典型造纸湿部化学品质量参数的检测及过程评价方法的研究

发布时间：2022-10-04 15:09

　　在纸浆流送和纸幅成形过程中,造纸湿部非纤维性化学品的添加有助于改善纸张的质量性能、提高湿部的成形效率、保证纸机运行的连续性和稳定性等。然而,化学品合成工艺控制不当会带来化学品有效含量或取代度失准、产品中有毒副产物超标等问题,并最终导致化学品在产品质量、稳定性以及安全性方面不达标。因此,在兼顾环保的同时为了实现化学品的少量高效使用,必须对湿部化学品的质量提出严苛的管控要求,这对于降低生产成本、维持湿部平衡以及整个造纸工艺具有重要作用。然而,国内纸厂在使用化学助剂中缺乏必要的监测和控制手段,而一些传统落后的检测概念以及检测手段又难以满足各类新型助剂关键参数（如有效含量、取代度、含氯有害副产物、储存及使用过程中稳定性等）的检测要求,不利于造纸湿部化学品质量性能的准确及时评估。因此,为了更加客观地评价湿部化学品的质量性能、安全性能以及过程稳定性等,基于顶空分析技术和紫外可见光谱技术,本论文开发了一些快速准确、科学合理的新方法用于湿部化学品关键参数的检测。针对目前化学品固含量或水分指标检测概念和检测方法存在的问题,引入了“有效固含量”的概念,并且基于现代仪器分析技术建立了准确快速的定量方法。包括... 

【文章页数】：176 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 造纸行业发展现状分析
        1.1.2 我国造纸化学品市场分析
        1.1.3 我国造纸化学品市场质量管理现状
    1.2 造纸湿部化学品分类及其作用
    1.3 湿部关键化石基/合成类助剂的介绍
        1.3.1 烷基烯酮二聚体
        1.3.2 聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂
        1.3.3 聚丙烯酰胺
    1.4 湿部关键生物质基助剂的介绍
        1.4.1 淀粉及其醚化衍生物
        1.4.2 壳聚糖及其羧化衍生物
        1.4.3 羧甲基纤维素与纳米纤维素
    1.5 湿部化学品关键质量参数评价方法的研究现状
        1.5.1 AKD定量分析的研究现状
        1.5.2 PAE树脂的质量安全评估
        1.5.3 生物质基化学品的取代度或脱乙酰度定量分析
    1.6 顶空分析技术
        1.6.1 顶空分析技术发展历程
        1.6.2 静态顶空分析技术的原理
        1.6.3 静态顶空分析的基本理论及分配系数的影响因素
        1.6.4 静态顶空分析的常用技术及其在制浆造纸工业中的应用
    1.7 紫外-可见光谱技术
        1.7.1 紫外-可见光谱技术的基本原理
        1.7.2 紫外-可见光谱的常用技术及其在制浆造纸领域的应用
    1.8 本论文的目的意义及主要研究内容
        1.8.1 本论文的目的意义
        1.8.2 本论文的主要研究内容
第二章 造纸湿部化学品水分或有效含量检测新方法的建立
    2.1 双波长紫外光谱技术测定聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂溶液的有效固含量
        2.1.1 前言
        2.1.2 实验部分
        2.1.3 结果与讨论
        2.1.4 本节小结
    2.2 基于离子液体辅助顶空气相色谱技术测定烷基烯酮二聚体乳液的有效含量
        2.2.1 前言
        2.2.2 实验部分
        2.2.3 结果与讨论
        2.2.4 本节小结
    2.3 基于示踪剂光谱衰减技术快速测定羧甲基纤维素水溶液的浓度
        2.3.1 前言
        2.3.2 实验部分
        2.3.3 结果与讨论
        2.3.4 本节小结
    2.4 基于多次抽提顶空气相色谱技术测定聚丙烯酰胺的水分含量
        2.4.1 前言
        2.4.2 实验部分
        2.4.3 结果与讨论
        2.4.4 本节小结
第三章 造纸湿部关键生物质基化学品脱乙酰度或取代度测定新方法的建立
    3.1 基于顶空分步滴定技术测定壳聚糖的脱乙酰度
        3.1.1 前言
        3.1.2 实验部分
        3.1.3 结果与讨论
        3.1.4 本节小结
    3.2 基于相反应顶空气相色谱技术同时测定羧甲基壳聚糖的取代度和脱乙酰度
        3.2.1 前言
        3.2.2 实验部分
        3.2.3 结果与讨论
        3.2.4 本节小结
    3.3 基于多波长光谱技术测定纳米纤维素的羧基含量
        3.3.1 前言
        3.3.2 实验部分
        3.3.3 结果与讨论
        3.3.4 本节小结
    3.4 基于离子交换的可见光谱技术测定阳离子淀粉的取代度
        3.4.1 前言
        3.4.2 实验部分
        3.4.3 结果与讨论
        3.4.4 本节小结
第四章 聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂溶液中有害氯组分检测新方法的建立
    4.1 基于常规顶空气相色谱技术测定聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂溶液中挥发性有机氯含量
        4.1.1 前言
        4.1.2 实验部分
        4.1.3 结果与讨论
        4.1.4 本节小结
    4.2 基于相反应顶空气相色谱技术测定聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂溶液中3-氯-1,2-丙二醇含量
        4.2.1 前言
        4.2.2 实验部分
        4.2.3 结果与讨论
        4.2.4 本节小结
第五章 相关化学品物化参数检测及合成与使用过程控制评价方法的建立
    5.1 基于多次抽提自动顶空气相色谱技术测定烷基烯酮二聚体蜡片的熔点
        5.1.1 前言
        5.1.2 实验部分
        5.1.3 结果与讨论
        5.1.4 本节小结
    5.2 烷基烯二聚物乳液在储存和造纸工艺过程中的水解动力学研究
        5.2.1 前言
        5.2.2 实验部分
        5.2.3 结果与讨论
        5.2.4 本节小结
    5.3 用于聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂合成工艺控制的紫外光谱技术
        5.3.1 前言
        5.3.2 实验部分
        5.3.3 结果与讨论
        5.3.4 本节小结
结论与展望
    本论文的主要结论
    本论文的创新之处
    对未来工作的建议
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]新时代下我国造纸工业发展与创新驱动的几点思考——在2017广东省造纸学会年会上的报告（提纲）[J]. 刘焕彬.  造纸科学与技术. 2018(01)
[2]国内外造纸化学品的发展及现状（2010—2013年）（续）[J]. 刘军钛.  中国造纸. 2014(02)
[3]一种检测木质纤维素原料中铁含量的三波长可见光谱法[J]. 陈海祥,胡会超,曾嘉欣,周颖红,柴欣生.  光谱学与光谱分析. 2013(09)
[4]一种快速测定草类原料制浆黑液中硅含量的新方法[J]. 李海龙,柴欣生,詹怀宇,刘梦茹,付时雨,孙立金.  光谱学与光谱分析. 2012(06)
[5]AKD施胶机理综述[J]. 王金霞,刘温霞.  纸和造纸. 2011(03)
[6]紫外光谱法快速测定生物质提取液中的糠醛和羟甲基糠醛[J]. 张翠,柴欣生,罗小林,付时雨,詹怀宇.  光谱学与光谱分析. 2010(01)
[7]湿强剂的最新研究进展[J]. 杜伟民.  造纸化学品. 2009(01)
[8]机械浆的AKD施胶[J]. 金新华.  国际造纸. 2008(01)
[9]纸张施胶剂的研究现状[J]. 蔡千华.  国际造纸. 2007(02)
[10]探讨湿强剂PAE的合成与应用效果的影响因素[J]. 许洪正,赵传山,秦培云.  湖南造纸. 2006(01)

博士论文
[1]静态顶空分析的新理论、新技术及其在制浆造纸中的应用[D]. 胡会超.华南理工大学 2013

硕士论文
[1]高取代度阳离子淀粉的合成及其在造纸湿部的应用[D]. 陈启杰.天津科技大学 2004



本文编号：3685259