植物纤维原料的化学组成.ppt

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1、Chapter 1 The Composition and Structure of Wood1 Tianjin University of Science&Technology第二节第二节 植物纤维原料的化学成分植物纤维原料的化学成分利用原料、制定生产工艺条件的基本依据利用原料、制定生产工艺条件的基本依据与产品的产量和质量有密切关系与产品的产量和质量有密切关系影响生产过程及综合利用等方面影响生产过程及综合利用等方面Chapter 1 The Composition and Structure of Wood2 Tianjin University of Science&Technology造

2、纸植物纤维原料造纸植物纤维原料 少量组分少量组分 细胞壁的主要组分细胞壁的主要组分 有机物有机物 无机物无机物 木素木素 碳水化合物碳水化合物 有机溶剂抽出物有机溶剂抽出物 纤维素纤维素 半纤维素半纤维素Chapter 1 The Composition and Structure of Wood3 Tianjin University of Science&TechnologyChapter 1 The Composition and Structure of Wood4 Tianjin University of Science&Technology 一主要化学成分一主要化学成分 纤维素、

3、半纤维素和木素。纤维素和半纤维素、半纤维素和木素。纤维素和半纤维素皆由碳水化合物组成，木素则为芳香纤维素皆由碳水化合物组成，木素则为芳香族化合物。族化合物。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood5 Tianjin University of Science&TechnologyChapter 1 The Composition and Structure of Wood6 Tianjin University of Science&Technology表表1-1 常用三类原料的主要化学成分比较常用三类原料的主要化学成分比较 项目项目单位单

4、位软木软木硬木硬木禾本科禾本科纤维素纤维素 454542半纤维素半纤维素 263440 其中：其中：葡萄糖葡萄糖-甘露糖甘露糖1650 木糖木糖92533木素木素292117Chapter 1 The Composition and Structure of Wood7 Tianjin University of Science&Technology1 1纤维素（纤维素（CelluloseCellulose）纤纤维维素素是是不不溶溶于于水水的的均均一一聚聚糖糖。它它是是由由D-D-葡葡萄萄糖糖基基构构成成的的链链状状高高分分子子化化合合物物。纤纤维维素素大大分分子子中中的的D-D-葡葡萄萄糖糖

5、基基之之间间按按照照纤纤维维素素二二糖糖联联接接的的方方式式联联接接（1,4-1,4-苷苷键键）。纤纤维维素具有特性的素具有特性的X-X-射线图。射线图。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood8 Tianjin University of Science&Technology高分子形状高分子形状 线型（链状）高分子；线型（链状）高分子；枝链型高分子；枝链型高分子；网状结构高分子；网状结构高分子；体型高分子。体型高分子。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood9 Tianjin Univ

6、ersity of Science&Technology纤维素的化学结构式纤维素的化学结构式（HaworthHaworth）Chapter 1 The Composition and Structure of Wood10 Tianjin University of Science&TechnologyStereochemical StructureChapter 1 The Composition and Structure of Wood11 Tianjin University of Science&Technology天天然然状状态态下下棉棉花花纤纤维维素素平平均均聚聚合合度度（DPD

7、P）约约为为1500015000、木材纤维素约为木材纤维素约为1000010000、草类约为、草类约为80008000。但但（木木材材）经经过过蒸蒸煮煮与与漂漂白白制制成成的的化化学学浆浆，其其纤纤维维素素的的聚合度只有聚合度只有1000100013001300左右。左右。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood12 Tianjin University of Science&Technology 聚合度：聚合度：纤维素分子中的纤维素分子中的、D葡萄糖基含量（数葡萄糖基含量（数目）即为纤维素分子的聚合度（目）即为纤维素分子的聚合度（DP）。

8、）。化化学学制制浆浆时时，经经过过蒸蒸煮煮、漂漂白白，纤纤维维素素的的聚聚合合度度受受到到化化学学药药剂剂的的作作用用而而下下降降。所所以以，制制浆浆造造纸纸过过程程中中，我我们们必必须须尽尽量量保保护护纤纤维维素素，以以免免造造成成纸纸浆浆得得率率、强强度度下下降降，生生产产成成本本提提高。高。原原料料的的纤纤维维素素含含量量高高低低，是是评评价价原原料料的的制制浆浆造纸价值的基本依据造纸价值的基本依据。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood13 Tianjin University of Science&Technology2 2半纤

9、维素半纤维素 (Hemicellulose)(Hemicellulose)半纤维素一词是由半纤维素一词是由 E.SehulzeE.Sehulze于于18911891年提出的；年提出的；19391939年由年由H.StaudingerH.Staudinger改名为木聚糖（改名为木聚糖（Wood Wood polyosespolyoses）；）；半纤维素又称之为非纤维素的碳水化合物半纤维素又称之为非纤维素的碳水化合物（Noncellulose carbohydrateNoncellulose carbohydrate）。）。Chapter 1 The Composition and Structu

10、re of Wood14 Tianjin University of Science&Technology1 1的概念的概念19621962年年AspinallAspinall提提出出：半半纤纤维维素素是是从从植植物物来来源源的的聚聚糖糖类类：它它含含有有D-D-木木糖糖基基、D-D-甘甘露露糖糖基基与与D-D-葡葡萄萄糖糖基基或或D-D-半半乳乳糖基的主链，其它糖基可成枝链联接在主链上。糖基的主链，其它糖基可成枝链联接在主链上。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood15 Tianjin University of Science&Tec

11、hnology2 2的概念的概念19641964年年TimellTimell提提出出：半半纤纤维维素素是是低低分分子子量量的的聚聚糖糖类类（其其平平均均聚聚合合度度近近200200），它它和和纤纤维维素素一一起起正正常常地地产产生生在在组组织织中中，它它们们可可以以从从原原来来的的或或从从脱脱去去木木素素的的物物料料中中被被水水或或碱碱水水溶溶液液（这是常用）抽提出来。（这是常用）抽提出来。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood16 Tianjin University of Science&TechnologyChapter 1 The

12、 Composition and Structure of Wood17 Tianjin University of Science&Technology木木糖糖(Xylose)(Xylose)、阿阿拉拉伯伯糖糖(Arabinose)(Arabinose)、甘甘露露糖糖(Mannose)(Mannose)、葡葡萄萄糖糖(Glucose)(Glucose)、半半乳乳糖糖(Galactose)(Galactose)、4-0-4-0-甲甲基基葡葡萄萄糖糖醛醛酸酸(4-0-Methyl-(4-0-Methyl-Glucuronic Glucuronic Acid)Acid)、半半乳乳糖糖醛醛酸酸(Ga

13、lacturonic(Galacturonic Acid)Acid)、葡葡萄萄糖糖醛醛酸酸(Glucuronic Acid)(Glucuronic Acid)。另外还有少量的鼠李糖另外还有少量的鼠李糖(Rhammose)(Rhammose)和岩藻糖和岩藻糖(Fucose)(Fucose)。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood18 Tianjin University of Science&TechnologyTheir building units are hexoses(D-glucose,D-mannose,and D-galact

14、ose),pentoses(D-xylose,L-arabinose,and D-arabinose),or deoxyhexoses(L-rhamnose or 6-deoxy-L-mannose and rare L-fucose or 6-deoxy-L-galactose).Small amounts of certain uronic acids(4-O-methyl-D-glucuronic acid,D-galacturonic acid,and D-glucuronic acid)are also present.From:PAPERMAKING SCIENCE AND TEC

15、HNOLOGY(Book 3)Chapter 1 The Composition and Structure of Wood19 Tianjin University of Science&Technology半纤维素的概念半纤维素的概念半半纤纤维维素素是是指指植植物物纤纤维维原原料料中中非非纤纤维维素素碳碳水水化化合合物物这这样样一一群群物物质质的的总总称称。或或半半纤纤维维素素是是除除纤纤维维素素和和果果胶胶质质以外的植物细胞壁聚糖。以外的植物细胞壁聚糖。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood20 Tianjin University

16、 of Science&Technology半纤维素是由多种糖基、糖醛酸基所组成，分子半纤维素是由多种糖基、糖醛酸基所组成，分子中常带有支链，是一群复合聚糖的总称。中常带有支链，是一群复合聚糖的总称。常见的糖基有木糖基、葡萄糖基、甘露糖基、半常见的糖基有木糖基、葡萄糖基、甘露糖基、半乳糖基、阿拉伯糖基、鼠李糖基等。乳糖基、阿拉伯糖基、鼠李糖基等。糖醛酸基（半乳糖醛酸基、葡萄糖醛酸基等）。糖醛酸基（半乳糖醛酸基、葡萄糖醛酸基等）。乙酰基乙酰基结构：结构：Chapter 1 The Composition and Structure of Wood21 Tianjin University of

17、Science&Technology （1）半纤维素不是均一聚糖；）半纤维素不是均一聚糖；（2）分子中带有支链，不是线状分子；）分子中带有支链，不是线状分子；（3）不是一种物质，是一类物质）不是一种物质，是一类物质.注意注意:Chapter 1 The Composition and Structure of Wood22 Tianjin University of Science&Technology半纤维素的特点：半纤维素的特点：是无定形物质，填充在纤维之间和微细纤维之间；是无定形物质，填充在纤维之间和微细纤维之间；聚合度较低；聚合度较低；容易吸水润胀。容易吸水润胀。半纤维素与制浆造纸的关

18、系：半纤维素与制浆造纸的关系：由于半纤维素容易吸水润胀，所以由于半纤维素容易吸水润胀，所以 对于一般造纸用对于一般造纸用浆来说，保留一定量的半纤维素，浆来说，保留一定量的半纤维素，有利于打浆，节有利于打浆，节省打浆动力消耗，提高纸页的结合强度省打浆动力消耗，提高纸页的结合强度，故在符合，故在符合纸张质量的条件下，应尽量多保留半纤维素，以提纸张质量的条件下，应尽量多保留半纤维素，以提高得率，降低成本。高得率，降低成本。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood23 Tianjin University of Science&Technology

19、阔叶材：阔叶材：聚聚-4-0-4-0-甲基葡萄糖醛酸甲基葡萄糖醛酸木糖木糖 聚聚葡萄糖甘露糖葡萄糖甘露糖针叶材：针叶材：聚半乳糖聚半乳糖葡萄糖甘露糖葡萄糖甘露糖 聚阿拉伯糖聚阿拉伯糖-4-0-4-0-甲基葡萄糖醛酸甲基葡萄糖醛酸木糖木糖禾本科：禾本科：聚阿拉伯糖聚阿拉伯糖-4-0-4-0-甲基葡萄糖醛酸甲基葡萄糖醛酸木糖木糖Chapter 1 The Composition and Structure of Wood24 Tianjin University of Science&Technology（三）木素（木质素，（三）木素（木质素，LigninLignin）木木素素是是由由苯苯基基丙丙

20、烷烷结结构构单单元元通通过过醚醚键键和和碳碳-碳碳键键联联结构成具有三度空间结构的芳香族高分子化合物。结构成具有三度空间结构的芳香族高分子化合物。木素含量：针叶材木素含量：针叶材阔叶材阔叶材禾本科禾本科棉花。棉花。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood25 Tianjin University of Science&Technology木木素素一一词词是是由由F.F.SchulzeSchulze于于18651865年年提提出出，他他是是根根据据拉拉丁文（丁文（LignumLignum）木材命名为（）木材命名为（LigninLignin）木

21、素。）木素。在在18971897年年Peter Peter KlasonKlason研研究究了了木木素素磺磺酸酸盐盐组组成成、提提出出了木素与松柏醇结构非常相近。了木素与松柏醇结构非常相近。在在19071907年年又又提提出出了了木木素素是是属属于于高高分分子子化化合合物物，并并在在十十年之后、提出了松柏醇之间是由醚键联结的。年之后、提出了松柏醇之间是由醚键联结的。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood26 Tianjin University of Science&Technology松柏醇松柏醇 Coniferyl alcoholCo

22、niferyl alcoholChapter 1 The Composition and Structure of Wood27 Tianjin University of Science&Technology 愈创木基丙烷愈创木基丙烷 紫丁香基丙烷紫丁香基丙烷 对羟苯基丙烷对羟苯基丙烷guaiacylpropane unit syringylpropane unit p-hydroxyphenylpropane unitChapter 1 The Composition and Structure of Wood28 Tianjin University of Science&Technol

23、ogy木素与制浆造纸的关系木素与制浆造纸的关系木素原料及木素原料及纸浆的颜色纸浆的颜色的主要来源。的主要来源。木素含量是制定蒸煮及漂白工艺条件的重要依木素含量是制定蒸煮及漂白工艺条件的重要依据，决定化学制浆的难易及化学药品的用量。据，决定化学制浆的难易及化学药品的用量。例如：禾本科原料木素含量低，容易蒸煮，而例如：禾本科原料木素含量低，容易蒸煮，而木材原料较难蒸煮。木材原料较难蒸煮。木素对纸张的木素对纸张的不透明度不透明度有利。有利。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood29 Tianjin University of Science&T

24、echnology与纤维素有关的几个概念与纤维素有关的几个概念综纤维素（总纤维素）综纤维素（总纤维素）氯化法、氯化法、亚氯酸钠法亚氯酸钠法、二氧化氯法、二氧化氯法、过醋酸法过醋酸法克克-贝纤维素贝纤维素硝酸乙醇纤维素硝酸乙醇纤维素-纤维素纤维素、-纤维素、纤维素、-纤维素、纤维素、工业半工业半纤维素纤维素Chapter 1 The Composition and Structure of Wood30 Tianjin University of Science&Technology（三）与纤维素有关的几个概念（三）与纤维素有关的几个概念 1 1综纤维素综纤维素 (Holocellulose)(

25、Holocellulose)综综纤纤维维素素是是指指植植物物纤纤维维原原料料在在除除去去抽抽出出物物和和木木素素后后所所保保留留的的全全部部碳碳水水化化合合物物。既既植植物物纤纤维维原原料料中中纤纤维维素素和和半半纤维素的总和。纤维素的总和。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood31 Tianjin University of Science&Technology制备综纤维素的方法制备综纤维素的方法氯化法氯化法(Cl(Cl2 2)亚氯酸钠法亚氯酸钠法(NaClO(NaClO2 2 ClOClO2 2)二氧化氯法二氧化氯法(ClO(ClO2

26、 2)过醋酸法过醋酸法(CH(CH3 3COOOH)COOOH)Chapter 1 The Composition and Structure of Wood32 Tianjin University of Science&Technology.Cross and Bevan.Cross and Bevan克贝纤维素克贝纤维素 _.-._.-._ .:_-.-_:.:_-.-_:.采采用用氯氯气气处处理理湿湿润润的的无无抽抽提提物物试试料料，使使木木素素转转化化为为氯氯化化木木素素，然然后后用用亚亚硫硫酸酸及及约约含含2%2%亚亚硫硫酸酸钠钠溶溶液液洗洗涤涤、以以溶溶出出木木素素。重重复复以以

27、上上处处理理、直直至至加加入入亚亚硫硫酸酸钠钠后后仅仅显显淡红色为止。淡红色为止。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood33 Tianjin University of Science&Technology硝酸乙醇法纤维素硝酸乙醇法纤维素用用20%20%的硝酸和的硝酸和80%80%乙醇的混合液，在加热至沸腾的条乙醇的混合液，在加热至沸腾的条件下处理无抽提的试样，使其中的木素变为硝化木素、件下处理无抽提的试样，使其中的木素变为硝化木素、溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维。溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维。Chapt

28、er 1 The Composition and Structure of Wood34 Tianjin University of Science&Technology说明说明：a.a.同一原料不同方法所获得的纤维素比较：同一原料不同方法所获得的纤维素比较：综纤维素综纤维素 克贝纤维素克贝纤维素 硝酸乙醇法纤维素硝酸乙醇法纤维素 b.b.制备纤维素时，除了给出量值外还必须给制备纤维素时，除了给出量值外还必须给出分离方法。出分离方法。含含0.1%0.3%木素，木素，半纤维素亦有溶出半纤维素亦有溶出纤维素发生水解降解，纤维素发生水解降解，大部分半纤维素水解大部分半纤维素水解Chapter 1 T

29、he Composition and Structure of Wood35 Tianjin University of Science&Technology-纤维素、纤维素、-纤维素、纤维素、-纤维素、工业半纤维素纤维素、工业半纤维素 （）自综纤维素制备（）自综纤维素制备-纤维素纤维素 不溶部分、不溶部分、纤维素纤维素 综纤维素综纤维素(17.5%NaOH 20)(17.5%NaOH 20)溶溶解解部部分分、非非纤纤维维素素的的碳碳水水 化合物化合物Chapter 1 The Composition and Structure of Wood36 Tianjin University of

30、Science&Technology(2)(2)自漂白化学浆制备自漂白化学浆制备-、-、-、工业半纤维素、工业半纤维素 不溶解部分不溶解部分 纤维素纤维素 漂白化学浆漂白化学浆(17.5%NaOH 20)(17.5%NaOH 20)纤维素纤维素 溶解部分溶解部分 （沉淀部分）（沉淀部分）（醋酸中和）（醋酸中和）纤维素纤维素 （不沉淀部分）（不沉淀部分）Chapter 1 The Composition and Structure of Wood37 Tianjin University of Science&Technology-纤维素、纤维素、-纤维素、纤维素、-纤维素、工业半纤维素纤维素、

31、工业半纤维素-纤维素：纤维素及抗碱的半纤维素纤维素：纤维素及抗碱的半纤维素综综（总总）纤纤维维素素或或漂漂白白化化学学浆浆不溶于碱的部分不溶于碱的部分醋酸中和后醋酸中和后沉淀的部分沉淀的部分醋酸中和后醋酸中和后不沉淀的部分不沉淀的部分-纤维素：高度降解纤维素：高度降解的纤维素及半纤维素的纤维素及半纤维素-纤维素：全为半纤维素纤维素：全为半纤维素溶溶于于碱碱的的部部分分（漂漂白白化化学学木木浆浆）工工业业半半纤纤维维素素说明：工业半纤维素中含有残留的说明：工业半纤维素中含有残留的天然半纤维素天然半纤维素和制浆过程中和制浆过程中纤维素纤维素的降解产物的降解产物。+Chapter 1 The Com

32、position and Structure of Wood38 Tianjin University of Science&Technology-纤纤维维素素包包括括漂漂白白化化学学浆浆中中的的纤纤维维素素与与抗抗碱碱性性的的半纤维素；半纤维素；-纤维素含高度降解的纤维素与半纤维素；纤维素含高度降解的纤维素与半纤维素；-纤维素全部为半纤维素。纤维素全部为半纤维素。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood39 Tianjin University of Science&Technology（一）抽出物（一）抽出物（ExtractivesEx

33、tractives）水抽出物（冷、热水）水抽出物（冷、热水）稀碱抽出物（稀碱抽出物（1%NaOH)1%NaOH)有机溶剂抽出物有机溶剂抽出物二少量（次要）成分二少量（次要）成分及其对制浆造纸生产的影响及其对制浆造纸生产的影响Chapter 1 The Composition and Structure of Wood40 Tianjin University of Science&Technology（二）有机溶剂抽出物（二）有机溶剂抽出物（Organic ExtractivesOrganic Extractives）概概念念：有有机机溶溶剂剂抽抽出出物物是是指指植植物物纤纤维维原原料料中中可

34、可溶溶于于中性有机溶剂的那些化合物。中性有机溶剂的那些化合物。常常用用的的有有机机溶溶剂剂：乙乙醚醚、苯苯、丙丙酮酮、乙乙醇醇、苯苯-乙乙醇混合液、石油醚等。醇混合液、石油醚等。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood41 Tianjin University of Science&Technology水抽出物水抽出物 无机盐类、糖、植物碱、单宁、色素、多糖无机盐类、糖、植物碱、单宁、色素、多糖类物质（树胶、粘液、淀粉、果胶质）。类物质（树胶、粘液、淀粉、果胶质）。碱碱 除溶出能被水溶出的物质外，还可以溶出部除溶出能被水溶出的物质外，还可以

35、溶出部分木素、聚戊糖、树脂酸、糖醛酸等。分木素、聚戊糖、树脂酸、糖醛酸等。乙醚抽出物乙醚抽出物 脂肪、脂肪酸、树脂、蜡及不挥发的碳氢化脂肪、脂肪酸、树脂、蜡及不挥发的碳氢化合物。但乙醚沸点低，易挥发、散失，蒸发合物。但乙醚沸点低，易挥发、散失，蒸发时易发生爆炸。时易发生爆炸。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood42 Tianjin University of Science&Technology苯苯 溶解树脂、蜡、脂肪及香精油的能力甚强，溶解树脂、蜡、脂肪及香精油的能力甚强，但对含水试样渗透性差。但对含水试样渗透性差。乙醇乙醇 对蜡、脂

36、肪的溶解能力较低，但能与水相混对蜡、脂肪的溶解能力较低，但能与水相混溶，能溶解溶，能溶解单宁、色素、部分碳水化合物和单宁、色素、部分碳水化合物和微量木素。微量木素。苯苯-醇混合液醇混合液Chapter 1 The Composition and Structure of Wood43 Tianjin University of Science&Technology不同原料的有机溶剂抽出物不同原料的有机溶剂抽出物1、针叶材的抽出物、针叶材的抽出物 松香酸、萜烯类化合物、脂肪酸及不皂化物等。松香酸、萜烯类化合物、脂肪酸及不皂化物等。2、阔叶材的抽出物、阔叶材的抽出物 含量少：脂肪酸、中性物等。含量

37、少：脂肪酸、中性物等。3、禾本科原料抽出物、禾本科原料抽出物 比木材的更低：蜡质、高级脂肪酸、高级醇比木材的更低：蜡质、高级脂肪酸、高级醇Chapter 1 The Composition and Structure of Wood44 Tianjin University of Science&Technology1 1针叶材抽出物针叶材抽出物主主要要组组成成：松松香香酸酸、松松节节油油、萜萜烯烯类类化化合合物物、脂脂肪肪酸及不皂化物等。酸及不皂化物等。含量：较高，如：红松的乙醚抽提物为含量：较高，如：红松的乙醚抽提物为4.69%4.69%，马，马 尾松乙醚抽提物为尾松乙醚抽提物为4.43%

38、4.43%。存在位置：树脂道和射线薄壁细胞中。存在位置：树脂道和射线薄壁细胞中。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood45 Tianjin University of Science&Technology（1）松香的化学组成）松香的化学组成 松香是一种复杂的化合松香是一种复杂的化合物，主要成分是物，主要成分是树脂酸树脂酸，含量为含量为85.9688.72并含有少量的脂肪酸和中并含有少量的脂肪酸和中性物。性物。树脂酸：树脂酸：一类混合物的总称，是具有一一类混合物的总称，是具有一个三环菲骨架的含个三环菲骨架的含两个双键两个双键的一元羧酸。的一

39、元羧酸。拥有拥有双键和羧基双键和羧基，使松香易发生异构化。，使松香易发生异构化。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood46 Tianjin University of Science&Technology松香的等级及在造纸上的用途松香的等级及在造纸上的用途施胶剂施胶剂Chapter 1 The Composition and Structure of Wood47 Tianjin University of Science&Technology 木材中树脂酸与脂肪酸在硫酸盐法蒸煮木材中树脂酸与脂肪酸在硫酸盐法蒸煮中与碱反应生成硫酸盐皂，用

40、硫酸酸化，可中与碱反应生成硫酸盐皂，用硫酸酸化，可得液体的树脂酸与脂肪酸的混合物，称得液体的树脂酸与脂肪酸的混合物，称塔罗塔罗油（或塔尔油、妥尔油），油（或塔尔油、妥尔油），精制后可得到松精制后可得到松香、脂肪酸、沥青等。可制肥皂、润滑油、香、脂肪酸、沥青等。可制肥皂、润滑油、浮选剂及油漆、油墨等。浮选剂及油漆、油墨等。松香松香中除了含有中除了含有树脂酸树脂酸外，还含有少量的外，还含有少量的脂肪酸脂肪酸。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood48 Tianjin University of Science&Technology（2）松节油

41、（）松节油（C5H8）n 松节油的化学组成：松节油的化学组成：（萜烯类的混合物（萜烯类的混合物）-蒎烯（生物制药的重要成分）、蒎烯（生物制药的重要成分）、-蒎烯等。蒎烯等。松节油的性质和用途：松节油的性质和用途：无色透明、具有芳香气味的液体，是一种优良溶剂无色透明、具有芳香气味的液体，是一种优良溶剂（可用作纤维素醚的溶剂，涂料中的润湿剂与消泡剂等）（可用作纤维素醚的溶剂，涂料中的润湿剂与消泡剂等），也可作为消毒剂和防腐剂。也可作为消毒剂和防腐剂。（3）冷杉树脂（冷杉胶）冷杉树脂（冷杉胶）：由较易挥发的冷杉油、树脂酸、不易挥发的中性物、由较易挥发的冷杉油、树脂酸、不易挥发的中性物、氧化树脂酸和微

42、量的脂肪酸组成。氧化树脂酸和微量的脂肪酸组成。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood49 Tianjin University of Science&Technology2 2阔叶材的抽出物阔叶材的抽出物组成：游离的及酯化的脂肪酸，中性物；不含或只组成：游离的及酯化的脂肪酸，中性物；不含或只 含少量松香酸。含少量松香酸。含量：一般在含量：一般在1%1%以下。以下。存在位置：木射线薄壁细胞与薄壁细胞中。存在位置：木射线薄壁细胞与薄壁细胞中。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood50 T

43、ianjin University of Science&Technology3 3禾本科原料抽出物禾本科原料抽出物主要成分：蜡质，伴以少量的高级脂肪酸、高级醇主要成分：蜡质，伴以少量的高级脂肪酸、高级醇 等。等。含量：乙醚抽出物含量一般低于含量：乙醚抽出物含量一般低于1%1%。而苯。而苯-醇抽出醇抽出 物含量较高，一般为物含量较高，一般为3 36%6%，有的高达，有的高达8%8%。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood51 Tianjin University of Science&Technology抽出物对纸浆生产的影响抽出物对纸浆

44、生产的影响 1、制浆过程中，抽出物含量高会阻碍药液的浸透；、制浆过程中，抽出物含量高会阻碍药液的浸透；2、碱碱法法制制浆浆中中，抽抽出出物物中中的的酸酸与与碱碱反反应应生生成成皂皂；部部分分抽抽出物的存在有助于提高脱木素速率。出物的存在有助于提高脱木素速率。3、在在酸酸法法制制浆浆过过程程中中，抽抽出出物物被被加加热热、软软化化成成油油状状物物，漂漂浮浮在在浆浆水水体体系系中中，粘粘附附在在浆浆池池壁壁、管管道道内内壁壁毛毛毯毯等等地地方，给生产带来不良影响，造成方，给生产带来不良影响，造成“树脂障碍树脂障碍”。4、抽抽出出物物使使浆浆难难于于漂漂白白，漂漂剂剂消消耗耗增增加加，既既防防碍碍漂

45、漂浆浆白白度的提高又助长返黄。度的提高又助长返黄。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood52 Tianjin University of Science&Technology树树 脂脂Chapter 1 The Composition and Structure of Wood53 Tianjin University of Science&Technology酸法制浆的树脂障碍酸法制浆的树脂障碍“树脂障碍树脂障碍”：酸法制浆时，抽出物被加热软化成油状酸法制浆时，抽出物被加热软化成油状物，漂浮在浆水体系中，容易在制浆造物，漂浮在浆水体系中

46、，容易在制浆造纸的过程中，粘附到浆池壁、管道内壁、纸的过程中，粘附到浆池壁、管道内壁、流浆箱、毛毯、烘缸、铜网、纸张上，流浆箱、毛毯、烘缸、铜网、纸张上，给生产过程及纸浆质量带来一系列不良给生产过程及纸浆质量带来一系列不良的影响，称为的影响，称为“树脂障碍树脂障碍”。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood54 Tianjin University of Science&Technology松木含有大量的树脂松木含有大量的树脂树脂引起的纸病树脂引起的纸病树脂在吸水箱上的沉积树脂在吸水箱上的沉积树脂沉积在烘干表面树脂沉积在烘干表面生生产产过过

47、程程产产生生树树脂脂Chapter 1 The Composition and Structure of Wood55 Tianjin University of Science&Technology抽出物的利用价值抽出物的利用价值单宁：单宁：制成皮革，在医药上作止泻剂用。制成皮革，在医药上作止泻剂用。增强木材的抵抗菌、虫、海生钻木动物增强木材的抵抗菌、虫、海生钻木动物等的侵害的能力。等的侵害的能力。精油：精油：如香樟中的樟脑及樟脑油，含精如香樟中的樟脑及樟脑油，含精油的木材，对菌、虫、海生钻木动物的油的木材，对菌、虫、海生钻木动物的抵强力增强。抵强力增强。色素：色素：使木材具有美丽的颜色，可

48、满足使木材具有美丽的颜色，可满足家具、建筑装修等的需要。家具、建筑装修等的需要。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood56 Tianjin University of Science&Technology抽出物对木材利用的不良影响抽出物对木材利用的不良影响l抽出物含量高抽出物含量高：易于受细菌进攻变色：易于受细菌进攻变色lpH多数呈酸性多数呈酸性：针：针边材边材l 影响木材的吸收性能、耐腐蚀能力、影响木材的吸收性能、耐腐蚀能力、板材胶合能力板材胶合能力l材质呈酸性材质呈酸性：腐蚀金属；：腐蚀金属；l木材呈碱性木材呈碱性：不利于木材的胶合：

49、不利于木材的胶合Chapter 1 The Composition and Structure of Wood57 Tianjin University of Science&Technology（三）灰（三）灰 分分植植物物纤纤维维原原料料都都含含有有一一定定量量的的矿矿物物质质、燃燃烧烧后后产产生灰分（温度一般在生灰分（温度一般在5752557525）。）。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood58 Tianjin University of Science&Technology1 1木材的灰分与组成木材的灰分与组成含量：一般温带树木

50、为含量：一般温带树木为 0.1%0.1%1.0%1.0%，但热带木材灰分可，但热带木材灰分可 高达高达5%5%。主要组成：主要组成：CaCa+2+2 、K K+、MgMg+2+2其次是其次是MnMn+2+2 、NaNa+、P P 还还 有其它元素。有其它元素。Chapter 1 The Composition and Structure of Wood59 Tianjin University of Science&Technology木材中灰分含量木材中灰分含量Chapter 1 The Composition and Structure of Wood60 Tianjin Universi