在常规工艺下难以制备高白度(>78%)竹材化学机械浆是制约竹类资源在高附加值纸产品领域规模化应用的关键技术瓶颈。使用乙醇-水二元介质碱性过氧化氢漂白体系可以突破当前慈竹机械浆漂白上限,将纸浆白度提升至80%以上。以慈竹机械浆为原料,对比研究了常规过氧化氢用量(90 kg/t)水相体系两段漂工艺、高过氧化氢用量(180 kg/t)水相四段漂工艺和高过氧化氢用量(180 kg/t)乙醇-水二元介质相四段漂工艺中各段处理所得纸浆的发色基团结构特点,以及3种工艺漂白段溶出物的结构特点,以此探索二元体系漂白过程中发色基团形成和溶出规律。结果表明,在漂白过程中,慈竹机械浆中的苯环类共轭结构含量逐渐降低,但在化学品用量较大的漂白段会生成在水相体系无法被破坏和溶出的呋喃类共轭结构。在漂白体系中引入乙醇,可以显著提高呋喃类共轭结构的溶出效率,同时发现浆料中溶出的部分苯环结构发生了开环反应,推测碱性条件下乙醇电离的微量乙氧根离子对呋喃类共轭结构的脱除具有关键性作用。慈竹机械浆发色基团演变及溶出机制可为开发经济上可行的竹类机械浆漂白工艺提供理论基础。
得出结论
1)在碱性过氧化氢漂白体系中, 随着成浆白度的增加, 浆料中苯环类共轭结构含量降低, 但呋喃类共轭结构的含量增加, 呋喃类共轭结构的生成出现在化学品用量较大的漂白段。
2)在水相体系中, 增加预处理次数和化学品用量可以降低苯环类共轭结构的含量, 但对烃类、呋喃类和环戊烯酮类共轭结构的破坏和溶出效果有限。因此, 水相体系下无法制备高白度慈竹机械浆。得出结论
1)在碱性过氧化氢漂白体系中, 随着成浆白度的增加, 浆料中苯环类共轭结构含量降低, 但呋喃类共轭结构的含量增加, 呋喃类共轭结构的生成出现在化学品用量较大的漂白段。
3)在乙醇-水二元介质体系中,乙醇的加入可以显著提高烃类、呋喃类和环戊烯酮类共轭结构的溶出, 同时通过开环反应破坏苯环类共轭结构,因此可以制备高白度慈竹机械浆。
（文章来源：林业工程学报）
