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PDF电子书下载

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 pH 194

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