纸张及造纸辅料质量参数的快速检测与评价方法的研究

发布时间：2023-05-22 04:43

　　纸或者纸板是一种丰富、可循环利用的环保纤维基材料,其现已经替代部分不可降解的石油基材料用于食品包装、机械装备、医疗以及建筑装饰等诸多领域。在纸张的诸多性质中,除了抗张、撕裂强度等机械性能外,纸张的其他性能如疏水性、疏油性、透湿性能、孔隙度等越来越受到重视。这些性质参数对纸张产品的印刷性能、过滤效率、食品的包装效果以及保证期等具有重要影响。目前,对于这些非机械性能的纸张参数(如疏水疏油性等)以及造纸辅料质量参数的检测方法,传统的标准方法存在检测过程繁琐、耗时、易受干扰、误差大等缺点。因此,为了解决纸张和造纸辅料关键性参数检测方法存在的缺陷及落后等问题,本论文主要开发了一系列快速准确的检测方法,此外,系统分析了国内外高档卷烟纸间的差异性,并构建了一种新的卷烟纸质量评价方法。具体结论如下:1.建立了一种利用X射线能谱法(EDS)快速无损检测卷烟纸中K和Na金属元素实际含量的半定量方法。EDS具有快速、无损检测的优点,可以有效提高测定卷烟纸中K和Na类助剂添加量的实验效率;利用相转化-压力效应的顶空气相色谱技术建立了快速检测纸张中碳酸钙含量的新方法。该方法不仅具有较高的准确度(相对标准偏差&l...

【文章页数】：174 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 纸张材料的市场发展概括
        1.1.2 纸张的结构特点
        1.1.3 纸张材料的种类和性质
    1.2 纸张性能参数与辅料质量评价方法的研究状况
        1.2.1 纸张性能参数的研究及表征方法
        1.2.2 造纸用辅料的性能及表征方法的研究
    1.3 现代仪器分析技术在造纸过程中的应用
        1.3.1 紫外-可见光谱分析技术
        1.3.2 原子吸收光谱分析技术
        1.3.3 X射线能谱分析技术
    1.4 顶空分析技术
        1.4.1 顶空分析技术的发展历程
        1.4.2 顶空分析技术的原理
        1.4.3 静态顶空气相色谱分析技术的影响因素
        1.4.4 静态顶空分析的常用技术及在制浆造纸领域中的应用
    1.5 多变量分析技术的原理及其在制浆造纸领域中应用
        1.5.1 多变量分析技术的原理与分类
        1.5.2 多变量分析技术在制浆造纸领域中的应用研究
    1.6 本论文的目的意义与主要研究内容
        1.6.1 本论文的研究目的和意义
        1.6.2 本论文的主要内容
第二章 纸张中无机金属离子及碳酸钙含量的快速检测方法的建立
    2.1 基于X射线能谱检测卷烟纸中钾和钠元素含量
        2.1.1 前言
        2.1.2 实验部分
        2.1.3 结果与讨论
    2.2 基于相转化—顶空压力效应技术检测纸张中碳酸钙含量
        2.2.1 前言
        2.2.2 实验部分
        2.2.3 结果与讨论
    2.3 小结
第三章 纸基材料界面疏水、疏油特性定量分析方法的建立
    3.1 基于顶空气相色谱技术定量检测纸张的疏水性
        3.1.1 前言
        3.1.2 实验部分
        3.1.3 结果与讨论
    3.2 基于示踪剂-顶空气相技术定量检测纸张的疏油性
        3.2.1 前言
        3.2.2 实验部分
        3.2.3 结果与讨论
    3.3 基于双示踪剂顶空气相技术同时定量检测固体材料表面的双疏性能
        3.3.1 前言
        3.3.2 实验部分
        3.3.3 结果与讨论
    3.4 结论
第四章 纸基材料介观性质定量分析方法的建立
    4.1 基于多次抽提顶空气相色谱技术高效测定纸张的透湿度
        4.1.1 前言
        4.1.2 实验部分
        4.1.3 结果与讨论
    4.2 基于示踪剂顶空气相技术检测纸张的孔隙率
        4.2.1 前言
        4.3.2 实验部分
        4.2.3 结果与讨论
    4.3 结论
第五章 多变量分析技术评价纸张的品质差异性
    5.1 基于单因素法研究各种纸张中纤维特征与表面特性的差异性
        5.1.1 前言
        5.1.2 实验部分
        5.1.3 结果与讨论
    5.2 基于多变量技术定量分析各种纸张的相似性与差异性
        5.2.1 前言
        5.2.2 实验部分
        5.2.3 结果与讨论
    5.3 结论
第六章 快速检测造纸辅料特性参数方法的建立
    6.1 基于相转化顶空气相色谱技术检测固体松香的酸度
        6.1.1 前言
        6.1.2 实验部分
        6.1.3 结果与讨论
    6.2 基于顶空阶梯升温技术检测固体松香的软化点
        6.2.1 前言
        6.2.2 实验部分
        6.2.3 结果与讨论
        6.2.4 方法的评估
    6.3 基于顶空阶梯升温技术检测淀粉的糊化行为
        6.3.1 前言
        6.3.2 实验部分
        6.3.3 结果与讨论
    6.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3822025