森林產(chǎn)品化學(xué)（中文版）

目 錄
第1章 木材結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成 1
1.1 介紹 1
1.2 木材和纖維的基本結(jié)構(gòu) 2
1.2.1宏觀結(jié)構(gòu) 2
1.2.2 細(xì)胞類型 7
1.2.3 細(xì)胞壁分層 14
1.2.4 應(yīng)力木 16
1.3 化學(xué)組成和分布 18
1.3.1 總組成 18
1.3.2 木材成分的分布 21
1.3.3 木材的化學(xué)成分 24
參考文獻(xiàn) 46
第2章 木材脫木素基礎(chǔ)化學(xué) 49
2.1介紹 49
2.2制漿方法 50
2.2.1概述 50
2.2.3亞硫酸鹽法制漿 67
2.3氧堿脫木素 75
2.3.1概況 75
2.3.2基礎(chǔ)化學(xué) 76
2.3.3紙漿成分的反應(yīng) 78
2.4漂白 82
2.4.1原理和定義 82
2.4.2總反應(yīng) 86
參考文獻(xiàn) 89
第3章 分析方法 91
3.1 引言與范圍 91
3.2 不同的分析目標(biāo)和方法 92
3.2.1 分析目標(biāo)和計(jì)劃 92
3.2.2 制漿造紙工業(yè)中的樣品類型 93
3.2.3 離線和在線分析 93
3.2.4 標(biāo)準(zhǔn)方法和研究方法 93
3.3 常見色譜和光譜技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí) 94
3.3.1 液相色譜 94
3.3.2 氣相色譜和質(zhì)譜 95
3.3.3 紫外—可見吸收光譜 96
3.3.4 紅外（IR）和拉曼光譜法 97
3.3.5核磁共振波譜 98
3.3.6 基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)（MALDI-TOF-MS） 99
3.3.7 用于無機(jī)物的儀器分析技術(shù) 100
3.4取樣和樣品貯存 101
3.5 樣品準(zhǔn)備 101
3.5.1干燥和碾磨 101
3.5.2水分測(cè)定 102
3.6木材和紙漿組分的分離和結(jié)構(gòu)測(cè)定 102
3.6.1纖維素和半纖維素 103
3.6.2 木素 108
3.6.3 抽出物 112
3.6.4硫酸鹽皂和塔羅油的分析 116
3.6.5 無機(jī)物 117
3.7木材、紙漿和紙的直接分析 119
3.7.1木材成分的光譜和色譜法測(cè)定 119
3.7.2官能團(tuán)的測(cè)定 120
3.8表面成分的光譜測(cè)定 122
3.8.1化學(xué)分析電子光譜 122
3.8.2二次離子質(zhì)譜（SIMS） 126
3.9紙張及紙板中非木質(zhì)（非纖維）成分的分析 127
3.9.1乳膠及其他涂料成分 127
3.9.2淀粉 128
3.9.3 施膠劑 129
3.9.4 纖維素衍生物 132
3.9.5其他添加劑 132
3.10 沉積物及斑點(diǎn)分析 133
3.10.1 直接分析方法 133
3.10.2分級(jí)及分析 134
3.11硫酸鹽漿廠溶液和廢水分析 137
3.11.1硫酸鹽蒸煮廢液中的有機(jī)物 137
3.11.2 漂白廢液和硫酸鹽漿廠廢水中的有機(jī)物 138
3.12 造紙廠過程水和廢液分析 140
3.12.1 溶解與膠體物質(zhì)（DCS）的分離 140
3.12.2一種實(shí)用的綜合分析方法 140
參考文獻(xiàn) 143
第4章 大分子 表面和膠體化學(xué) 154
4.1 林產(chǎn)品技術(shù)中的大分子和膠體化學(xué) 154
4.2 界面、大分子和膠體的基本特性 154
4.2.1 界面張力 154
4.2.2 吸附 155
4.2.3 膠體 156
4.2.4 膠體系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程 158
4.2.5 制漿造紙中的膠體物 159
4.3 表面張力、表面黏附力和表面潤濕性 161
4.3.1 表面張力的分子解釋 161
4.3.2 固體的表面能 163
4.3.3 接觸角、潤濕、擴(kuò)散 164
4.3.4 臨界表面張力 165
4.3.5 黏附接合點(diǎn)的強(qiáng)度 165
4.3.6 分子間相互作用 166
4.3.7 表面的LW和AB性質(zhì)的定量 167
4.3.8 楊－拉普拉斯公式 169
4.3.9 開爾文方程 170
4.4 吸附 171
4.4.1 表面濃度 171
4.4.2 吉布斯吸附方程 172
4.4.3 氣—液界面的吸附 173
4.4.4 固—液界面的吸附 174
4.4.5 氣—液界面的吸附 175
4.5表面活性劑 178
4.5.1 兩親性分子 178
4.5.2膠束 181
4.5.3影響膠束形成的因素 183
4.5.4 表面活性劑數(shù)量 184
4.5.5 膠束形成的動(dòng)力學(xué) 185
4.5.6 溶解 185
4.5.7 致溶液晶 186
4.5.8 Krafft 邊界 188
4.5.9 制漿造紙中的表面活性劑 188
4.5.10 表面活性劑在固體表面的吸附 191
4.6溶液中的聚合物 194
4.6.1 聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu) 195
4.6.2 聚合物溶解度 199
4.6.3 聚合物溶解度的Flory-Huggins理論 200
4.6.4 聚電解質(zhì) 206
4.7 聚合物與固體表面的相互作用 208
4.7.1 聚合物吸附的典型特點(diǎn) 208
4.8 疏液性膠體的穩(wěn)定性 214
4.8.1 什么是膠體穩(wěn)定性？ 214
4.8.2 范德瓦爾斯相互作用 216
4.8.3 液體中顆粒之間的靜電相互作用 218
4.8.4 靜電穩(wěn)定膠體 225
4.8.5 凝固動(dòng)力學(xué) 230
4.8.6 電泳遷移率和Zeta電位 234
4.8.7 通過滴定測(cè)得的表面電荷 238
4.9 聚合物對(duì)膠體穩(wěn)定性的影響 241
4.9.1 綜述 241
4.9.2 空間穩(wěn)定性 242
4.9.3 聚合物作為絮凝劑 246
4.9.4 流體動(dòng)力學(xué)相互作用 252
參考文獻(xiàn) 254
第5章 返黃 258
5.1前言 258
5.2 返黃/變黃/變色的概念 258
5.2.1 發(fā)色基團(tuán)的形成 258
5.2.3光吸收和光散射 261
5.2.4返黃值計(jì)算方法 261
5.2.5 評(píng)價(jià)光學(xué)性能變化的方法 262
5.3評(píng)價(jià)返黃/變黃的標(biāo)準(zhǔn)方法 267
5.4木材—制漿—造紙流程中的核心問題 269
5.4.1返黃問題的復(fù)雜性 269
5.4.2 終端產(chǎn)品 269
5.4.3 返黃問題的對(duì)策 270
5.5返黃行為與紙漿種類 270
5.5.1機(jī)械漿 270
5.5.2化學(xué)機(jī)械漿 271
5.5.3 化學(xué)漿 271
5.6 光化學(xué)與熱返黃 272
5.6.1 光源 272
5.6.2 表面和整體特性 272
5.6.3光和熱的共同影響 274
5.7氧氣和濕度的影響 275
5.8返黃的影響因素：與成分相關(guān)的因素 275
5.8.1原料 275
5.8.2工藝用水 276
5.8.3 金屬離子 276
5.8.4 pH 278
5.8.5 抽出物 279
5.8.6木素與殘余木素 282
5.8.7 半纖維素 282
5.8.8纖維素 283
5.8.9造紙?zhí)砑觿ㄖ魟駨?qiáng)劑等） 284
5.8.10 染料 284
5.8.11熒光增白劑（二次纖維、回收紙） 284
5.8.12涂料成分 285
5.9返黃的影響因素：與工藝過程有關(guān)的因素 286
5.9.1制漿方法 286
5.9.2酶處理 287
5.9.3磺化 287
5.9.4漂白 288
5.9.5堿處理和洗滌 289
5.9.6微生物污染 289
5.9.7 干燥 289
5.9.8儲(chǔ)存和運(yùn)輸 290
5.10發(fā)色團(tuán)形成的表征：動(dòng)力學(xué)和機(jī)理 290
5.10.1發(fā)色基團(tuán)的形成動(dòng)力學(xué) 290
5.10.2光誘導(dǎo)返黃機(jī)理 294
5.10.3高得率漿的單波長照射 295
5.10.4紙漿和紙張的作用光譜 296
5.10.5木質(zhì)纖維紙漿的光致變色循環(huán) 297
5.10.6纖維素紙漿的光致變色 298
5.10.7熱誘導(dǎo)返黃機(jī)理 300
5.11返黃抑制 300
5.11.1 整體或表面處理？ 300
5.11.2穩(wěn)定方法 301
5.11.3機(jī)械漿 304
5.11.4化學(xué)漿 305
5.11.5表面處理 305
參考文獻(xiàn) 306