造纸及其装备科学技术丛书 “十三五”国家重点出版物出版规划项目 第17卷 森林产品化学 中文版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 木材结构和化学组成1

1.1 简介1

1.2 木材和纤维的基本结构2

1.2.1 宏观结构2

1.2.2 细胞类型5

1.2.3 细胞壁分层10

1.2.4 应力木11

1.3 化学组成和分布12

1.3.1 总组成12

1.3.2 木材成分的分布14

1.3.3 木材的化学成分16

参考文献31

第2章 木材脱木素基础化学34

2.1 介绍34

2.2 制浆方法35

2.2.1 概述35

2.2.3 亚硫酸盐法制浆46

2.3 氧碱脱木素52

2.3.1 概况52

2.3.2 基础化学52

2.3.3 纸浆成分的反应53

2.4 漂白56

2.4.1 原理和定义56

2.4.2 总反应59

参考文献62

第3章 分析方法64

3.1 引言与范围64

3.2 不同的分析目标和方法65

3.2.1 分析目标和计划65

3.2.2 制浆造纸工业中的样品类型65

3.2.3 离线和在线分析65

3.2.4 标准方法和研究方法65

3.3 常见色谱和光谱技术基础知识66

3.3.1 液相色谱66

3.3.2 气相色谱和质谱67

3.3.3 紫外—可见吸收光谱68

3.3.4 红外（IR）和拉曼光谱法68

3.3.5 核磁共振波谱69

3.3.6 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术69

3.3.7 用于无机物的仪器分析技术70

3.4 取样和样品贮存71

3.5 样品准备71

3.5.1 干燥和研磨71

3.5.2 水分测定71

3.6 木材和纸浆组分的分离和结构测定72

3.6.1 纤维素和半纤维素72

3.6.2 木素77

3.6.3 抽出物79

3.6.4 硫酸盐皂和塔罗油的分析81

3.6.5 无机物83

3.7 木材、纸浆和纸的直接分析84

3.7.1 木材成分的光谱和色谱法测定84

3.7.2 官能团的测定85

3.8 表面成分的光谱测定86

3.8.1 化学分析电子光谱87

3.8.2 二次离子质谱（SIMS）89

3.9 纸张及纸板中非木质（非纤维）成分的分析90

3.9.1 乳胶及其他涂料成分90

3.9.2 淀粉91

3.9.3 施胶剂91

3.9.4 纤维素衍生物93

3.9.5 其他添加剂94

3.10 沉积物及斑点分析94

3.10.1 直接分析方法94

3.10.2 分级及分析95

3.11 硫酸盐浆厂溶液和废水分析97

3.11.1 硫酸盐蒸煮废液中的有机物97

3.11.2 漂白废液和硫酸盐浆厂废水中的有机物98

3.12 造纸厂过程水和废液分析99

3.12.1 溶解与胶体物质（DCS）的分离99

3.12.2 一种实用的综合分析方法99

参考文献101

第4章 大分子表面和胶体化学111

4.1 林产品技术中的大分子和胶体化学111

4.2 界面、大分子和胶体的基本特性111

4.2.1 界面张力111

4.2.2 吸附112

4.2.3 胶体113

4.2.4 胶体系统的动态过程114

4.2.5 制浆造纸中的胶体物115

4.3 表面张力、表面黏附力和表面润湿性116

4.3.1 表面张力的分子解释116

4.3.2 固体的表面能118

4.3.3 接触角、润湿、扩散118

4.3.4 临界表面张力119

4.3.5 黏附接合点的强度119

4.3.6 分子间相互作用120

4.3.7 表面的LW和AB性质的定量120

4.3.8 杨-拉普拉斯公式121

4.3.9 开尔文方程122

4.4 吸附123

4.4.1 表面浓度123

4.4.2 吉布斯吸附方程124

4.4.3 气—液界面的吸附124

4.4.4 固—液界面的吸附125

4.4.5 气—液界面的吸附126

4.5 表面活性剂128

4.5.1 两亲性分子128

4.5.2 胶束130

4.5.3 影响胶束形成的因素131

4.5.4 表面活性剂数量133

4.5.5 胶束形成的动力学133

4.5.6 溶解133

4.5.7 致溶液晶134

4.5.8 Krafft边界（克拉夫边界）135

4.5.9 制浆造纸中的表面活性剂135

4.5.10 表面活性剂在固体表面的吸附137

4.6 溶液中的聚合物139

4.6.1 聚合物的化学结构139

4.6.2 聚合物溶解度142

4.6.3 聚合物溶解度的Flory-Huggins理论142

4.6.4 聚电解质146

4.7 聚合物与固体表面的相互作用147

4.7.1 聚合物吸附的典型特点147

4.8 疏液性胶体的稳定性151

4.8.1 什么是胶体稳定性？151

4.8.2 范德华力相互作用152

4.8.3 液体中颗粒之间的静电相互作用154

4.8.4 静电稳定胶体159

4.8.5 凝固动力学162

4.8.6 电泳迁移率和Zeta电位164

4.8.7 用滴定测量表面电荷167

4.9 聚合物对胶体稳定性的影响169

4.9.1 综述169

4.9.2 空间稳定性169

4.9.3 聚合物作为絮凝剂172

4.9.4 流体动力学相互作用176

参考文献177

第5章 返黄181

5.1 前言181

5.2 返黄／变黄／变色的概念181

5.2.1 发色基团的形成181

5.2.2 高度，Y值和不透明度的确定182

5.2.3 光吸收和光散射183

5.2.4 返黄值计算方法183

5.2.5 评价光学性能变化的方法184

5.3 评价返黄／变黄的标准方法187

5.4 木材—制浆—造纸流程中的核心问题188

5.4.1 返黄问题的复杂性188

5.4.2 终端产品188

5.4.3 返黄问题的对策189

5.5 返黄行为与纸浆种类189

5.5.1 机械浆189

5.5.2 化学机械浆189

5.5.3 化学浆190

5.6 光化学与热返黄190

5.6.1 光源190

5.6.2 表面和整体特性190

5.6.3 光和热的共同影响191

5.7 氧气和湿度的影响192

5.8 返黄的影响因素：与成分相关的因素192

5.8.1 原料192

5.8.2 工艺用水193

5.8.3 金属离子193

5.8.4 pH194

5.8.5 抽出物195

5.8.6 木素与残余木素197

5.8.7 半纤维素197

5.8.8 纤维素198

5.8.9 造纸添加剂（助留剂、湿强剂等）198

5.8.10 染料198

5.8.11 荧光增白剂（二次纤维、回收纸）199

5.8.12 涂料成分199

5.9 返黄的影响因素：与工艺过程有关的因素199

5.9.1 制浆方法199

5.9.2 酶处理200

5.9.3 磺化200

5.9.4 漂白201

5.9.5 碱处理和洗涤202

5.9.6 微生物污染202

5.9.7 干燥202

5.9.8 储存和运输202

5.10 发色团形成的表征：动力学和机理203

5.10.1 发色基团的形成动力学203

5.10.2 光诱导返黄机理205

5.10.3 高得率浆的单波长照射206

5.10.4 纸浆和纸张的作用光谱206

5.10.5 木质纤维浆的光致变色循环207

5.10.6 纤维素纸浆的光致变色208

5.10.7 热诱导返黄机理209

5.11 返黄抑制209

5.11.1 整体或表面处理209

5.11.2 稳定方法210

5.11.3 机械浆212

5.11.4 化学浆212

5.11.5 表面处理213

参考文献213