三)次氯酸盐漂白原理和影响因素 1.次氯酸盐与木素的反应 OC与木素的亲核加成 次氯酸盐阴离子对酮型或其它烯酮形结构的亲 核加成,随后进行重排和氧化,使木素溶解 2.次氯酸盐与碳水化合物的反应 与纤维素的反应:某些羟基变为羰基 羰基氧化成羧基 聚合度降低 制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程 (三)次氯酸盐漂白原理和影响因素 1.次氯酸盐与木素的反应 OCl与木素的亲核加成 次氯酸盐阴离子对酮型或其它烯酮形结构的亲 核加成,随后进行重排和氧化,使木素溶解 2.次氯酸盐与碳水化合物的反应 与纤维素的反应:某些羟基变为羰基 羰基氧化成羧基 聚合度降低
+HO 解产物 +c1o6 +ClOO 进一步降解 OCH oCH OCH3 +C1 +Clo OCH 次氯酸盐与木素发色基团的降解反应 制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程 o o o o o o OCl o o OCl O O +ClO -Cl +H2O -2H + o o o o +ClO o o H OCl H O 降解产物 -Cl +Cl OH CH OCH3 o CH oCH3 o HC OCH3 o O OCH3 o O OCl CH oCH3 o CH HC O O - CH oCH3 o OCl CH HC O O - CH oCH3 o O CH HC O O - HCO oCH3 o O - +ClO +ClO +ClO +ClO 进一步降解 降解产物 +ClO +ClO -Cl -Cl -Cl -Cl OH OH 次氯酸盐与木素发色基团的降解反应
CHOH 碱性介质 酸性介质 CH,OH ≥O ↓很快 很快 CHO HOOC COOH OOC COOH 次氯酸盐漂白时与纤维素的氧化反应 制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程 O CH2OH OH H O O H OH H H O CH2OH OH H O O H O OH O CH2OH OH H O O H OH H H O CHO OH H O O H O OH O CH2OH OH H O O O H H O CH2OH OH H O O H OH H H O CH2OH OH H O O OH OH O CHO OH H O O OH OH CHO C O CH2OH OH H O H H O O COOH OH CH2OH OH H O H OH H H O CH2OH OH H O O O O O CHO OH H O O O O O CH2OH OH H O O HOOC COOH O COOH OH H O O HOOC COOH COOH C O CH2OH OH H O H H O O CHO OH CH2OH OH H O H H 很快 很快 很快 碱性介质 酸性介质 次氯酸盐漂白时与纤维素的氧化反应
漂后α-纤维素含量下降,粘度下降,强度下降, 返黄增加,铜价上升,热碱溶解度增加。 OH CO--COOH pH值高时 pH值低时 (1)C6位置上的伯醇基氧化成醛基,继而氧化成 羧基 (2)C2、C3上形成酮基,继而氧化开环生成二元 羧酸 (3)配糖键断裂,还原性末端基被氧化为羧基 (4)C1-C2处开环,在C1处生成碳酸酯,在C2处 生醛基,进而氧化成羧基 制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程 漂后α-纤维素含量下降,粘度下降,强度下降, 返黄增加,铜价上升,热碱溶解度增加。 -OH -CO -COOH pH值高时 pH值低时 (1)C6位置上的伯醇基氧化成醛基,继而氧化成 羧基。 (2)C2、C3上形成酮基,继而氧化开环生成二元 羧酸。 (3)配糖键断裂,还原性末端基被氧化为羧基。 (4)C1-C2处开环,在C1处生成碳酸酯,在C2处 生醛基,进而氧化成羧基
3.次氯酸盐漂白的影响因素 (1)有效氯用量 视未漂浆浆种、硬度、漂白的白度、强度 而定,用氯量过多,不但浪费,而且破坏 纤维强度 (2)pH值 初始pH值11~12,漂白过程产生HCl、CO2 和有机酸,pH下降,要求漂终pH不低于8.5 (3)浆浓 浆浓增加,单位容积产量上升,漂白有效 浓度上升,蒸汽用量下降。 制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程 3.次氯酸盐漂白的影响因素 (1)有效氯用量 视未漂浆浆种、硬度、漂白的白度、强度 而定,用氯量过多,不但浪费,而且破坏 纤维强度。 (2)pH值 初始pH值11~12,漂白过程产生HCl、CO2 和有机酸,pH下降,要求漂终pH不低于8.5。 (3)浆浓 浆浓增加,单位容积产量上升,漂白有效 浓度上升,蒸汽用量下降