采用超临界CO2萃取技术,研究了萃取条件对甘蔗渣木质素脱除规律的影响,设计正交试验方案得出纸浆得率、综纤素维含量、Klason木质素含量,进一步得出脱木质素率,以确定最优条件。结果表明,温度是影响超临界CO2脱除木质素的最主要因素。在180℃、20 MPa下,用1,4-二氧六环2 m L作夹带剂反应60 min,脱木质素率达到79.61%。用GC-MS对不同温度下超临界CO2萃取液的分析以研究在超临界CO2下甘蔗渣中木质素的溶出规律,结果表明,木质素的降解不仅发生在芳基醚键这种大分子的断裂,还导致了苯环上甲氧基的断裂。且在高温作用下,还会导致甘蔗渣中其它碳水化合物、纤维素和半纤维素的降解。
提出了制备用于评价生产线脱墨效果的浆页应遵循的基本原则,选择了纸页成形器法制备浆页,并提出不要对浆料进行p H值的调整和添加助留助滤剂,以正交实验证明当过滤网筛孔径选择在280~340目之间,浆页定量选择在90~100g/m2之间时,能最大程度地阻止细小油墨的流失,所制备的浆页可同时满足亮度、ERIC、尘埃度测定的需求。用此方案对某生产线进行了评估分析,亮度与E RI C的趋势分析结果基本一致。
采用密度泛函理论B3P86方法,在6-31G(d,p)基组水平上,对木质素结构中的6种连接方式(β-O-4、α-O-4、4-O-5、β-1、α-1、5-5)的63个木质素模化物的醚键(C-O)和C-C键的键离解能EB进行了理论计算研究。分析了不同取代基对键离解能的影响以及键长与键离解能的相关性。计算结果表明,C-O键的键离解能通常比C-C键的小,在各种醚键中Cα-O键的平均键离解能最小,为182.7 k J/mol;其次是β-O-4连接中的Cβ-O键,苯环和烷烃基上的取代基对醚键的键离解能有较强的弱化作用,C-O键的键长和键离解能的相关性较差。与C-O键相比,C-C键的键离解能受苯环上取代基的影响很小,而烷烃基上的取代基对C-C键的键离解能有较大的影响,C-C键的键离解能和键长之间存在较强的线性关系,C-C键的键长越长,其键离解能越小。