全 文 ：2011 年第 4 期纸天津造
竹子生长于我国热带、亚热带、温带的大部分地
区， 而我国是世界上最大的产竹国。 其优点是繁殖
快。 竹材纤维长度一般为 1.15～2.10mm , 最长达
5.10mm ,介于针叶材和草类之间,比阔叶材长。 宽度
一般为 15～18μm ,长宽比 110～200 ,基本属于长纤
维范畴,是优良的造纸原料[1-2 ] 。 竹浆为中长纤维浆，
撕裂强度、均匀性好，优于大多数阔叶木浆，与针叶
木浆较低撕裂强度相似。
用于制浆造纸的竹林是二年生或三年生的原
竹，品种多为黄竹、丹竹、苦竹、篙竹、金竹、吊丝竹、
箭竹、毛竹尾、云香竹、刺竹等。 由于资源的限制，加
上以小杂竹为原料的制浆厂家日益增多， 近年来,
小杂竹（一般概指苦竹、篙竹、吊丝竹、箭竹、黄竹等
总称，下同）原料收购出现一定困难, 制浆厂家已不
可能使用单一的竹种作为制浆原料， 本文主要对云
香竹、刺竹与杂竹按比例为 1:1:1进行硫酸盐法混煮
试生产进行了研究， 并对其制浆及漂白浆的物理性
能进行了考证。
1 实验
1.1 原料
（1）竹材：为广西某大型制浆生产企业提供，由
鼓式削片机分别切成 20~30mm长度的片状物。
（2）AQ蒸煮助剂：外观灰白色粉沫状固体。
1.2 仪器
（1）蒸煮设备：15L电热回转蒸煮锅。
（2）筛浆设备：0.5mm筛缝筛浆机。
1.3 检测指标
检测指标有细浆得率、粗渣率、K 值、黏度和蒸
煮黑液残碱，检测方法均参照国家标准进行[3-4]。
1.4 化学分析
将待测料用水冷式大型 Wiley 磨将其磨碎后用
电动筛进行分级, 得到粒度 50～ 83 目的竹、 木粉,
用四分法取出 200 g用于化学分析[5]。苯-醇混合液(
1/ 2, v/ v) 抽提和 1%NaOH 抽提以及 Klason 木质素
含量的测定均参照 Tappi 标准, 综纤维素含量的测
定采用亚氯酸钠法( 即 Wise法) 。
2 结果与讨论
2.1 原料的化学组成分析
·收稿日期：2011－10－18
表 1 杂竹、刺竹与云香竹的化学组成比较
原料
名称
苯醇抽出物
%
1 %NaOH
抽出物%
灰分
%
klason
木素%
聚戊糖
%
纤维素
%
黄 竹 3.12 27.75 1.82 21.85 20.66 47.12
苦 竹 1.64 24.76 1.84 25.82 19.28 51.55
篙 竹 3.66 29.85 2.54 22.05 19.23 49.20
箭 竹 1.68 22.33 1.95 26.29 20.23 49.81
吊丝竹 3.04 26.73 1.55 24.46 14.47 49.85
刺 竹 2.96 23.63 1.23 22.1 18.24 48.53
云香竹 2.76 20.57 1.53 22.7 21.3 45.35
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!实验与研究
云香竹、刺竹与杂竹硫酸盐法混煮制浆生产实践
蒙衍强 1 ，谢鸿武 2
（1.柳州师范高等专科学校，广西柳州，545004；
2.柳州两面针纸业有限公司，广西柳州，545011）
摘 要
对杂竹、云香竹与刺竹的化学成分、纤维形态、蒸煮实验和成浆物理性能评价的研究表明，杂竹、
云香竹与刺竹无论是理论上还是实际生产，按照 1:1:1 的混合比例，可生产出满足新闻纸等文化用纸
抄造工艺要求的化学浆。
关键词：竹子 混合蒸煮 硫酸盐法制浆 生产实践
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2011 年第 4 期天津造纸
从表 2可见， 杂竹与刺竹都具有良好的纤维形
态，纤维长宽比在 130以上，制浆纤维形态分级标准
见表 3，它们都属于优良级，具有优质造纸材料所要
求的纤维形态，尽管云香竹稍低，但也接近良好级水
平。
2.3 混合蒸煮制浆性能
蒸煮主要工艺技术参数为: 用碱量(以 Na2O 计)
14%~16%, 硫化度 14%~19%, AQ 用量 0.1%， 液比
1:3.5， 蒸煮时间 5.5小时, 蒸煮最高温度167~170℃,
蒸煮最高压力 0.7MPa，采用立锅间歇蒸煮，装锅量
每锅绝干量 22.0~23.0 吨，杂竹、刺竹和云香竹按比
例为 1:1:1进行混煮试生产。 共进行了 4锅试验，蒸
煮结果见表 4。
从表 4可见， 混合蒸煮效果比较理想， 粗浆 K
值最高也只是 16.8，与最低值 15.2 相比，没有显著
项目 优 良 中 差
纤维长度/mm >2 1.5~1.9 1~1.4 <1
纤维宽度/mm >50 35~50 15~35 <15
纤维长宽比/（L/W） >150 100~150 45~100 <45
表 3 制浆纤维形态分级
一般认为 [6]，在硫酸盐法蒸煮中造成用碱量和
得率方面差别的原因, 可能有以下几方面:
（1） 木素含量及化学构造方面的差别。
（2） 多酚类物质含量方面的差别。
（3） 蒸煮药液在木片中的渗透性方面的差别。
（4） 碳水化合物的含量方面的差别。
从表 1 可见， 各竹原料中 1% NaOH 抽提物都
在 20%以上，表明可溶成分较多，它含有大量鞣花
酸之类的多酚类物质, 这些多酚类物质在硫酸盐法
蒸煮时要消耗大量的碱，但除云香竹较低外，其余都
差别不大。 张达俊在对广西竹材进行硫酸盐法蒸煮
小试时发现[7]，在相同的硬度（K 值等于 15）下，对这
几种竹子进行比较，发现黄竹、金竹、丹竹、云香竹用
碱量最低，苦竹、吊丝竹用碱量较高。 这为混合蒸煮
工艺条件的选择提供了依据。
2.2 原料纤维形态
表 2 竹材原料纤维形态比较
原料
名称
纤维长度/（mm） 纤维宽度/（μm）
最短
杂细胞含量
（%）面积法最长 最短 平均 最长 最短 平均
黄 竹 4.74 0.53 1.89 19.2 4.3 11.0 171.8 31.7
苦 竹 4.06 0.55 1.77 27.8 2.1 11.4 155.3 28.5
篙 竹 3.31 0.57 1.74 21.4 4.3 11.3 154.0 24
箭 竹 3.59 0.51 1.77 23.5 4.3 13.6 130.1 11.8
吊丝竹 4.59 0.44 1.48 23.5 2.1 12.7 144.6 25.0
刺 竹 4.31 0.70 1.72 25.6 2.1 11.6 148.1 29.8
云香竹 3.15 0.64 1.39 23.5 4.3 14.3 97.7 27.0
粗浆 K 值 残碱（g/l） 粗渣率（%） 黏 度（ml/g） 裂断长（m）
最高 最低 平均 最高 最低 平均 最高 最低 平均 最高 最低 平均 最高 最低 平均
16.8 15.2 15.9 5.2 1.6 1.7 7.9 1.4 4.9 1164 1124 1138 2750 2260 2510
表 4 混合蒸煮制浆性能
差异，而且处于良好的状态。 张达俊[7]在对广西竹材
进行硫酸盐法蒸煮小试验时发现， 在相同的用碱量
（以 15%NaOH 计算）条件下，不同种类生产所得竹
浆的 K 值差别较大，其中黄竹、丹竹硬度低，较易蒸
煮，云香竹最低；蒿竹、吊丝竹、苦竹和毛竹较难蒸
煮， 尤其是篙竹、 吊丝竹和毛竹的渣子率高达 18~
23%；金竹和箭竹居中。但在我们的混煮制浆所采用
的工艺条件下，获得了满意的蒸煮效果。
2.4 漂白
采用 CEHD 顺序四段漂白， 漂白工艺条件如
下。
C+D段：
氯气用量 2.6%(对浆液)， 二氧化氯用量 1.0%，
漂浆浓度 3%，漂白温度为常温，漂白时间 50min。
E段：
用碱量 2%（根据氯化后 pH 值控制），漂浆浓度
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10%，碱处理温度 50~70℃，碱处理时间 120 min。
H段（次氯酸钙）：
漂液用量 1.0%，漂浆浓度 10%±1%，漂白温度
35~37℃，漂白时间 180 min。
D段漂白：
二氧化氯用量 1.0% （对绝干浆 ） 漂白浆浓
10%，漂白温度 70℃，漂白时间 210min，漂白浆 pH
值 4.0。
漂白前后浆料质量状况对比表见表 5。
从表 5可见，漂后浆裂断长偏低，这与杂竹在原
样品
浆浓度
%
尘埃度
mm2/500g
K 值
叩解度
0SR
湿重
g
裂断长
m
撕裂指数
N.m2/kg
黏度
ml/g
白度
%ISO
泛黄率
%
漂前 3.1 953 13.4 15 12.5 2730 18.2 1091 ——
漂后 83 —— 16 16 2080 13.7 818 83.5 504
表 5 漂白前浆料的物理性能比较表
料中所占比例比平时生产少了 41.7%有关， 但其他
指标综合来看，杂竹、云香竹与刺竹按 1:1:1 混煮浆
的漂后浆综合质量还是比较理想的， 完全能满足新
闻纸等文化用纸的抄造工艺要求。
3 结语
3.1 对杂竹、云香竹与刺竹的化学成分、纤维形态、
蒸煮实验和成浆物理性能评价的研究表明，杂竹、云
香竹与刺竹无论是理论上还是实际生产中， 按照 1:
1:1的混合比例，可生产出满足新闻纸等文化用纸的
抄造工艺要求的化学浆。
3.2 蒸煮工艺条件：用碱量 (以 Na2O 计 ) 14%~16%,
硫化度 14%~19%, AQ 用量 0.1%，液比 1:3.5，蒸煮
时间 5.5 小时, 蒸煮最高温度 167~170℃, 蒸煮最高
压力 0.7Mpa。
参考文献
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力[J]. 林产工业,2002,29(3):8-11
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国轻工业出版社,2006
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[5] 屈维钧主编.制浆造纸实验[M]． 北京：中国轻工
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[6] 谢益民， 伍 红等． 桉木的化学组成及材性对 KP
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[7] 张达俊. 广西的竹子及制浆造纸 [J]. 西南造纸,
2002，（4）：4-6,20
作者简介：
蒙衍强（1969—），硕士，高级工程师，主要从事化工
技术开发及造纸工艺研究。
通讯地址：广西柳州市柳北区君武路 170 号 柳州师
范高等专科学校 化学与生命科学系
邮 编：545004
电 话：15807728687
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