植物纤维复习资料

如何将造纸植物纤维原料进行分类？；：报纸、旧杂志纸、旧瓦楞箱纸板。如何制备硝酸乙醇纤维素？答：用20%的硝酸和80%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溶于乙醇中而被除去，所得残渣既为硝酸乙醇法纤维素。有机溶剂抽出物的化学组成及存在位置？答：①针叶材抽出物主要成分是松香酸、萜烯类化合物、脂肪酸及不皂化物等。存在位置：树脂道和射线薄壁细胞中。②阔叶材的抽出物主要含游离的已酯化的脂肪酸，中性物；不含或只含少量松香酸(一般为1%以下)，主要存在于木射线细胞及木薄壁细胞中。③禾本科原料抽出物主要成分：蜡质，伴以少量的高级脂肪酸、高级醇等，蜡质存在于禾本科原料的外表面。射线，一般不含导管。管胞占木质部细胞容积的90%〜95%,木射线薄壁细胞占木材体积的5%〜10%。阔叶材的生物构造从三个面研究：横截面、弦截面、径截面。阔叶材中的细胞种类较多,包括木纤维、管胞、导管、木射线和薄壁细胞。木纤维,即纤维细胞,是阔叶材最主要的细胞和支持组织,占木材的60〜80%,管胞数量很少。•如何处理纤维素I可以获得纤维素U?答：(1)以浓碱液(11%-15%NaOH)作用于纤维素而生成碱纤维素，再用水其分解为纤维素。这样生成的纤维素U,—般称丝光化纤维素；从溶液中沉淀出来；(3)将纤维素酯化后，再皂化成纤维素；并以热水处理。6．叙述纤维素的吸着等温曲线。

(2)将纤维素溶解后再(4)将纤维素磨碎后答：纤维素的吸着等温曲线，表示了纤维素的吸湿与解吸过程。随着现对蒸汽压的增加，纤维素吸附的水量迅速增加，稀释后纤维素发生润胀，但不改变其结晶结构。该物X20%60%附水加快，当相对湿度继续增加时，出现了多层吸附现象。7．叙述半纤维素对打浆度影响。答：①纸浆中存留的半纤维素有利于纸浆的打浆，这是因为半纤维素比纤维素更容易水化润胀。而纤维的润胀对纤维的细纤维化是十分有利的。②纸浆中存留的半纤维素聚糖的种类与结构比半纤维素的含量对打浆的影响更大。③碱溶性高聚糖含量下降，糠醛值（在碱溶性高聚糖中）下降，纸浆的打浆抗拒上升，即难于打浆。叙述草类原料纤维细胞的超结构与针叶木管胞超结构的异同。答：相同点：草类原料纤维细胞的微细结构有的与木材相似，其纤维细胞壁也可以分为ML、P、S1、S2、S3。不同点：①禾本科纤维的P层及S1层的厚度占细胞壁厚度的比例较大。②S1与S2层之间连接紧密，因此打浆时往往较木材纤维难于分丝帚化。③禾科纤维的部分纤维的次生壁中层 （S2）是多层结构。④宽层的染色较浅，表明木素的浓度较低，窄层的染色较深，表明其中木素的浓度较高。25%〜35%。针叶木的木素主要是愈疮木酚基丙烷。针叶木管胞中，木素含量在细胞角隅部分占85%〜100%。复合胞间层非常之高50%〜60%22%〜23%28%19%72%和81%位于次生壁中。阔叶材木素含量达20%〜25%，阔叶材也是胞间层木素含量高，次生壁的木素含量较低，全部木素的80%左右，存在于次生壁中。在分化的细胞壁中木素是如何沉积的？答：木素化过程在S2形成之前就已在细胞角隅和复合胞间层开始，接着木素快速地沉层最先木素化，随后是S2S3层。木素的分离方法及缺点？答：①木素作为残渣而分离：将无抽提物木材经水解除去聚糖（纤维素、半纤维素）变的一部分。论述半纤维素在制浆中的变化？答：聚阿拉伯糖4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖在硫酸盐法蒸煮中，其4-0-甲基葡萄糖醛酸支链易于脱去而成为聚阿拉伯糖木糖（聚合度下降）聚木糖类半纤维素在酸性4-0-）

（阿拉伯糖基对酸①聚葡萄糖甘露糖比聚木糖类的半纤维素更抗酸水解。②聚葡萄糖甘露糖较聚木糖类半纤维素更易于碱降解。③聚半乳糖葡萄糖甘露糖对酸水解是十分不稳定的。④聚半乳糖葡萄糖甘露糖对碱具有较高的相对稳定性。13叙述纤维素酸水解机理及酸水解方法。答：纤维素的酸水解反应机理：纤维素大分子中的

1,4-3-苷键是一种缩醛键，对酸的稳定性很低，在适当的氢离子浓度、温度和时间作用下，发生水解降解，使相邻两葡萄糖单体间碳原子1C和氧原子所形成的苷键断裂。酸水解方法：浓酸水解：纤维素在浓酸中的水解是均相水解。纤维素晶体结构在酸中润胀或溶解后，通过形成酸的复合物再水解成低聚糖和葡萄糖。纤维素—酸复合物—低聚糖—葡萄糖。稀酸水解：稀酸水解属多相水解。水解发生于固相纤维素和酸溶液之间，在高温高压下，稀酸可将纤维素完全水成葡萄糖：纤维素-水解纤维素一可溶性多糖一葡萄糖。14•如何自漂白化学浆制备aY答：（1）a17.5%NaO日或（24%KOH）20C下处理综纤维素或漂白化学浆45min,将其中的非纤维素碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，分别称为综纤维素的

a-纤维素或化学浆的a-纤维素。包括纤维素和抗碱的半纤维素。（2）B-纤维素和Y-纤维素用漂白化学木浆制备a-纤维素时，处理中所得到溶解部分，用醋酸中和沉淀出来的那部分为B-纤维素，不沉淀部分为Y-纤维素。B-纤维素包括高度降解的纤维素和半纤维素，Y-纤维素全为半纤维素。15Klason，60~80首先用苯6~8h1g木72%H2SO418~20C2h。再加水使H2SO4的浓度稀3%,在稀酸条件下继续水解，使聚糖水解成单糖溶于溶液中，余下的残渣即为on木素。缺点：①由酸水解聚糖时，木素的结构发生了很大的变化，主要是缩合反应。原因是木素对无机酸极为敏感易生成下列阳碳离子。产生的阳碳离子极易与另外的苯基丙烷结构的 C6产生缩合。②木素当中有少部分溶于72%H2SO4，针叶材：阔叶材〜5%。我们称Kiason16的分枝度的意义。答：分枝度是用来表示半纤维素结构中枝链的多少。分枝度的大小对半纤维素的溶解性有很大的影响。同类聚糖中分枝度大的半纤维素、溶解度就大。17．木素结构单元间的联接方式有哪几种？并说明其比例及化学稳定性？答：在木素大分60%〜70%30%〜40%的结构单元之间以碳-碳键联接，非常稳定。醚键联接：a-烷基-芳基醚（aO-4）（aO-丫'）-芳基醚（j-O-4）（4-O-5）（较稳定）、甲基芳基醚联接；C-Ca6、5-5'5a-P、&6、禺C-C学药品降解作用具有高度稳定性。18答：分级的概念和分级方法：按不同聚合度将多分散性的纤维素试样分成若干级分的纤维素试样称之为分级。常用的分级方法：沉淀分级法、溶解分级法和凝胶穿透色谱法（GPC）等（前两者是利用溶解度的差别来分级的方法； 后者属于利用溶解分级及沉淀分级的原理：C1/C2=eP£

/ktC1—溶液相浓度；C2—凝液相浓度；—高分子物在两相中的位能差；K—波茨曼常数；P—高分子聚£合度；t—绝对温度。19细小纤维的特征，并论述细小纤维对造纸机运行过程的影响。20.造纸植物纤维原料中，主要化学组成是什么？写出定义或概念。答：主要化学成分：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，木素则为芳香族化合物。纤维素是不溶于水的均一聚糖。它是由D-葡萄糖基构成的链状高分子化合物。纤维素大分子中的D-葡萄糖基之间按照纤维素二糖联接的方式联接键）。纤维素具有特性的X-射线图。

（1,4-禺苷半纤维素|是指植物纤维原料中非纤维素碳水化合物这样一群物质的总称。或半纤维素是除纤维素和果胶质以外的植物细胞壁聚糖。木素|是由苯基丙烷结构单元通过醚键和碳-碳键联结构成具有三度空间结构的芳香族高分子化合物。21答：纤维素是均一聚糖，只由D-葡萄糖基组成，且有支链，而半纤维素由10种糖组成，且有枝链，纤维素聚合度比半纤维素高，且具有22•写出综纤维素的定义和制备方法，哪种方法比价好？

X—射线图。答：综纤维素是指植物纤维原料在除去抽出物和木素后保留的全部碳水化合物。既植物纤维原料中纤维素和半纤维素的总和。制备方法：氯化法

（CI2）、亚氯酸钠法（NaCIO2-CIO2）、二氧化氯法（CIO2）、过醋酸法（CH3COOOH）。其中亚氯酸钠法比较好。针叶木半纤维素的结构。答：针叶材：聚-O-乙酰基半乳糖葡萄糖甘露糖（主）聚阿拉伯糖-4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖（少）叙述纤维素酶的种类。答:纤维素酶的种类：外切伕1-4-聚葡萄糖（EC3.2.1.91，也称C1酶）一一从纤素链的非还原性末端基脱去单个葡萄糖单元；内切 &1-4-聚葡萄糖（EC321.4,也称Cx酶）——作用无可以随机降解纤维素的1,4-伕苷键；纤维二糖酶（EC3.2.1.21，也称&葡萄糖二聚体酶）一一主要作用在葡萄糖的&二聚体上，包括纤维素二糖。a纤维素？并指出其化学组成。17.5%NaOH或（24%KOH）20C下处理综纤维素或漂白化学浆45min，将其中的非纤维素碳水化合物大部分溶出，留下的纤维素及抗碱的非纤维素碳水化合物，分别称为综纤维素的a-纤维素或化学浆的a-纤维素。a-纤维素包括纤维素和抗碱的半纤维素26CrossandBevai纤维素？答：采用氯气处理湿润的无抽提物试料，使木素转化为氯化木素，然后用亚硫酸及约含2%亚硫酸钠溶液洗涤、以溶出木素。重复以上处理、直至加入亚硫酸钠后仅显淡红色为止。半纤维素的溶出较多，残留少量木素。纤维素的氧化途径和氧化降解机理？C2、C3、C6C1、C3、位或C2、C3位同时形成羰基，具有羰基的纤维素称为还原性氧化纤维素。由于分子链中葡萄糖基环上形成羰基后，就产生了基羰基结构，故促使配糖键在碱性溶液中断裂，从而降低了聚合度。

禺烷氧（MWL）？并说出其主要应用范围？答：20目的木粉经有机溶剂抽