落叶松KP法制浆皂化物及塔尔油的加工
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日本落叶松AS-AQ法制浆特性第33卷苇2期JoURNAL0FNORFI1EASTn1RESTR,Iar.2【)O5日本落叶松AS—AQ法制浆特性'张宋智(If肃肯小陇Ih林业科学li}}允I听.灭术.741022)王军辉张守攻石淑兰胡惠仁(中国林业科学研究院林业研究所围家林业局林培育实验)(天津科技大学材料科学与化学J程学院)摘要以13本落叶松为原料,分别研究了用碱量,亚硫化度,AQ用量,保温时间,最高蒸煮温度对AS—AQ法制浆的影响,并对不同树龄之间的制浆差别进行了比较.结果发现,AS—AQ法最佳蒸煮工艺参数为:用碱量32%(以NaOH计),亚硫化度07,最高温度175oC,保温时间6h,AQ用量0.I5%,液比I:4.在此条件下蒸煮可制得日本落叶松AS—AQ浆的卡伯值35左右,粗浆得率保持在47%以上.随着树龄的增大,日本落叶松的AS—AQ法制浆性能下降,而废液中的残余亚钠含量增加,蒸煮难度增加.树龄较小的I2年生日本落叶松纸浆的物理性能要好于其他2个树龄的,I2年生的抗张指数,耐折度和伸长率都大于其他2个树龄的纸浆,而撕裂指数低于15年生树龄的纸浆.关键词日本落叶松;树龄;AS—AQ法;制浆;物理性能分类号TS713TheAS—AQPulpingPropertiesofLafixkaempferi/ZhangSongzhi(ResearchInstituteofForestryofXiaolongshan,Tianshui741022,P,R.China);WangJunhui,ZhangShougong(ResearchInstituteofForestry ,ChineseAcademyofForestry:LaboratoryofTreeBreedingandCuhivation,StateForestryAdministration);ShiS hulan,HuHuiren(TianjinUni—versifyofScienceandTechnology)//JournalofNortheastForestryUniversity.一2005,33(2).一34~37Theeffectsofalkalicharge,rationofsulfite,AQcharge,heatpreservationtimeandthemaxte mperatureonAS—AQpulpingwerestudiedbyusing£.kaempferiasrawmateria1.TheresultshowedthattheoptimaltechnicalconditionsofAS —AQpulpingwereasf0llows:alkalicharge(toNaoH)32%,rationofsulfite0.7,themaxtemper ature175℃,timeatmaxtemperature6h,AQcharge0.15%,andliquorratio1:4.Underthispulpingcondition,pul pwithabout35Kappanumberandabout47%yieldcouldbeobtained.WiththegrowingofL.kaempferitrees.thetree sbecamehardertocook—ing,andalkaliconsumptionandKappanumberofpulpincreased.Thephysicalperformances ofthepulpof12一yearsoldL.kaemp[erarebetterthanthoseoftheothertwotreeswithdifferentages. KeywordsLarixkaempferi;Treeage;AS—AQ;Pulping;Physicalproperties近年来,我国造纸木材原料日趋紧张,尤其是针叶材原料严重缺乏.在全国范围内,落叶松森林面积占森林总面积的10.1%,仅次于马尾松,居第二,而蓄积量为全国的l】.4%,比马尾松高出1倍左右.因此,合理开发利用落叶松木材资源,已成为当前制浆造纸工业一个亟待解决的问题.国内以落叶松为原料的造纸厂家分布在东北,生产品种以抄造撕裂度和透气度较高的纸袋纸,箱板纸等纸种为主….日本落叶松(Larkckaempferi)是我国北方及南方亚高山地区的重要造林针叶树种,它早期速生,成林快,易于栽培,适应性广;且因其木材密度较其他针叶树种高,单位种植面积产木材量高,工业利用率高,是一种较好的造纸原料.因此合理开发和利用日本落叶松制浆造纸对我国造纸工业和林业的发展以及促进林纸一体化的进程都有着十分重要的意义J.随着制浆造纸工艺技术的不断发展,在研究落叶松的制浆造纸性能时人们也试验了多种方法.包括化学方法(分别有硫酸盐法,碱性亚硫酸盐法,酸性亚硫酸钠,亚硫酸氢钠法,亚硫酸氢镁法和二级亚硫酸盐法等),机械方法(SGW,RMP和TMP等)以及化学机械相结合的方法(CMP,SCMP,KP—SCMP,CRMP,CTMP和APMP等).与KP法相比.落叶松AS—AQ法制浆的强度高,得率高,成浆易于漂白.本项研究进行了日本落叶松不同树龄的碱性亚硫酸钠一蒽1)国家"十五"科技攻关子课题"落11}松良种选育和高效栽培技术"(2004BA5l5B0401)和863谍题"优质专『『J纤维材新品种培育技术"(2001AA244061)的部分研究内容.第一作者简介:张宋智.1957年11月生,男,tr肃省小胧I1I林,l科学研究所.高级工程师.通讯作者:王军辉,中国林业科学研究院林业研究所.邮编:100091II堑稿日期:2004年4月13f1责任编辑:戴芳犬醌法(As—AQ)制浆性能的比较分析,研究了日本落叶松As—AQ法的制浆工艺,为合理开发利用落叶松资源提供工艺依据,也为日本落叶松纸浆材原料基地林的建设提供理论依据.1材料与方法1.1原料来源试验原料为2003年3月砍伐的生长于甘肃小陇山林区的3种不同树龄(12,15,23a)的日本落叶松.将原料去皮后风干,削片,平衡水分,备用.1.2仪器与设备西北轻工业学院机械厂的电热回转式蒸煮锅.容积l5L,内装4个容积2L的小罐;挪威PFI磨;瑞典L&W筛浆机,L&W纸浆标准疏解机,L&W耐破度仪,L&W撕裂度仪,L&W 抗张强度仪,L&W厚度仪;美国MIT耐折度仪;加拿大LabTech标准抄片器.1.3化学药品与溶液NaOH,分析纯;Na2S.分析纯;氯化钡.分析纯;碘化钾.分析纯;KnMnO,分析纯;NaS,O,.分析纯;亚硫酸钠.分析纯1.4测定及分析方法1.4.1碱性亚琉酸盐法蒸煮在亚硫酸盐法蒸煮中.选用不同的用碱量,亚硫化度,AQ用量和最高温度等.液比为1:4,自然升温至IJ0℃进行小放汽然后再自然升温至最高温度后保温,保温时间为4~6h.蒸煮结束后,测定废液残余化学药品量;浆料经洗涤,疏解和筛浆(筛板筛缝为0.3mil1).测定纸浆得率,筛渣率和细浆卡伯值1.4.2蒸煮残余亚硫酸钠的测定准确量取25mLI,标准溶液干预先盛有50mL不含二氧比碳的蒸馏水及5mL20%醋酸的容量为250mL带磨口玻璃第2期张钳:【|藩叶A5一,IJ法剖浆}々-塞的锥形瓶中.再用移液管吸取lOmE碱性亚硫酸钠蒸煮峻液,塞上瓶塞放置5min,然后用Nas,0际准溶液滴定至淡黄色时.加入5mE淀粉指示刹,继续滴至蓝色刚好消失为止,..1.4.3纸浆硬度测定按GB/TI546一I989方法测定.…,所测值为卡伯值称取I.5g左右的湿浆.在盛有玻璃珠的广口瓶中打散后移入1000mL烧杯中.加入50mL0.02n1IIl/L的KMnO溶液和50mL2mol/L的硫酸.再用IO0mE蒸馏水洗净上述容器.使加入烧杯中使溶液总量在500mL左右.用磁力搅拌器搅拌在反应5min时测温度并记录.反应lOmin时加入10%的Kl l0mL终止反应,立即以0.2tool/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定呈淡黄色时加淀粉指示剂2~3mL,溶液呈蓝色.继续滴定至无色为终点.然后不加浆样,用同样步骤进行空白试验.在加入KMnO和H,SO后立即加入Kl溶剂终止反应.用硫代硫酸钠标准溶液滴定至无色.1.4.4抄片和物理性能的检测使用PFI磨进行打浆,打浆质量分数为10%,将浆料打至45.SR.然后加水稀释到一定质量分数,用LabTech标准抄片器抄制定量为60g/nl的纸样,干燥后备用.浆张在恒温恒湿室(其温度为23℃±l℃,湿度为50%-t- 2%)平衡24h后,进行各种物理性能检测.手抄片的各项物理性能的检测均按国家标准方法进行.2结果与分析2.1日本落叶松AS—AQ法工艺参数的优化研究2.1.1用碱量的影响为了研究用碱量对El本落叶松AS—AQ法制浆性能的影响,在亚硫化度为0.7(或0.8),AQ用量为0.1%,液比为l:4,蒸煮最高温度为175℃,保温时间为6h(或4h)的条件下,进行了l2年生El本落叶松不同用碱量的AS—AQ法蒸煮试验.蒸煮结果如表l所示,El本落叶松AS—AQ浆的卡伯值随用碱量变化的趋势如图l和图2所示.表1用碱量对日本落叶松As—AQ法制浆的影响注:液比1:4.最高温度175℃,AQ用量0.1%.由表I可以看出,在其它制浆条件相同时,随着用碱量的增加纸浆卡伯值和制浆得率逐渐降低,黑液残余亚硫酸钠逐渐增加,筛渣率呈下降趋势,AS—AQ法粗浆得率比KP法高.其粗浆得率保持在48%以上?.5048j璺46ⅡL44422l9303l32333435用碱图l用碱量对AS—AQ浆卡伯值的影响(亚硫化度为0.8,保温时问为6h)由图I可知.当用碱量由30%增加到32%时.纸浆卡伯值由47.9降低到42.6,降低了5.3;用碱量为34%时.纸浆卜f『lffl乃42.4,仪降『l乇了L).2,可见纸浆卡伯值的降低趋势是渐缓的,而且在用碱量大于32%以后,增加蒸煮用碱量对纸浆卡『白值的降低影响很小同洋从图2Ⅱ土可以看出,随着用碱量的增加纸浆卡『白值逐渐降低,而且在用碱量勾32%以上时l¨1的下降趋势明显碱缓.说明继续增加用碱量对蒸煮影响不火因此可以确定.13本落叶桧AS—AQ法蒸煮的最佳用碱鲢勾32%5853一兰湘043382830用碱避n图2用碱量对AS—AQ浆卡伯值的影响(亚硫化度为0.7.保温时问为4h)2.1.2亚硫化度的影响在用碱量为32%,液比为l:4,最高温度为l75℃,AQ用量为0.1%,保温时间为6h的条件下,选用不同的亚硫化度对l2年生El本落叶松进行AS—AQ法蒸煮,以考察亚硫化度对13本落叶松AS—AQ法制浆的影响.蒸煮结果列干表2中. 表2亚硫化度对Et本落叶松AS—AQ法制浆的影响注:用碱量32%,液比1:4,Tmax175,AQ用量0.1%,保温时问6h. 由表2可知,在其他蒸煮条件相同时,提高亚硫化度,纸浆的卡伯值升高,原料脱木素率降低.当亚硫化度为0.7时.纸浆卡伯值为35.6,从亚硫酸盐法制浆的角度考虑已经达到了制浆的要求.当硫化度增加到0.8时,纸浆卡伯值为42.6.升高了7;如果进一步提高亚硫化度只会使纸浆的卡伯值更高.而如果使用低于0.7的亚硫化度,使得NaOH的用量太大,制得的纸浆得率和白度都会较低.因此,在兼顾制浆效果,经济效益和后续漂白的前提下亚硫化度选择0.7比较适宜.2.1.3AQ用量的影响在用碱量为32%,亚硫化度为0.7,液比为I:4,最高温度为175℃,保温时间为6h的条件下,选用不同的AQ用量对I2年生日本落叶松进行了两组AS—AQ法蒸煮研究,以考察aQ用量对日本落叶松AS—AQ法制浆的影响.蒸煮结果列于表3中.表3AQ用量对Et本落叶松AS—AQ法制浆的影响注:用碱量32%,亚硫化度0.7,液比1:4,最高温度175℃.保温时问6h.由表3可知.在其他蒸煮条件相同时,提高aQ用量,浆料的卡伯值降低,原料的脱木素率提高,筛渣率较低.细浆得率提高.在第一组研究结果中.当AQ用量为0.10%时.纸浆卡伯值为35.6;当AQ用量增加到0.I5%时.纸浆卡伯值为35.J.仅降低了0.5,而纸浆的细浆得率提高了近2%在第二组研究中.使用0.I%的AQ.纸浆卡伯值为36I;使用0.2%的AQ进行蒸煮时.纸浆卡伯值为35.0,降低了J.1,细浆得率提高了2.4%.因此.在兼顾制浆效果和生产成本的前提下选择较为适宜的AQ用量为0.15%.36东北fII,学第33巷2.1.4保温时间的影响在实验室对日本落叶松进行了不同保温时间对AS—AQ法制浆的影响研究,选用的工艺条件是:用碱量32%.亚硫化度0.7%,液比1:4,AQ用量0.1%.最高温度175.保温时问分别为4h和6h结果见表4.表4保温时间对日本落叶松^s一~Q法制浆的影响注:用碱量32%,l哑硫化度07%,液比1:4,AQH{量0.1Ck,最高温度175℃如表4所示,12年生的日本落叶松的纸浆卡伯值随着保温时间的增加而降低.当保温时问为4h时.纸浆卡伯值为39.2.当保温时问为6h时纸浆卡伯值为35.6,降低了3.6.且已经接近亚硫酸盐法纸浆的理想状态.另外.保温6h的制浆结果与保温4h相比.粗浆得率,筛渣率和残余亚钠含量较低,但细浆得率较高.所以,综合考察卡伯值,纸浆得率和筛渣率的变化规律并考虑工厂生产的实际效益,可以确定较好保温时间长度为6h.2.1.5最高蒸煮温度的影响考虑到蒸煮的最高温度对脱木素速率影响较大,在实验室对13本落叶松进行了不同最高蒸煮温度对AS—AQ法制浆影响的研究,试验的工艺条件是:用碱量28%和30%,亚硫化度0.8%,液比l:4,AQ用量0.J%,保温时间为6h,最高温度分别l7O℃和l75℃.结果见表5.如表5所示,蒸煮最高温度的高低对日本落叶松As—AQ法制浆有一定的影响.蒸煮的最高温度为170oC时.用碱量为28%和30%的AS—AQ浆的卡伯值分别是503和49.4;而蒸煮的最高温度为175oC时,日本落叶松纸浆卡伯值分别为47.7和47.9,分别降低了2.6和l,5,可见提高蒸煮的最高温度对制取较低卡伯值的纸浆是有利的.另外,可以看到最高温度为175oC时粗浆得率都低于最高温度为170oC时,且残余亚钠含量较低.如果以制取卡伯值比较理想的亚硫酸盐浆为出发点,蒸煮的最高温度选择175oC更合适.表5最高温度对日本落叶松AS—AQ法制浆的影响2.2Il;J树龄ll叶松AS—AQ法制浆特悱的比较由于日本落叶侩的化学组成和纤维特性随着树龄的增大出现一定规律性的变化,所以在制浆时也会存在一些差异为亍弄清楚这种差异反映在AS—AQ法制浆上的情况.在实验室对3个树龄的日本落叶桧进行了As—AQ法蒸煮试验..在表6中列出了'l2,l5,23a的3个树龄的日本落叶松的蒸煮结果表6不同树龄日本落叶松AS—AQ法制浆性能的比较注:用碱基32%.亚硫化度0.7,液比1:4,AQ州量0.1曙,保温时间6h 由表6可以看出.在相同蒸煮条件下.不同树龄日本落叶松的制浆性能存在着比较明显的差异.随着树龄的增大,日本落叶松AS—AQ浆的硬度(卡伯值)升高,其中:l2年生日本落叶松的纸浆卡伯值最低.23年生日本落叶松的纸浆卡伯值最高.也就是说,随着树龄的增大.日本落叶松的AS—AQ法制浆难度也在增加,木材的脱木素程度变差.同时废液中的残余亚钠含量也随着树龄的增大而逐渐增加.不同树龄日本落叶松AS—AQ浆的粗浆得率在47%~49%.比KP浆的粗浆得率(42%一43%)高5%左右.23日本落叶松纸浆强度的比较在试验中选用了3个树龄的日本落叶松在相同AS—AQ法制浆条件下制得的纸浆来研究原料树龄对日本落叶松AS —AQ浆物理性能的影响.将这3种未漂浆先用PFI磨在10%浆浓下打浆至相同的打浆度(45.SR).然后用标准纸页成形器抄造手抄片.浆张在恒温恒湿室平衡24h后,进行浆张物理性能的测定.日本落叶松AS—AQ浆的打浆等情况如表7所示,手抄片的物理性能测定结果列于表8中.表7日本落叶松不同树龄AS—AQ浆的打浆情况从表7可以看出,树龄不同的原料制得AS—AQ浆的打浆难易程度是不同的,树龄较小的l2年生日本落叶松KP浆易于打浆.随着树龄的增大,打浆难度也逐渐增大,打浆能耗也不断增加.23年生日本落叶松的打浆所需的PFI磨转数最多.打浆能耗最大.表8日本落叶松不同树龄AS—AQ浆的物理性能性能有一定的影响.其中撕裂指数以l5年生的纸浆最高.不同树龄纸浆的耐破指数相差不大.总的来说,树龄较小的12年生日本落叶松的AS—AQ浆的大部分物理性能好于另两个树龄的纸浆,其中抗张指数,耐折度和伸长率都大于其他两个树龄的纸浆,而撕裂指数低于15年生树龄的纸浆.3结论与讨论通过对日本落叶松AS—AQ法的各蒸煮工艺参数的影响的研究.确定最佳AS—AQ蒸煮工艺条件为:用碱量32%(以NaOH计),亚硫化度0.7.保温时间6h.最高温度175℃.AQ用量0.15%.液比1:4.在此条件下.制得的12年生日本落叶松纸浆卡伯值在35左右,粗浆得率47%~49%在相同蒸煮条件下.随着树龄的增大,日本落叶松AS—AQ法制浆性能下降.而废液中的残余亚钠含量增加其中.度在这3个树龄当中最大.树龄对日本落叶松AS—AQ浆的物理性能有一定的影响.树龄较小的l2年生日本落叶松纸浆的物理性能要好于l5年生日本落叶松.J5年生稍好于23年生日本落叶松的KP纸浆的物理性能.纸浆强度随树龄的递增而下降.综上所述.不同树龄日本落叶松的硫酸盐法制浆和As—aQ法制浆研究结果表明,l2年生日本落叶松用怍造纸原料比使用较大树龄的日本落叶松更有利.同时可以缩短日本落叶松的轮伐期(目前日本落叶松的轮伐期为l5—20a).当然.实际应用时还要考虑不同树龄日本落叶桧的单位面积土地的产材率的差异.并兼顾经济效益综合考虑致谢:苯文承蒙中国林科院林业所的马常耕研究员和中国林科院木材工业研究所陆熙娴研究员审阅并提出修改意见,天津科技大学材料科学与化学工程学院的谢新良硕士,贾永强,倪丽莉等参与试验分析工作.特此一并致谢第2期张朱智等:}_{落urf2,一.,(法制浆}l匕『圭37'上主占斑筛选阳性菌落并进行质粒的提取,结果见图5.4讨论根据蓝白斑筛选阳性菌落并进行质粒的提取,结果见图.¨【匕图5质粒电泳图语随机抽取100个质粒进行PCR扩增反应.在这两个引物的扩增下,可以得到完整的插人片段的扩增产物.部分PCR鉴定结果见图6.从图6可以看出,0.5kb以上的片段占90.7%.3.4ESTs测序结果初步分析到目前为止,对3020个克隆进行了序列测定.得到27l8个序列(大部分序列大于300bp,有一小部分为15O~300bp),测序成功率为90%.在27l8个序列中,空载体和去除载体序列后短于l5Obp的有3l1个;同源性的序列为l755个,所占比例为72.9l%,首批共获得652个芜菁直根皮ES—Ts.它们即将在GenBank的dbEST中登录.图6津田芜菁eDNA文库插入片段的部分PCR鉴定(M:D[2000 Markerl特定的植物组织应根据其生理特性选用不同的总RNA提取方法6'.笔者在构建cDNA文库时选择的是各个生长时期的直根皮,以保证文库中包括不同发育阶段表达的mR—NA,同时直根皮应该在冰上切取,液氮冷冻后应迅速研磨,以保证RNA不被降解.从RNA电泳图谱可以看出,28s和l8S条带的亮度比是2:l,说明总RNA没有降解,可以用于分离mRNA.另外,构建文库时,高质量的mRNA是至关重要的,本试验所选用的试剂盒能够直接,快速地分离mRNA.电泳结果表明,mRNA的质量良好.在合成的cDNA中有一些小分子量的片段存在,试验中选取了分离柱进行不同大小eDNA的分级分离,以此去除小片段,由此可以避免小片段与载体的连接,一定程度上保证了文库的完整性和代表性.文库的滴度,重组率及插入片段大小是鉴定eDNA文库质量的重要指标.津田芜菁cDNA文库的滴度是4.3×l0pfu/mL,重组率为96%,扩增后文库总滴度为6×l0pfu/mL(一般文库构建要求滴度不低于l×10pfu/mL).说明本文库是完整的,有效的.通过部分质粒的PCR反应结果可以看出,扩增产物的分子量大部分在0.5~2.0kb之间,长度大于500bp的克隆在90%以上,重组率在80%的cDNA文库即是合格文库,从这一点也证明此文库的构建是成功的.参考文献1张霖,牛瑞芳.cDNA文库构建方法的进展.生命的化学,2002,22 (6):577—5802陈亮,赵丽萍,高其康.茶树新梢eDNA文库的构建和ESTs测序成功率初步分析.茶叶科学,2004,24(1):18—223申本昌,金治平,赵德修,等.小菜蛾全长cDNA文库的构建及质量分析.动物学研究.2003,24(3):2l5—2194许志茹.李玉花.一种大规模筛选单克隆及提取质粒的改进方法. 生物技术通讯.2004,15(15):256—2585BoguskiMS.LoweTM.TolstoshevCM.dbEST—databasefor"ex. pressedsequencetags".Naturegenetics.1993.4(4):332~3336SambrookJ.FritshEF,ManiatisT.分子克隆实验指南(第二版).北京:科学出版社,1999.343—3567张维铭.现代分子生物学实验手册.北京:科学出版社,2003.98—106 印呻印叩印。
手工皂的制作方法手工皂是一种通过手工制作的肥皂,它与市售的工业化肥皂有很大的区别。
手工皂使用天然的原料制作而成,不含任何化学添加剂和合成香精,对肌肤更加温和,同时也有着多种保养肌肤的功效。
下面将详细介绍手工皂的制作方法。
首先,制作手工皂所需的材料和工具有:植物油(如橄榄油、椰子油、棕榈油等)、碱水(氢氧化钠和水的混合物)、精油(根据个人喜好来选择)以及搅拌棒、容器、温度计等。
制作手工皂需要使用冷制法或者热溶法。
冷制法的作用是将植物油与碱水混合,反应后形成皂基,再加入精油和其他添加剂,将混合物倒入模具中冷却硬化。
热溶法则是将植物油加热至液态,加入溶解好的碱水,混合后加入精油和其他添加剂,倒入模具中冷却即可。
下面以冷制法为例,介绍手工皂的制作步骤。
首先,将植物油和碱水分别称量好。
植物油可以根据个人喜好来选择,也可以根据不同的功效来搭配使用,一般建议使用橄榄油、椰子油和棕榈油的组合。
碱水的比例需要精确计算,一般是以植物油的重量为基准,加入0.9倍的氢氧化钠和1.8倍的水,将碱水慢慢加入植物油中,同时需要不停搅拌。
接下来,将混合物加热至40℃左右。
加热有助于植物油和碱水更好地混合,为后续的皂基反应做好准备。
然后,使用温度计检查混合液的温度。
当温度降至30℃以下时,将混合物加入精油和其他添加剂。
精油可以根据个人喜好添加,也可以根据肌肤需要来选择。
其他添加剂可以根据需要来决定,如蜂蜜、花瓣、花草粉等。
接下来,将混合物倒入预先准备好的模具中。
可以选择各种造型的模具来制作不同的手工皂,也可以用简单的容器来制作普通形状的手工皂。
倒入模具后,可以轻轻敲击模具,使混合物顺利填充到每个角落。
最后,将模具中的混合物放置在通风处,静置24小时以上。
手工皂需要在静置的过程中进行“皂化”反应,即植物油和碱水反应生成皂基的过程。
24小时后,手工皂就可以取出,并在阴凉干燥的地方晾晒1个月以上,让水分慢慢蒸发,使手工皂更加坚实耐用。
苯酚液化落叶松全树皮胶粘剂的制备高振华,原建龙,谭海彦,顾继友,WANG Xiang-ming(1.东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室,黑龙江哈尔滨150040;2.FP Innovations-Forintek Division,Quebec G1P 4R4,Canada)摘要:树皮是一种丰富的可再生天然高分子材料,随着石油资源的日趋短缺,研究并合理利用树皮制备高分子材料具有积极意义。
首先在复合酸存在下采用高温苯酚液化法将落叶松全树皮进行液化处理,然后以此作为部分苯酚的替代物,制备耐水环保型树皮胶(即苯酚液化落叶松全树皮-甲醛胶粘剂)。
重点研究了不同加碱次数对树皮胶主要性能的影响。
结果表明:加碱次数对树皮胶的理化性能影响较大;采用2次加碱工艺制成的树皮胶具有相对最好的综合性能,其胶接性能及游离甲醛释放量均与纯酚醛树脂(PF)胶相当;苯酚液化落叶松全树皮对苯酚的替代量达到30%,但所得系列树皮胶的储存期较短。
关键词:落叶松树皮;苯酚液化;胶粘剂;合成工艺中图分类号:TQ432.9文献标识码:A文章编号:1004-2849(2010)12-0001-05前言随着石油资源的日益消耗,严峻的能源危机形迫使人们不断寻找和应用新的可再生资源。
木材、粉、纤维素、木质素和树皮等天然高分子材料具有源丰富、可再生等优点,并且对其进行合理开发与用已引起世界各国的广泛关注。
树皮作为一种天生物质材料,其资源丰富(取之不尽、用之不竭)且循环再生。
据估计,树皮的体积分数为木材的%~20%,质量分数为木材的10%~15%[1-2],然而作木材加工剩余物,丰富的树皮资源在全球范围内未得到有效利用。
例如大兴安岭林区是我国四大有林区之一,其森林覆盖率为76.3%,林区分布面最大的是兴安落叶松林,其种植面积约占有林地积的70%,然而通过提取落叶松单宁制备烤胶,利用了落叶松全树皮质量的1/8左右[3],即大量木纤维素资源没有得到有效利用。
落叶松及其磺化化机浆中阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖的红外光谱分析牛梅红 黄杏源 韩颖(大连轻工业学院化学工程系,大连,116034)摘要 分析了落叶松及其磺化化机浆中阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖红外光谱,介绍了该聚糖在原料心、边材以及落叶松SCM P ,过氧化氢漂白前后的情况。
关键词 落叶松;磺化化机浆;阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖;红外光谱;漂白中图分类号 S 791.22 Q 434.13落叶松又名黄花松,是一种生长20年左右便可成材的速生材。
由于它色泽深,多酚类物质含量多,抽出物组成复杂等诸多原因,一直没有得到很好的开发和利用。
目前为止,只有落叶松的化学浆实现了工业化。
为进一步了解落叶松及其磺化化机浆(SCMP ),本文作者对其中的阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖进行了红外光谱分析。
1 实验落叶松原料来源、落叶松SCM P 的制备过程及落叶松SCMP 的过氧化氢两段漂白过程参见文献[1]。
1.1 阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖的抽提[2]把40~80目的木粉或浆粉放入锥形瓶中,加入蒸馏水使浓度达到3%,加入亚氯酸钠0.6g (对1g 绝干木粉或浆粉),在70℃水浴中反应2h ,取出过滤,用冷水洗涤风干,制得部分脱木素的木粉或浆粉。
取40g 上述部分脱木素的木粉或浆粉,加入71ml 饱和Ba (OH )2溶液,在25℃的水浴中反应20min 。
用Ba (OH )2溶液浸渍是为了使含甘露糖基的聚糖不得溶解于10%KOH 溶液中。
然后再加入90ml18.3%KOH 溶液使最后浓度为含有10%的KOH ,在25℃条件下,持续搅拌20min ,过滤,再用40ml 上述配比的含有Ba (OH )2和KOH 的水溶液洗涤滤饼,使阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖溶解在滤液中。
用冰醋酸酸化上述滤液使其pH 值约为5,边搅拌边倾入4倍于滤液体积的95%乙醇中,进行沉淀离心分离,依次用95%乙醇、无水乙醇、乙醚各洗涤4次,最后在P 2O 5存在的条件下第16卷第1期1997年3月 大 连 轻 工 业 学 院 学 报 Journal of Dalian Institute of Light IndustryVol .16,No .1M ar .1997收稿日期:1996-10-04牛梅红:女,1966年4月生,讲师进行室温真空干燥,得到的白色粉末便是阿拉伯糖基4-O -甲基葡萄糖醛酸木聚糖。
diy手工皂制作流程标题:DIY手工皂制作流程:从简到繁,打造引人注目的自制皂品引言:自制手工皂是一项古老而又令人愉悦的手艺,它不仅能够满足个人的需求,还能够成为一种创造力的表达方式。
然而,对于初学者来说,皂制作过程可能有些复杂。
本文将从简到繁地介绍手工皂制作的基本流程,从而帮助读者更深入地理解这一美妙的手工艺术。
第一部分:准备工作在制作手工皂之前,我们需要做好一些准备工作。
以下是一些必备的材料和工具:1. 碱液:使用氢氧化钠作为基础。
2. 油脂:可以根据个人偏好选择植物油或动物油。
3. 加工设备:如搅拌器、温度计、计量杯等。
4. 添加剂:例如花瓣、精油或颜色剂等,以增添皂的特殊味道和外观。
第二部分:基本制皂步骤1. 准备碱液:按照正确的比例,将氢氧化钠溶解在适量的水中,搅拌均匀。
2. 准备油脂:将所选油脂加热至适宜的温度,使其变为液体状态。
不同油脂的熔点有所不同,需要根据实际情况调整温度。
3. 混合碱液和油脂:将碱液缓慢地倒入油脂中,使用搅拌器均匀搅拌。
这个过程称为皂化反应。
4. 添加剂:根据个人喜好和需求,可以在混合物中添加花瓣、精油或颜色剂。
这将赋予手工皂独特的香气和外观。
5. 搅拌和调温:持续搅拌混合物,以确保充分混合。
适时调整温度,以控制皂化反应的速度。
6. 倒模和切割:将混合物倒入所选的模具中,并等待冷却。
一旦皂块冷却定型,可以将其切割成所需的形状和大小。
第三部分:加入创意与发展现在,您已经掌握了基本的皂制作流程,可以尝试一些创意和变化,使您的手工皂更加独特和引人注目。
以下是一些创意建议:1. 添加天然添加剂:尝试使用天然成分,如蜂蜜、牛奶或燕麦。
它们不仅能为皂品增加特殊的质感,还具有保湿和护肤的功效。
2. 创作图案和花纹:使用不同颜色的混合物分层倒入模具,可以创造出美丽的图案和花纹。
您还可以在切割后使用刻刀或模具在皂块上刻上文字或图案。
3. 个性化包装和礼品:将手工皂包装成引人注目的礼品,可以成为独特的个人礼品或特殊场合的礼物。
用废油制造肥皂手工皂DIY教程╭★肉丁网炸过食物的油,颜色逐渐变深,用几次就成粘稠状。
这种油对人体有害,许多家庭油炸食物1~2次就把它倒在排水口。
这些废油流到江河被分解,其分解物富含营养物质,使江河「富营养化」,这就是使排水沟、江河发臭的原因之一。
我国各城市为了环保对餐厅、食堂产生的废弃食用油的处理是有严格规定的。
但是各地区政府重视环保的程度不一样有许多漏洞。
例如2008年3月上旬,广州流花湖公园湖面爆发了大面积兰藻,此次兰藻大面积的爆发,在流花湖50年历史中属首次出现。
据广东省环境保护产业協会会长胡庆新表示,主要原因則是广州市內生活污水处理率较低。
由於「创卫」期间大量生活污水被禁止傾注珠江,转而注入市內的封闭水域,导致湖水富氧化,令藻类大面积繁殖。
现况是都市家庭所产生的废弃食用油无法管理。
本网站建议为了保护我们美丽的江河,各家庭行动起来利用食用废弃油制造肥皂。
○ 用食用废弃油制造肥皂,苛性碱的用量100%皂化所需要的量,制成的肥皂泡沫多,无臭、白色、触感爽。
○ 使用各种植物废弃油的混合油来制成的肥皂,软而较容易溶解。
○ 要增加色香味,把咖啡豆、玫瑰、橙皮、拧檬皮、陈皮、茶叶、栀子、紫草根、姜黄等制成有色香味的水溶液。
根据喜爱加精油。
颜色、香味遇碱后可能会变味或变色,要通过实践模索出它的特点。
材料混合废弃油,花生油、葵花油、玉米油、橄榄油。
皂化值为0.12~0.14,皂化值0.14。
(计算方法请看自制肥皂智库的「制作肥皂时所用的油、碱、水的计算方法」)。
● 废弃油 500克● 氢氧化钠 70克● 水 200克氢氧化钠用量.... 0.14(皂化值) X 500克(废油) = 70克(氢氧化钠) 水的用量.....500克(废油) X 40% = 200克 (水量约占油脂的40~30%)※在此使用100%皂化所需的氢氧化钠量器具玻璃盒、搅拌器、小匙、模具、手套、口罩、眼镜、围巾等。
制作1)在玻璃盒中加入200克水,把70克氢氧化钠小心加在水里。
第8章塔罗油回收木材原料一般都含有松香酸和脂肪酸,尤其针叶树含量更为丰富。
在用碱法或硫酸盐法制浆过程中,松香酸和脂肪酸发生皂化反应而生成钠盐,这些钠盐借电解质作用聚结成沫子浮在液面,其中还含有硫化物、中性物、单宁氧化产物以及其他一些杂质,总称为皂化物或硫酸盐皂。
粗硫酸盐皂是碱回收蒸发过程产生的有较高经济价值的副产品。
可作为钻井泥浆添加剂、选矿剂、表面活性剂,可进一步加工成塔尔油、精制塔尔油、提取松香、木素、脂肪酸。
含有皂化物的黑液在蒸发过程中容易附着在传热面上,形成皂化物垢影响传热。
皂化物本身是腔质体,能与黑液中细小纤维粘结加速了传热面结垢速度。
黑液中皂化物含量增加,虽然热值有所提高,但影响甚微,而粘性提高则影响进炉黑液雾化效果和干燥性能。
因此最大限度地在蒸发过程中分离、提取黑液中的皂化物也是生产过程十分必要的工艺手段。
8.1皂化物的分离所谓皂化物的分离实际上是黑液中电解质作用下皂的盐析凝聚的过程,电解质浓度高低直接影响盐析作用和分离速度。
而黑液中电解质浓度取决于蒸煮工艺条件。
黑液皂化物本身是胶原体,粘性强,在蒸发过程中与黑液中的细小纤维粘接附着在传热面上,它不但会加快蒸发器的结垢速度、降低蒸发器的传热系数,严重时会造成黑液泵堵塞,一旦出现这些情况,清洗工作将十分困难。
而且皂化物在蒸发时造成起泡现象(也叫跑黑水),使蒸发器加热面被污染,破坏蒸发器工作,引起碱损失并缩短加热管的洗涤周期。
因此,从改善蒸发操作和保护环境的角度出发,分离皂化物是必要的皂化物如果进入到燃烧炉,将会影响进炉黑液雾化效果和干燥性能,不但降低黑液燃烧质量,而且还会增加碱回收炉向火面部件的污垢,增加总还原性硫化物(TRS)的排放。
因此最大限度地分离皂化物对保障碱炉安全运行是十分必要的。
8.1.1在稀黑液槽中分离皂化物蒸发前,在稀黑液槽分离皂化物,如果操作得好,可以使30%左右的皂化物在稀黑液系统中得到回收。
所以在稀黑液槽中分离皂化物的重要性是不言而喻的了。
手工皂制作扫盲原料部分1、氢氧化钠(NaOH)在和油产生化学反应而形成皂皂之前,氢氧化钠是一种碱性非常强的化学物质,一定一定要小心操作,千万千万不可疏忽,因为一点点的碱液溅到脸上,都会造成不可弥补的后果,大家千万不要为了美容,而变成毁容哦。
氢氧化钠有很颗粒状的,有片状的,在溶于水后会产生大量热量,温度会升至70°左右,如果量多的话,甚至会升至100°沸腾(这就是为什么要用耐高温的容器的原因了!),所以要非常小心,在操作氢氧化钠时一定要戴上眼睛或护目镜和手套,全副武装!!2、油脂(Oils and Butters)从原理上来说,所有的油脂都可以用来做皂皂。
不过,不同的油脂有不同的性质(分子结构不同),对皮肤的好处各不相同。
从形态上说,油脂分为油和脂两大类。
油(Oils)是指在常温下呈液态的油脂,比如橄榄油、葵花油等等。
脂(Butters)是指在常温下呈固态的油脂,比如可可脂、shea butter、mango butter等。
从性质上分,又可分为动物油和植物油两大类。
我们在超级市场经常可以见到的那些工业化生产出来的香皂的最主要原料之一就是牛脂(dripping or tallow)。
但是,很多皮肤专家告诉我们,动物性的油脂因为饱和脂肪的含量高,渗透力差,因而容易阻塞毛孔,引发很多皮肤问题,所以手工冷制皂的爱好者们一般是不会去用那些动物性的油脂的,虽然它们很便宜。
3、水用来做皂皂的水,最好是蒸馏水,没有蒸馏水,最好也是过滤水。
3、做皂皂的步骤一二三第一步,准备好一个笔记本,在上面写下你今天要做的皂皂的配方。
(配方的设计)虫虫的第一款皂是马赛皂,历史课:为什么叫马赛皂?几百年前的欧洲由于橄榄油紧张,法国将手工皂的制作权只授予马塞地区,所以72%橄榄油的比例就这样流传下来咯!马赛皂的比例是椰子油18%;棕榈油10%;橄榄油72%。
(1)确定了油的种类,依据是椰子油,棕榈油属于硬油,能维持皂的硬度,而且椰子油能打出细密的泡泡,但是不能盲目多加,又过于干燥的哟!橄榄油非常滋润,就这么简单,具体的油品特性参见“油脂介绍“。