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黑杨白杨纸浆谁优谁长
2004-05-28|

    杨树是中原地区速生用材、生态树种之一。它分五大派即黑杨派、白杨派、青杨派、胡杨派、大叶杨派。目前生产上栽培的主要是黑杨派和白杨派。欧美107杨、108杨和中林46杨等属黑杨派;箭杆(本地)毛白杨、三倍体毛白杨等属白杨派。
    黑杨派、白杨派作纸浆原料行否?回答是都行。但二者哪派作纸浆材料更好呢?据中国林科院林产化学工业研究所研究,欧美杨(黑场派)、三倍体毛白杨、(白杨派)木材制作纸浆其木材投入数量、化学品使用量、纸浆数量质量效益无明显差异。因为影响纸浆生产成本、数量、质量的直接因素是木材材性。而木材材性的五个方面,欧美场和三倍体毛白杨大同小异。
    第一是木材的基本密度(公斤/立方米)即单位体积新鲜木材中绝对干物质的质量。同样体积的新鲜杨木基本密度高即绝对干物质重量大 (质量多),产出纸浆多。欧美杨木材基本密度为330,三倍体毛白杨为328,虽然欧美杨比三倍体毛白杨木材基本密度大些,但二者无明显差异。
    第二是木材白度即木材本身的光散射和反射性能,又称木材色度。受霉菌侵害的木材比新鲜(刚伐倒)木材纸浆白度低,所以无论黑杨派(如欧美107杨)、白杨派(如三倍体毛白杨)制作纸浆都应该强调新鲜木材,以尽量防止木材白度过多下降。从木材自然白度看,三倍体毛白杨木材色白,欧美杨木材不黑。欧美杨树皮较三倍体毛白杨黑,但二者树皮在当今制浆科技水准条件下均不能作为制浆原料。用它们的木材反复试验,二者在同一立地条件下生长,同一树龄时采伐,同一高低段取样,同样投放化学药品(漂白剂),过氧化氢用量5%、氢氧化钠用量5.2%时,欧美杨纸浆白度达到85%,三倍体毛白杨纸浆白度达82%。用它们制作纸浆不仅白度达到配制各种高档文化用纸及涂布类纸的标准,而且纸浆不透明度均大于82%,二者也非明显两样。
    至于欧美场木材髓心是褐色的,三倍体毛白杨木材髓心是白色的,欧美杨髓心虽褐(黑),但也不因其"黑"制浆就得增加漂白剂投放量;三倍体毛白杨虽"白",但不因其自制浆就能减少漂白剂投放量。就是说二者髓心虽不同,但没有影响到投放漂白剂多少,更没有影响到纸浆白度即欧美杨、三倍体毛白杨同样试材制浆,只需同样量的漂白剂就可生产出同样白度的纸浆。
    第三是木材硬度(N),它由木材结构破坏的抗压强度来衡量。木材过于坚硬,备料削片困难,提高电耗量和机械维修量;药液难于浸透,增加热能和化学药品消耗;降低劳动生产率,提高生产成本。用5年生同一立地条件下生长的欧美杨和三倍体毛白杨做比较,欧美杨弦面硬度为2291(N)。三倍体毛白杨为2140(N)。虽然前者较后者数字大157(N),但它们均在同一类硬度范围内。就是说欧美杨木材没有达到过于坚硬程度,三倍体毛白杨也没有达到过于松软程度。不过在同样制浆条件下,三倍体毛白杨磨浆能耗较欧美杨略低,但二者也无明显差异。
    第四是纤维形态。纤维形态是木材作为纸浆材质量评价的最主要指标。它主要包括纤维长宽比和细胞壁腔比。长宽比值小,形成结合良好的纸张机会多;壁腔比值低,纤维弯曲度较大,弹性就好,在磨浆过程中不易磨碎,当然纸浆强度就高,纸张质量就好。
    欧美杨纤维长度920微米,宽度24.2微米,长宽比为38.01;三倍体毛白杨纤维长度1280微米,宽度25.7微米,长度比为49.8。三倍体毛白杨虽然纤维较欧美杨长些,但它与欧美杨同属于中短纤维范畴。而在影响纸浆质量最主要的指标之一的纤维长宽比方面,其比值却较欧美杨大11.7,就是说三倍休毛白杨形成高强度(高质量)纸浆机会比欧美杨少。
    再看,细胞壁腔比。欧美杨双壁厚7.20微米,腔腔15.0微米,壁腔比为0.48;三倍体毛白杨双壁厚10.2微米,腔胫15.50微米,壁腔比为0.66。二者比较,欧美杨壁腔比值较三倍体毛白杨低0.18,其化学机械浆比三倍体毛白杨紧度高,具有较高的抗张程度,在磨浆过程中细胞壁易于发生内帚化作用,在较低的打浆度下,可以制得较高强度的纸浆,十分有利于高速纸机的制造过程。
    第五是主要化学组成。木材的化学组成是评价木材质量优劣的重要依据之一。木材苯醇抽出物合量高,增加制浆过程的化学品消耗,降低纸浆得率,影响化机浆白度;木质素含量高,难于制浆;纤维素含量高,可得到较高强高的纸浆。欧美杨苯醇抽出物为1.75、木质素含量为18.4、纤维合量83.9。三倍体毛白杨苯醇抽出物为1.67、木质素含量为17.7、纤维素含量为83.6。上述三组数字二者虽略有不同,但无明显差异。
    至于废水处理,黑杨派、白杨派哪个花钱少、污染少呢?采用Apmp现代化制浆工艺,均可实现无硫制浆,无氯漂白,其废水十分易于低成本处理,并能达标排放。二者开支一样,污染也均轻微。
    综上所述,黑杨白杨木材制浆无明显差异。条件一是采用化学机械浆Apmp现代化制浆工芜;二是所用木材必须是同一立地条件下生长旺盛的同龄同段新鲜木材。否则,就是同一树种同一品种,制浆成本、效益也大不一样,不同杨树派间差异更显著。所以不能简单武断地认定黑杨派白杨派制浆性能孰优孰劣。否则会出现误导,胎害无穷。
    黑杨、白杨制浆无明显差异。作为现代化纸厂和杨树基地,建议优先选择单位林地生长较快、木材蓄积量较大即产浆量较多、繁殖容易、成活率高、抗性适应性较强、生产成本较低的树种品种进行造林。这样,一可"吃饱吃好",二是可事半功倍高效益。不至于出现"吃不饱"的亏本局面。
    坚持黑杨、白杨因地制宜协调发展,并且根据每个树种、每个品种的自身特点,因地制宜种植,4能实现林业、纸业和社会的可持续发展。

 

 


 

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