質(zhì)在除雜漿中存留比例較少，才使得除雜漿成紙的結(jié)合強(qiáng)度，特別是抗張強(qiáng)度比未除雜漿成紙的明顯提高。

3 結(jié) 論

3.1 采用PFI磨打漿對稻草氧堿漿的濾水性能、纖維形態(tài)、紙張物理特性等進(jìn)行分析。結(jié)果表明：紙漿打漿度與保水值在打漿初期快速上升，在打漿后期上升緩慢，但是打漿度在打漿初期能快速上升至55～60°SR，而保水值快速上升僅到45°SR左右。此外，雜細(xì)胞的存在對濾水性能不利。打漿至75°SR過程中，稻草氧堿漿纖維長度降低僅為7.3%(未除雜漿)和4.0%(除雜漿)，而纖維表面的變化明顯。

3.2 未除雜漿紙張的耐破指數(shù)和抗張指數(shù)在打漿度65°SR時(shí)達(dá)到最佳；而除雜漿紙張?jiān)?5°SR以上的高打漿度下耐破指數(shù)和抗張指數(shù)仍然有所增加，因此其可以在要求高打漿度、高結(jié)合強(qiáng)度的紙種當(dāng)中得到應(yīng)用。

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Beating Characteristics of Rice Straw Alkali-oxygen Pulp

SHAO Sicheng, WU Chuzhu, CHEN Keli

(Chemical Engineering College, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650500, China)

The effects of different beating levels on drainability and fiber morphologies of rice straw alkali-oxygen pulps were investigated by PFI mill, and the strength performances of hand-sheets prepared by this pulp were also analyzed. The results showed that the changes of the beating degree and water-retention value were similar in the initial stage and later stage of beating. In the initial stage, the beating degree was rapidly increased to 55-60°SR. Meanwhile, the water-retention value was increased to about 45°SR. When the beating degree was increased to 75°SR from 35°SR, the fiber length changed little with the maximum decrease rate of the pulp without non-fibrous cells (Pnof) of 7.3% and that of the pulp with non-fibrous cells (Pf) of 4%, and more fibrillated fibers were observed during the beating process. The non-fibrous cells played negative roles on both the improvement of pulp drainabilityand the strength properties. The best burst index and tensile index were obtained as the beating degree was 65°SR. In addition, an ever-increasing tendency was found in terms of burst index and tensile index of paper sheets of Pnofwith higher beating degree(above 65°SR).

rice straw alkali-oxygen pulp; non-fibrous cells; beating; strength properties; drainability

10.3969/j.issn.0253-2417.2017.02.020

2016- 06-20

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51363013)

邵思成(1990— )，男，安徽亳州人，碩士生，主要從事制漿新技術(shù)與過程產(chǎn)物利用研究

*通訊作者：陳克利，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事清潔制漿技術(shù)、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化與利用；E-mail:chenkelikami@163.com。

TQ35

A

0253-2417(2017)02- 0148- 07

邵思成，吳初柱，陳克利.稻草氧堿漿打漿特性的研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2017，37(2)：148-154.