陈佩斯,赵嘉巍,孔令美,程博闻,张红杰,杨硕.化学浆在NMMO/H2O中的溶胀行为及组分分离特性研究[J].中国造纸,2026,45(4):61-67 本文二维码信息
二维码（扫一下试试看！）
化学浆在NMMO/H2O中的溶胀行为及组分分离特性研究
Study on the Swelling Behavior and Component Separation Characteristics of Chemical Pulp in NMMO/H2O
收稿日期：2025-09-22  修订日期：2025-10-21
DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2026.04.009
关键词:  化学浆  NMMO  溶胀  半纤维素  组分分离
Key Words:chemical pulp  NMMO  swelling  hemicellulose  component separation
基金项目:国家自然科学基金（22208247，32171727）；天津市科技重大专项与工程 （25ZXZSSS00800）；天津市自然科学基金（24JCQNJC00330）。
作者单位邮编
陈佩斯* 1天津科技大学轻工科学与工程学院,生物基纤维材料全国重点实验室,纺织行业高性能纤维湿法非织造材料重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457 300457
赵嘉巍 1天津科技大学轻工科学与工程学院,生物基纤维材料全国重点实验室,纺织行业高性能纤维湿法非织造材料重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457 300457
孔令美 1天津科技大学轻工科学与工程学院,生物基纤维材料全国重点实验室,纺织行业高性能纤维湿法非织造材料重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457 300457
程博闻 1天津科技大学轻工科学与工程学院,生物基纤维材料全国重点实验室,纺织行业高性能纤维湿法非织造材料重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457 300457
张红杰* 2中国制浆造纸研究院有限公司,北京,100102
3制浆造纸国家工程实验室,北京,100102 		100102
杨硕* 1天津科技大学轻工科学与工程学院,生物基纤维材料全国重点实验室,纺织行业高性能纤维湿法非织造材料重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457 300457
摘要点击次数: 490
全文下载次数: 64
摘要:本研究以漂白阔叶木化学浆为原料，系统分析了N-甲基吗啉-N-氧化物/水（NMMO/H₂O）体系中浆料的纤维尺寸、溶胀度、吸溶剂值和组分含量的变化规律，明确化学浆中半纤维素在NMMO/H2O体系下分离的规律和机制。结果表明，NMMO含量与温度是调控浆粕溶胀行为的核心参数，当温度100 ℃、NMMO质量分数70%时，浆粕在NMMO/H₂O溶液中的溶胀效果最佳；NMMO预处理工艺对浆粕组分具有显著的选择性分离效果，半纤维素的脱除过程具有明显的时间依赖性，其大量溶出集中在处理初期的2 min以内，浆粕中半纤维素含量在处理前后从20.29%降至11.37%，滤液中半纤维素富集至98.22%；NMMO主要通过物理破坏纤维素分子间氢键网络促进溶胀，但其化学结构与晶型未发生显著变化。
Abstract:This study took bleached broadleaf wood chemical pulp as the raw material and systematically investigated the variation patterns of fiber dimensions， swelling degree， solvent uptake， and component content of pulp in the N-methylmorpholine-N-oxide/water (NMMO/H₂O) system. The separation behavior and mechanisms of hemicellulose in chemical pulp under the NMMO/H₂O system were clarified. The results showed that NMMO content and temperature were the core parameters regulating the swelling behavior of pulp. The optimal swelling effect was achieved at 100 ℃ with an NMMO mass fraction of 70%. The NMMO pretreatment process exhibited significant selective separation of pulp components， with the hemicellulose removal process showing distinct time dependence. A substantial amount of hemicellulose was dissolved within the initial 2 min of treatment， reducing its content in the pulp from 20.29% to 11.37% and enriching it to 98.22% in the filtrate. Further analysis revealed that NMMO primarily promotes swelling through the physical disruption of the hydrogen bond network between cellulose molecules， while no significant changes were observed in the chemical structure or crystalline form of cellulose.
查看全文   HTML   查看/发表评论  下载PDF阅读器