新研究揭示纸浆硬化机制，或可提高可回收性

纸张回收利用的一个问题是纤维在脱水和干燥过程中变硬，这也称为角化。例如，抹布也会发生同样的情况；它们会随着时间的推移而变硬。新的研究现在可以解释角化机制，这一知识将使我们能够将纸纤维回收利用的次数从目前的五到七次限制提高很多。

这项工作是发布在期刊上纤维素。

瑞典研究委员会化学工程副教授 Björn Sjöstrand 表示：“通过研究，我们现在知道角质化过程在干燥程度下开始，干燥程度达到 20% 时就已经开始了。”

“我们还知道角质化在什么温度下开始，在低至 40° C 的温度下就已经开始了，但最大的变化是在 100° C 以上的温度下看到的。溶剂也起着一定的作用；如果我们用其他溶剂代替纸浆中的水，就会降低角质化。这意味着水环境中的形态有助于角质化“”。

研究结果于2024 年橡树星期一这是瑞典纸浆和造纸工程师协会 (SPCI) 组织的年度会议。研究结果也可在几份新出版的。

“我很荣幸有机会在今年的 Ekmandagarna 大会上展示我们的成果，本次大会汇集了来自世界各地的众多参与者。，既有学者，也有行业代表。我们希望这项研究能够有助于改善纸张回收利用，使纤维能够回收更多次，”Sjöstrand 说。“此外，这种对角化过程的新认识可以减少造纸原材料的使用，因为它可以更紧密地控制纸张材料的耐久性。”

深入了解角质化过程有很多好处。这项研究有望为该行业带来新的脱水工艺，从而创造更多的回收机会并改善产品性能。

造纸工程师希望纤维循环次数能达到 25 次，而目前只有 5 至 7 次。角质化知识可以应用的最重要领域是商品纸浆、干损纸、回收、溶解纸浆以及微纤维素和纳米纤维素应用。

这项研究为角质化提供了新的见解，这一研究领域有可能为林业提供更多机会来了解脱水过程中木材纤维结合能力的变化。角质化是指发生在纤维内部。

这可防止纤维膨胀，并减少其柔韧性和外部原纤维。在制造纸板和纸张时，柔韧性纤​​维和外部原纤维对于提高强度特性非常重要。

Sjöstrand 表示：“通过使用更少的纤维，同时保持产品机械性能的相同水平，可以更优化原材料的利用率。这意味着我们项目的成果将有助于提高回收率和更可持续地利用资源。”

由瑞典研究委员会提供