CN108593572A - 一种测量木片白度的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种测量木片白度的方法，所述方法包括：提供木片；将木片制成粉末；将粉末压片形成测试试样；利用白度计测试试样的白度。通过上述方式，本申请能够定量的得到木片的白度值，且测试方法简单，测试结果的准确性和重现性高，所得木片白度值能够为后续制浆生产提供化学药品添加量、生产过程参数设置等方面参考，避免用药过度或用药不足及生产过程参数设置不合理，导致纸浆品质波动，产生质量损失。

Description

一种测量木片白度的方法
技术领域
本申请涉及造纸技术领域，特别是涉及一种测量木片白度的方法。
背景技术
在造纸工艺中纸浆的品质决定了纸张的质量，而纸浆白度又是纸浆的一项非常重要的指标，决定了纸浆品质的优劣和价格。影响纸浆白度的因素有多种，其中制浆原材料--木片的质量，对纸浆的品质有较大影响。木片是一种由原木切割的具有一定厚度的片状物质，制浆厂通常要求尺寸在9.5mm--40mm范围内的木片比例应占到80％以上。
本申请的发明人在长期的研发过程中，发现国家标准规定了木片含水率、树皮、腐木、筛分等指标的测试方法，但是没有关于测试白度的方法。目前，大部分制浆厂采用目视观察木片外观的方法，粗略评价木片白度，但是，受含水量、木片表面状态以及过小木片含量、木屑含量等因素的影响，观测的结果主观性大，重复性和准确性不能得到保证。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种测量木片白度的方法，能够简单准确的测得木片的白度。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种测量木片白度的方法，所述方法包括：提供木片；将木片制成粉末；将粉末压片形成测试试样；利用白度计测试试样的白度。
其中，对木片进行烘干以得到绝干的木片。
其中，将预定量的木片置于100～110℃的烘箱中烘12-20小时，以得到绝干的木片。
其中，将绝干的木片粉碎制成碎片，所述碎片的尺寸小于2mm。
其中，将粉碎后的碎片利用行星式球磨机研磨至粉末状，所述粉末的尺寸小于1mm。
其中，将所述粉末置于100～110℃的烘箱中烘4-12小时，以得到绝干的粉末。
其中，将所述粉末置于压片装置中；将压样器置于样品上面，并进行加压；卸压后取下压样器，得到表面平整的紧致试样。
其中，将洁净的玻璃板放置于压容器底部，用底托托住、拧紧，形成盛装木片粉末的空间体；将所述木片粉末放入用玻璃板封底的压容器中，装满且装填充实；将压盖盖在样品上面，再将压样器拧到压容器上，旋紧后旋转加压手柄，对样品进行加压，当压力达到一定值时，停止加压；反向旋松加压手柄，然后卸下压样器，取下压盖，露出样品；将压容器的顶盖拧到压容器上，盖住样品，然后翻转压容器，取下底托，取下玻璃板，得到表面平整的紧致饼状试样。
其中，利用反射光度计，测试试样的蓝光漫反射因数R457，得到试样的白度。
其中，利用分光光度计在主波长为457nm±0.5nm、半波宽为44nm、光源为C光源或D65光源的条件下测试试样的白度。
其中，在原料木片的不同区域选取多份木片作为测试样品进行白度测试。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请通过将木片进行处理，利用白度计对其白度进行测试，能够定量的得到木片的白度值。测试方法简单，测试结果的准确性和重现性高，所得木片白度值能够为后续制浆生产提供化学药品添加量、生产过程参数设置等方面参考，避免用药过度或用药不足及生产过程参数设置不合理，导致纸浆品质波动，产生质量损失。
附图说明
图1是本申请测量木片白度的方法第一实施方式的流程示意图；
图2是本申请测量木片白度的方法第二实施方式的流程示意图；
图3是本申请恒压粉末压样器的结构示意图；
图4是本申请第一实验例中所得木片碎片的样品示意图；
图5是本申请第一实验例中所得木片粉末的样品示意图；
图6是本申请第一实验例中所得测试试样的样品示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。
本申请提供一种测量木片白度的方法，能够定量的测试木片的白度，为后续制浆生产提供化学药品添加量、生产过程参数设置等方面参考，避免用药过度或用药不足及生产过程参数设置不合理，导致纸浆品质波动，产生质量损失。
请参阅图1，图1是本申请测量木片白度的方法第一实施方式的流程示意图。如图1所示，在该实施方式中，该方法包括如下步骤：
S101：提供木片。
具体地，技术人员可以根据待测试木片的总量，从原料木片中选取多个测试样本，分别对测试样本进行处理，其中，可以根据一批木片的总量来决定选取的样本的数量，例如，可以在一吨木片中选取10个样本进行测试，样本选取时应从不同区域选取，以使其全面准确的体现整批木片的白度。
S102：将木片制成粉末
具体地，由于木片尺寸不一，而且表面凹凸不平，不能直接进行白度的测试。因此，需要将木片进行预处理，将其制成粉末混匀，以供制备测试试样使用。
S103：将粉末压片形成测试试样。
具体地，将预处理好的木片粉末制备成符合白度测试条件的测试试样，以对其进行白度测试。
S104：利用白度计测试试样的白度。
具体地，选用合适的白度计对试样进行白度测试，得到测试试样的白度值。其中，一批木片中，可以选取多个样本进行测量，取所有样本白度的平均值得到整批木片的白度。
通过上述方法，本申请能够定量的测试木片的白度，测试方法简单，测试结果的准确性和重现性高。所得木片白度值能够为后续制浆生产提供化学药品添加量、生产过程参数设置等方面参考，避免用药过度或用药不足及生产过程参数设置不合理，导致纸浆品质波动，产生质量损失。
请参阅图2，图2是本申请测量木片白度的方法第二实施方式的流程示意图。如图2所示，在该实施方式中，该方法包括如下步骤：
S201：提供木片。
S202：将木片烘至绝干。
具体地，将预定量的木片置于100～110℃的烘箱中烘12-20小时，直至木片绝干，将木片取出，放置在干燥器中自然冷却，留作备用。例如在105℃的烘箱中烘12小时，具体烘干时间可以根据木片的原始含水量决定，也可以在烘干过程中每隔一定时间进行称重，当木片恒重时即可认为已烘至绝干。通过将木片预先烘至绝干再进行白度测试，能够减少木片水分含量对测试结果的影响，提高测试的准确性，同时也能够提高测试结果的重现性。
S203：将绝干的木片粉碎制成碎片。
具体地，利用粉碎装置将烘干后的木片粉碎至尺寸小于2mm的碎片，在进行粉碎时，根据需要粉碎的木片的量可以分段或分次进行粉碎。例如，在粉碎一定时间后，先暂停，将粉碎装置中的碎片混合均匀后再继续粉碎，如此反复几次，直至将木片粉碎完全。通过这种方式能够得到较均匀的碎片。粉碎结束后，过10目筛，筛去未完全粉碎的过粗的木片。通过预先将木片粉碎为尺寸较小的碎片，能够提高下一步磨成粉末工艺的效率。其中，对具体的粉碎装置不做限定，只要能够将木片粉碎至一定大小，符合下一步磨成粉末的要求即可。
S204：将粉碎后的碎片研磨制成粉末。
具体地，利用研磨装置将木片碎片研磨形成粉末。例如可以选用行星式球磨机进行研磨，研磨球选用玛瑙珠；研磨所得粉末的尺寸需小于1mm。研磨结束后，过18目筛，筛去尺寸过粗的粉末。其中，对具体的研磨装置不做限定，只要能够将木片碎片研磨形成粉末，符合下一步压片的要求即可。
可选地，在一实施方式中，得到木片粉末后再次将木片粉末置于100～110℃的烘箱中烘12-20小时，直至木片粉末绝干。具体地，虽然在将木片粉碎前已将其烘干，但是在粉碎研磨过程中，木片还可能吸水，在压样前再次烘干能够进一步提高测试的准确性，降低水分含量对测试结果的影响。在其他实施方式中，为了节省工艺流程，也可以直接将木片进行粉碎研磨，得到粉末后一次性烘干。但是为了得到足够量的绝干粉末，需要加大粉碎处理的木片量，这样会增大粉碎研磨过程的工作量，具体可根据工厂的工艺装置选择烘干的时机。
S205：将粉末压片形成测试试样。
具体地，利用压片装置将木片粉末进行压片得到测试试样，下面以恒压粉末压样器为例对压片过程进行说明，当然本申请不限于恒压粉末压样器，其他任一种可以实现压片的装置都可以。请参阅图3，图3是恒压粉末压样器的结构示意图，如图3所示，压样过程步骤如下：
将洁净的玻璃板301的毛面放置于压容器302底部，用底托303托住、拧紧，形成盛装木片粉末的空间体，翻转180°，以空间体的口朝上置于平台面上。
将木片粉末样品304放入用玻璃板301封底的压容器302中，以满为宜，在台面上约1cm高处自由落下20次，让样品304充实于压容器302中。
将压盖305盖在样品304上面，再将压样器306拧到压容器302上，顺时针旋转2-3周，再顺时针旋转加压手柄307，通过螺杆加压于样品上，当压力达到一定值时，手柄便产生滑动，听到响声后表示自动停止加压。
反时针旋转加压手柄2-3圈，再反时针旋转卸下压样器306，取出压盖305，将顶盖(图未示)拧到压容器302上压住样品，拧紧即可。
翻转压容器180°，拧下底托303，旋动中移出玻璃板301，这样即完成了试样的压制，试样为表面平整的紧致饼状。
S206：利用白度计测试试样的白度。
具体地，利用反射光度计，测试试样的蓝光漫反射因数R457，得到试样的白度。对白度计的仪器不做限定，只要仪器的光谱和几何特性符合ISO2469规定的参数，均可用来测试白度。其中，白度计应装有滤光片或具有相应功能，且其主波长为457nm±0.5nm、半波宽为44nm的反射光度计，光源可以是C光源和D65光源等。例如，可以选用分光光度计进行白度的测试。其中，为了得到较好的纸浆品质，原料木片的白度值应大于40％，当然也可以根据工厂指标要求，有更宽松或更严格的要求，例如有些原料白度大于30％即可，而有的则需要白度大于50％才行。
下面将通过几组具体实验例对本申请进行说明、解释，但不应用来限制本申请的范围。
实验例1
其中，在一批木片中选择5个样品来测试，进而得到这批木片的白度值。
样品1的制备
称取待测木片200.5g，放置在105℃烘箱中烘至绝干，将绝干样品放置在干燥器中自然冷却备用。
利用顶帅DS-100粉碎机对绝干木片进行粉碎，粉碎2分钟，且分两次粉碎；粉碎一分钟后将粉碎机中碎片混合均匀再粉碎一分钟，粉碎后过10目筛网，通过率需达到90-95％，筛去部分未粉碎完全的木片，所得木片碎片如图4所示。
将粉碎后的样品分批放入研磨罐中用行星式球磨机研磨2小时取出，用18目筛网筛去部分未粉碎完全的木片，所得木片粉末如图5所示。
将筛后样品粉末再次放置在烘箱中烘至绝干，并在干燥器中自然冷却至室温。
利用恒压粉末压样器将上述样品粉末压片，具体压片过程请参阅上述实施方式的描述，得到测试试样1，具体试样性状如图6所示。
样品2-5的制备
同样的方法，对其余4份样品进行处理得到测试试样2、测试试样3、测试试样4、测试试样5。
利用分光光度计对测试试样1-5进行测试，具体测试条件为：主波长为457nm±0.5nm、半波宽为44nm，光源为C光源，测试结果见表1：
表1：测试试样ISO白度值
从测试结果来看，本申请所提供的木片白度测试方法准确度高，测试结果重现性好。
以上方案，本申请所提供的木片白度测试方法，能够定量的测试木片的白度，测试方法简单，测试结果的准确性和重现性高，所得木片白度值能够为后续制浆生产提供化学药品添加量、生产过程参数设置等方面参考，避免用药过度或用药不足及生产过程参数设置不合理，导致纸浆品质波动，产生质量损失。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种测量木片白度的方法，其特征在于，所述方法包括：
提供木片；
将所述木片制成粉末；
将所述粉末压片形成测试试样；
利用白度计测试所述试样的白度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供木片后、将所述木片制成粉末前包括：
对所述木片进行烘干以得到绝干的木片。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对木片进行烘干以得到绝干的木片包括：
将所述木片置于100～110℃的烘箱中烘12-20小时，以得到绝干的木片。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将木片制成粉末包括：
将所述绝干的木片粉碎制成碎片，其中，所述碎片的尺寸小于2mm；
将粉碎后的碎片利用球磨机研磨至粉末状，其中，所述粉末的尺寸小于1mm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将木片制成粉末后、将所述粉末压片形成测试试样前包括：
将所述粉末置于100～110℃的烘箱中烘4-12小时，以得到绝干的粉末。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述将粉末压片形成测试试样包括：
将所述粉末置于压片装置中；
将压样器置于样品上面，并进行加压；
卸压后取下压样器，得到表面平整的紧致试样。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将粉末压片形成测试试样具体包括：
将洁净的玻璃板放置于压容器底部，用底托托住、拧紧，形成盛装木片粉末的空间体；
将所述木片粉末放入用玻璃板封底的压容器中，装满且装填充实；
将压盖盖在样品上面，再将压样器拧到压容器上，旋紧后旋转加压手柄，对样品进行加压，当压力达到一定值时，停止加压；
反向旋松加压手柄，然后卸下压样器，取下压盖，露出样品；
将压容器的顶盖拧到压容器上，盖住样品，然后翻转压容器，取下底托，取下玻璃板，得到表面平整的紧致饼状试样。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用白度计测试所述试样的白度包括：
利用反射光度计，测试所述试样的蓝光漫反射因数R457，所述蓝光漫反射因数即为所述试样的白度。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述利用白度计测试所述试样的白度包括：
利用分光光度计在主波长为457nm±0.5nm、半波宽为44nm、光源为C光源或D65光源的条件下测试所述试样的白度。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供木片包括：在原料木片的不同区域选取多份木片作为测试样品进行白度测试。
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