制浆造纸分析与检测（第二版）

　　《制浆造纸分析与检测（第二版）（中国轻工业“十三五”规划教材）》内容包括造纸植物纤维原料的生物结构与纤维形态观察，这一部分主要内容包含植物纤维原料试样的制备及生物结构的观察、细胞形态的观察、纤维形态测定和非纤维细胞含量的测定；造纸植物纤维原料和纸浆的化学成分分析，主要包括分析用试样的采取，分析试样水分的测定，灰分及酸不溶灰分含量的测定，抽出物含量的测定，纤维素含量的测定，综纤维素含量的测定，聚戊糖含量的测定，木素含量的测定，果胶和单宁含量的测定，纸浆抗碱性和碱溶解度的测定，漂白浆还原性能与铜价的测定，化学浆粘度和聚合度的测定，功能基含量的测定等；制浆试验及其检测，主要包括化学机械法制浆试验及其检测，纸浆漂白试验及其检测，废纸浆中胶黏物的检测等；造纸试验及其检测，主要包括打浆试验及其检测，纸页的抄造试验，纸张纤维组成的剖析，常用造纸湿部化学实验；纸和纸板物理性能、光学性能、印刷性能、抗水性能等的检测；造纸废水的监测；制浆造纸化学助剂的分析；仪器分析在纸浆造纸工业中的应用；制浆造纸过程中常用酶制剂的分析等。

　　刘忠，天津科技大学教授，博导。中国造纸学会副理事长。从事与制浆造纸工程相关的教学和科研工作，主持完成项目3项，省部级项目4项，协作项目有30余项。主编教材3部，参编教材2部，主编的《造纸湿部化学》获中国轻工业优秀教材二等奖。发表学术论文二百余篇。

目 录
第一章 造纸植物纤维原料的生物结构与纤维形态观察 1
第一节 植物纤维原料生物结构的观察 1
一、试验前的准备 1
二、植物纤维原料的生物结构 2
第二节 植物纤维原料细胞形态的观察 13
一、观察前的准备 13
二、细胞形态的观察 14
第三节 植物纤维原料的纤维形态测定 15
一、纤维长度的测定及分配频率计算 15
二、细胞壁厚及细胞腔直径的测量 24
三、纤维粗度、毫克根数的测定及质量因子的计算 25
四、非纤维细胞含量的测定 27
主要参考文献 27
第二章 造纸植物纤维原料和纸浆的化学成分分析 28
第一节 分析用试样的采取 28
一、植物纤维原料分析用试样的采取（参见GB/T 2677.1—1993） 28
二、纸浆试样的采取（参见GB/T740—2003） 29
第二节 分析试样水分的测定 31
第三节 灰分及酸不溶灰分含量的测定 33
一、灰分含量的测定 33
二、纸浆酸不溶灰分的测定（GB/T7978—2005） 35
第四节 抽出物含量的测定 37
一、水抽出物含量的测定 37
二、1%氢氧化钠抽出物含量的测定 39
三、有机溶剂抽出物含量的测定 41
第五节 纤维素含量的测定 46
第六节 综纤维素含量的测定 50
第七节 聚戊糖含量的测定 53
一、容量法的测定原理 54
二、仪器 56
三、测定步骤 57
四、聚戊糖的结果计算 59
五、注意事项 59
第八节 木素含量的测定 60
一、木素定量分析的方法和依据 60
二、酸不溶木素（克拉森木素）含量的测定 62
三、酸溶木素含量的测定 66
第九节 果胶和单宁含量的测定 70
一、果胶含量的测定（参见GB/T10742—2008） 71
二、单宁含量的测定 75
第十节 纸浆抗碱性和碱溶解度的测定 78
一、纸浆抗碱性的测定 80
二、纸浆碱溶解度的测定 82
第十一节 漂白浆还原性能与铜价的测定 87
第十二节 化学浆粘度和聚合度的测定 90
第十三节 功能基含量的测定 105
一、甲氧基含量的测定 105
二、羟基含量的测定 110
三、羧基含量的测定 115
四、羧基和酚羟基含量的同时测定法（非水电导滴定法和非水电位滴定法） 120
五、磺酸基和羧基含量的同时测定法（离子交换法和电导滴定法） 125
主要参考文献 128
第三章 制浆试验及其检测 130
第一节 蒸煮试验及其检测 130
一、原料准备及水分测定 130
二、蒸煮液的配制及其测定 131
三、蒸煮试验设备与操作程序 140
四、蒸煮试验的检测 142
五、蒸煮废液的分析 149
第二节 化学机械法制浆试验及其检测 157
一、试验准备 157
二、化学预处理与磨浆试验用设备及操作程序 158
三、化学机械法制浆试验的检测 159
第三节 纸浆漂白试验及其检测 160
一、浆料准备及水分测定 160
二、漂液的制备及其测定 160
三、漂白试验设备 165
四、漂白试验方案的制定及漂白操作 165
五、漂后残余漂白剂含量的测定 167
六、纸浆白度与返黄值的测定 168
第四节 废纸浆?大?黏物的检测 170
一、胶黏物的特性与定义 170
二、胶黏物的分类 171
三、胶黏物的测定 172
第五节 废纸浆脱墨效率的评价方法 174
一、脱墨效果评价原理 174
二、脱墨实验仪器与设备 175
三、测定步骤 175
第四章 造纸试验及其检测 180
第一节 打浆试验及其检测 180
一、实验室常用的打浆设备及其操作 180
二、打浆过程中的检测 185
第二节 纸页的抄造试验 200
一、纸页成形系统及设备 201
二、纸页抄造程序 203
三、多层纸和纸板的实验室抄造 205
第三节 纸张纤维组成的剖析 205
一、纸样的分离 205
二、纤维的观察鉴别 206
三、纤维配比的测定 210
四、纤维的质量因数及其测定 210
第四节 常用造纸湿部化学实验 212
一、纸料的Zeta电位测定 212
二、颗粒电荷测定或胶体滴定 214
三、留着和滤水实验 216
四、AKD乳液的分析 219
五、造纸填料的分析 221
六、荧光增白剂的分析 222
主要参考文献 223
第五章 纸和纸板物理性能的检测 225
第一节 纸与纸板检测的准备 225
一、纸与纸板试样的采取 225
二、试样的处理 226
第二节 纸与纸板纵横向和正反面的测定 227
一、纸和纸板纵横向的测定 227
二、纸和纸板正反面的测定 228
第三节 纸和纸板定量、厚度、紧度和松厚度的测定 229
一、纸与纸板定量的测定 229
二、纸和纸板厚度的测定 231
三、纸和纸板紧度和松厚度的测定 232
第四节 纸和纸板抗张强度和伸长率的测定 233
一、L& W抗张强度测试仪 234
二、恒伸长式拉伸试验仪 237
第五节 纸和纸板撕裂强度的测定 242
一、仪器的结构及工作原理 243
二、仪器的检查及校准 243
三、测定步骤 245
四、数据处理及结果计算 246
第六节 纸和纸板耐破强度的测定 246
一、仪器的结构与工作原理 247
二、仪器的校对 248
三、测定步骤 249
四、数据处理及结果计算 250
第七节 纸和纸板耐折度的测定 251
一、肖伯尔耐折度仪 251
二、MIT耐折度仪 254
第八节 纸和纸板平滑度的测定 256
一、仪器的结构与工作原理 257
二、仪器的校对 257
三、测定步骤 258
四、数据处理及结果计算 259
第九节 纸和纸板透气度的测定 259
一、肖伯尔（Schopper）型透气度仪 260
二、本特生（Bendtsen）型透气度仪 262
三、葛尔莱（Gurley）透气度仪 265
第十节 纸和纸板吸收性的测定 268
一、毛细吸液高度测定法[克列姆（Kle mm）法] 269
二、表面吸收速度测定法（高兹纳克法） 270
三、浸水法 271
四、表面吸水能力法（可勃法） 272
第十一节 纸和纸板施胶度的测定 274
一、墨水划线法 275
二、液体渗透法 276
第十二节 纸和纸板尘埃度的测定 277
一、测定仪器 277
二、测定步骤 278
三、数据处理及结果计算 278
第十三节 纸和纸板结合强度的测定 279
一、Z向抗张力的测定 279
二、思考特（Scott）内结合强度的测定 280
第十四节 纸和纸板印刷表面强度的测定 282
一、仪器结构及工作原理 283
二、仪器的校对 284
三、仪器的准备 284
四、试定步骤 285
五、数据处理及结果计算 286
第十五节 纸和纸板湿强度的测定 286
一、按规定时间浸水后耐破度的测定 287
二、按规定时间浸水后抗张强度的测定 288
第十六节 纸张不透明度和透明度的测定 289
一、不透明度的测定 289
二、透明度的测定 291
第十七节 纸张柔软度的测定 291
一、仪器结构与工作原理 292
二、仪器特性参数及仪器的校对 292
三、测定步骤 294
四、数据处理及结果计算 295
第十八节 纸板戳穿强度的测定 295
一、仪器的结构与工作原理 295
二、仪器的特性参数及仪器的校对 296
三、测定步骤 297
四、数据处理及结果计算 297
第十九节 纸板挺度的测定 297
一、仪器的结构与工作原理 298
二、仪器的特性参数及仪器的校对 299
三、测定步骤 300
四、数据处理及结果计算 300
第二十节 纸板压缩强度的测定 301
一、纸板环压强度的测定 301
二、瓦楞原纸平压强度的测定 305
三、瓦楞原纸边压强度的测定 307
第二十一节 纸浆实验室纸页物理性能的测定 308
一、实验仪器 308
二、试样的制备与处理 308
三、测定步骤 308
主要参考文献 311
第六章 造纸废水的监测 313
第一节 造纸废水的采集和保存 313
一、造纸废水的采集 313
二、水样的保存及初步处理 314
第二节 造纸废水的检测 318
一、悬浮物（SS）的测定 318
二、pH的测定 319
三、溶解氧（DO）的测定 321
四、五日生化需氧量（BOD5）的测定 323
五、化学耗氧量（COD）的测定 329
主要参考文献 331
第七章 化学助剂分析方法 332
第一节 蒽醌（AQ）的测定 332
一、纯度的测定 334
二、灰分的测定 335
三、干品初熔点的测定 336
四、加热减量的测定 339
第二节 羧甲基纤维素（CMC）的测定 340
一、水分及挥发物的测定 342
二、有效成分的测定 343
三、钠含量的测定 344
四、粘度的测定 346
五、pH的测定 347
六、取代度的测定 348
第三节 淀粉及其衍生物的测定 350
一、水分的测定 353
二、淀粉及其衍生物硫酸化灰分的测定 355
三、淀粉细度的测定 357
四、淀粉及其衍生物粘度的测定 357
五、淀粉及其衍生物酸度的测定 362
六、淀粉及其衍生物氮含量的测定 363
七、阳离子淀粉取代度的测定 368
第四节 聚丙烯酰胺（PAM）的测定 370
一、固体物含量的测定 371
二、不溶物含量的测定 372
三、特性粘度的测定 373
四、粉状聚丙烯酰胺溶解速度的测定 378
五、分子量的测定 379
六、PAM水解度的测定 380
七、阳离子聚丙烯酰胺阳离子化度测定 381
第五节 聚乙烯醇（PVA）的测定 383
一、挥发分的测定 384
二、聚乙烯醇树脂氢氧化钠含量的测定 385
三、聚乙烯醇树脂乙酸钠含量的测定 386
四、聚乙烯醇树脂残留乙酸根（或醇解度）测定方法 388
五、透明度的测定 390
六、平均聚合度的测定 391
七、聚乙烯醇树脂灰分测定方法 393
第六节 聚合氯化铝（PAC）的测定 394
一、相对密度的测定（密度计法） 395
二、氧化铝（Al2O3）含量的测定 396
三、盐基度的测定 398
四、水不溶物含量的测定 399
五、pH的测定 400
六、聚合氯化铝含量（纯度）分析 400
主要参考文献 404
第八章 仪器分析在制浆造纸工业中的应用 406
第一节 紫外－可见光谱分析 407
一、紫外光谱法测定原料和纸浆中木素的含量 409
二、紫外光谱法测定纸浆中己烯糖醛酸含量 411
三、分光光度法测定原料和纸浆中聚戊糖的含量 416
四、纸浆、纸和纸板中铁、铜和锰含量的测定 418
五、纸和纸板中二氧化钛含量的测定 427
六、分光光度法测定蒸煮废液中残留蒽醌 430
七、分光光度法测定木素中邻醌和共轭羰基含量 433
第二节 红外光谱分析 435
一、木素的红外光谱定性分析 436
二、木素的红外光谱的定量分析 439
三、红外光谱法测定纤维素的结晶度 440
四、纸和纸板中无机填料和无机涂料的定性分析（红外光谱法） 442
第三节 原子吸收光谱分析 443
一、纸浆、纸和纸板中铜含量的测定（火焰原子吸收光谱法） 445
二、纸浆、纸和纸板中铁含量的测定（火焰原子吸收光谱法） 446
三、纸浆、纸和纸板中锰含量的测定（火焰原子吸收光谱法） 448
四、纸浆、纸和纸板中钙、镁含量的测定 449
五、纸浆、纸和纸板中钠含量的测定 453
六、纸和纸板中二氧化钛含量的测定（火焰原子吸收光谱法） 456
七、白液和绿液中钠和钾含量的测定 458
第四节 气相色谱分析 459
一、气相色谱法测定原料和纸浆中的糖类组分 460
二、气相色谱法测定木素降解产物 470
三、气相色谱法测定树脂组分 473
第五节 液相色谱分析 477
一、液相色谱法测定黑液和纸浆中蒽醌含量 477
二、凝胶渗透色谱法测定纤维素和木素的聚合度分布（或分子量分布） 479
三、凝胶渗透色谱法测定木质素的相对分子质量分布 480
第六节 核磁共振波谱分析 482
一、木素核磁共振氢谱（1H-NMR）分析 483
二、木素核磁共振碳谱（13C-NMR）分析 485
三、木素核磁共振磷谱（31P-NMR）分析 487
四、木素的二维核磁共振（2D HSQC NMR）分析 489
第七节 电子显微镜分析 491
一、植物纤维原料、浆料和纸页的超微结构分析 491
二、扫描电镜-X-射线能谱法（SEM-EDXA）测定原料和浆料纤维细胞各形态区的木素分布 495
三、纸和纸板中无机填料和无机涂料的定性分析 497
第八节 电化学分析 502
一、电位分析（测定酸性基团） 502
二、电导分析 504
第九章 制浆造纸过程中常用酶制剂的分析 507
第一节 纤维素酶活力测定 507
一、滤纸酶活力 508
二、羧甲基纤维素酶活力 510
三、粘度法 512
四、与国际酶活力单位的换算 515
第二节 半纤维素酶活力测定 515
一、中性木聚糖酶制剂活力的测定 515
二、酸性木聚糖酶制剂活力的测定 519
三、碱性木聚糖酶制剂活力的测定 519
主要参考文献 520