第一章植物纤维原料的化学成分及生物结构[课堂课资]

1、Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 1 Tianjin University of Science ; C C 弦切面弦切面：垂直横切面与年轮相切的切面，又称切线切面。：垂直横切面与年轮相切的切面，又称切线切面。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 65 Tianjin University of Science ; Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 81 Tianjin University of Science

2、 & Technology 也可以是不再具有分生能力的细胞，这种细胞发育成长也可以是不再具有分生能力的细胞，这种细胞发育成长 过程中分化为执行不同生理机能的各种永久细胞过程中分化为执行不同生理机能的各种永久细胞 , ,其中很大其中很大 一部分细胞分化为构成植物体基干起机械作用和输导作用的一部分细胞分化为构成植物体基干起机械作用和输导作用的 永久细胞永久细胞。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 82 Tianjin University of Science & Technology 永久细胞的细胞壁随着细胞的发育而迅速增厚，并在永久

3、细胞的细胞壁随着细胞的发育而迅速增厚，并在 长度方向延伸。在细胞停止生长以后长度方向延伸。在细胞停止生长以后, ,细胞壁仍然继续增厚细胞壁仍然继续增厚, , 细胞内物质逐渐转化为细胞壁物质细胞内物质逐渐转化为细胞壁物质, ,其主要化学成分是碳水其主要化学成分是碳水 化合物和木素。化合物和木素。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 83 Tianjin University of Science & Technology 图图1-17 1-17 木材活细胞成长为植物纤维的过程木材活细胞成长为植物纤维的过程 Chapter 1 The C

4、omposition and Structure of Wood 84 Tianjin University of Science & Technology 植物纤维的概念植物纤维的概念 这种失去生命机能的细长锐端永久细胞称为植物纤维。这种失去生命机能的细长锐端永久细胞称为植物纤维。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 85 Tianjin University of Science & Technology 2 2植物纤维细胞壁的构造植物纤维细胞壁的构造 胞间层（胞间层（Middle lamellaMiddle lamella） 初

5、生壁初生壁(Primary Wall)(Primary Wall) 次生壁次生壁(Secondary Wall)(Secondary Wall) 次生壁分外（次生壁分外（S S1 1）、中（）、中（S S2 2）、内（）、内（S S3 3）三层）三层 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 86 Tianjin University of Science & Technology Figure 12. Cell wall layers and organization of microfibrils in a softwood trach

6、eid Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 87 Tianjin University of Science & Technology Figure 2. Cross section of a Pine (Pinus palustris) latewood tracheid: M is the middle lamella P is the primary wall, S1, S2, and S3 are the outer, middle and inner layers of the secondary wall. Chapter

7、 1 The Composition and Structure of Wood 88 Tianjin University of Science & Technology 3 3细胞壁上的纹孔细胞壁上的纹孔 细胞在次生壁增厚时，并非全面均匀的增厚，其中常留细胞在次生壁增厚时，并非全面均匀的增厚，其中常留 有不增厚的部分。这种不增厚的部分，因为细胞壁比较薄，有不增厚的部分。这种不增厚的部分，因为细胞壁比较薄， 在显微镜下观察象一些圆形小孔，实际上并不是真正的孔，在显微镜下观察象一些圆形小孔，实际上并不是真正的孔， 而是一些薄壁区域。这些薄壁区域叫做纹孔（而是一些薄壁区域。这些薄壁区域叫做纹孔（

8、PitPit）。）。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 89 Tianjin University of Science & Technology Figure 8. Cross-section of one tracheid showing bordered pits. Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 90 Tianjin University of Science & Technology 纹孔的构造纹孔的构造: : 具缘纹孔具缘纹孔(Bordered pit)(B

9、ordered pit) 单纹孔（单纹孔（Simple Pit )Simple Pit ) 半具缘纹孔半具缘纹孔(Half Bordered Pit(Half Bordered Pit） Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 91 Tianjin University of Science & Technology Figure 13. Profiles of pit pairs (redrawn from Haygreen and Bowyer) 纹孔室纹孔室 纹孔缘纹孔缘 纹孔口纹孔口 纹孔膜纹孔膜 纹孔托纹孔托 Chapter 1

10、 The Composition and Structure of Wood 92 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 93 Tianjin University of Science & Technology Atomic Force Microscope Image of Bordered Pit (Black Spruce wood) Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 94 Tian

11、jin University of Science & Technology Here is another structural view of a softwood bordered pit pair. Two tracheids are connected by the pit pair. The over-arching pit borders are separated by a central pit membrane which bisects the pit chamber. Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 95

12、Tianjin University of Science & Technology Here are two bordered pits which were observed with a scanning electron microscope. More detail of the structure can by seen in this picture. The two pits form a pit pair which is cut open so that we can see the inside or pit chamber. Portions of three long

13、itudinal tracheid lumens (dark areas) can be seen here. Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 96 Tianjin University of Science & Technology 4 4树树 木木 的的 细细 胞胞 类类 型型 （Cell Types of WoodCell Types of Wood） 形态（形态（ShapeShape）：锐端细胞和薄壁细胞；）：锐端细胞和薄壁细胞； 功能（功能（FunctionFunction）：输导细胞、支撑细胞和贮藏细胞。）：输导细胞、

14、支撑细胞和贮藏细胞。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 97 Tianjin University of Science & Technology 输导细胞输导细胞 支撑细胞支撑细胞 贮藏细胞贮藏细胞 阔叶材：阔叶材： 导管导管 木纤维木纤维 薄壁细胞薄壁细胞 针叶材：针叶材： 管胞管胞 薄壁细胞薄壁细胞 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 98 Tianjin University of Science & Technology 三针叶材的生物结构、细胞类型、含量及形态三

15、针叶材的生物结构、细胞类型、含量及形态 （一）针叶材的生物结构（一）针叶材的生物结构 1 1、横切面；、横切面； 2 2、弦切面；、弦切面； 3 3、径切面。、径切面。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 99 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 100 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition

16、and Structure of Wood 101 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 102 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 103 Tianjin University of Science & Technology （二）细胞类型、含量及形态（二）细胞类型、含量及形态 1. 1. 管管 胞胞 占木

17、质部细胞容积的占木质部细胞容积的90%90%95%95%， 管胞平均长度一般为管胞平均长度一般为3 35mm5mm，宽为，宽为0.030.030.05mm0.05mm。 管胞壁上的纹孔大多为具缘纹孔。管胞壁上的纹孔大多为具缘纹孔。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 104 Tianjin University of Science & Technology Detail of annual ring. Earlywood and latewood fibres. Chapter 1 The Composition and Struc

18、ture of Wood 105 Tianjin University of Science & Technology Cells from a softwood. Magnification X 50 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 106 Tianjin University of Science & Technology 2.2.木木 薄薄 壁壁 组组 织织 木射线管胞和木射线薄壁细胞木射线管胞和木射线薄壁细胞 木射线细胞占木材体积的木射线细胞占木材体积的5%5%10%10%。 NorwayNorway云杉和云杉和Scots

19、Scots松木射线薄壁细胞的长为：松木射线薄壁细胞的长为： 0.010.010.16mm0.16mm，宽为：，宽为：2 25m5m。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 107 Tianjin University of Science & Technology 3. 3. 树树 脂脂 道道 树脂道是由若干分泌细胞所围绕成形的一种胞间树脂道是由若干分泌细胞所围绕成形的一种胞间 道。它不是一个细胞，也不是一个组织，而是细胞间道。它不是一个细胞，也不是一个组织，而是细胞间 隙，中间充满树脂。隙，中间充满树脂。 Chapter 1 The

20、Composition and Structure of Wood 108 Tianjin University of Science & Technology 松木树脂道结构图松木树脂道结构图 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 109 Tianjin University of Science & Technology 图图1-26 1-26 纵生树脂道（横切面纵生树脂道（横切面, , 云杉云杉） Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 110 Tianjin Univers

21、ity of Science & Technology 树脂道树脂道 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 111 Tianjin University of Science & Technology 四阔叶材的生物结构、细胞类型、含量及形态四阔叶材的生物结构、细胞类型、含量及形态 （一）阔叶材的生物结构（一）阔叶材的生物结构 1 1、横切面；、横切面； 2 2、弦切面；、弦切面； 3 3、径切面。、径切面。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 112 Tianjin Univ

22、ersity of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 113 Tianjin University of Science & Technology 毛白杨横切面毛白杨横切面 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 114 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 115 Tianjin Univer

23、sity of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 116 Tianjin University of Science & Technology 毛白杨弦切面毛白杨弦切面 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 117 Tianjin University of Science & Technology 毛白杨径切面毛白杨径切面 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 118 Tia

24、njin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 119 Tianjin University of Science & Technology （二）细胞类型、含量及形态（二）细胞类型、含量及形态 1.1.木木 纤纤 维维 2.2.管管 胞胞 3.3.导导 管管 4.4.薄壁细胞及木射线薄壁细胞薄壁细胞及木射线薄壁细胞 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 120 Tianjin University of Sc

25、ience & Technology 1 1木木 纤纤 维维 占木材的占木材的60%60%80%80% 木纤维平均纤维长为：木纤维平均纤维长为：1mm1mm左右，宽度一般小于左右，宽度一般小于20m20m。 纹孔多是具缘纹孔、缝隙状、单纹孔、节状增厚。纹孔多是具缘纹孔、缝隙状、单纹孔、节状增厚。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 121 Tianjin University of Science & Technology 2 2管管 胞胞 阔叶材中的管胞数量很少，但形态与针叶材的管胞阔叶材中的管胞数量很少，但形态与针叶材的管胞 相似

26、，其细胞壁上的纹孔具缘纹孔，纹孔缘明显。相似，其细胞壁上的纹孔具缘纹孔，纹孔缘明显。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 122 Tianjin University of Science & Technology 3 3导导 管管 导管是阔叶材中的水分输导组织，它由一系列的导管细导管是阔叶材中的水分输导组织，它由一系列的导管细 胞首尾相连而成；胞首尾相连而成； 依导管细胞壁的增厚情况不同，导管细胞可分为五种类依导管细胞壁的增厚情况不同，导管细胞可分为五种类 型，其形态大小等均随木材品种而异。型，其形态大小等均随木材品种而异。 Cha

27、pter 1 The Composition and Structure of Wood 123 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 124 Tianjin University of Science & Technology Eucalyptus Vessel Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 125 Tianjin University of Science & Technology

28、Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 126 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 127 Tianjin University of Science & Technology Perforation plate Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 128 Tianjin University of Science & Technolo

29、gy 4. 4. 薄壁细胞及木射线薄壁细胞薄壁细胞及木射线薄壁细胞 木射线薄壁细胞木射线薄壁细胞 薄壁细胞薄壁细胞 薄壁细胞又称为轴向薄壁细胞薄壁细胞又称为轴向薄壁细胞 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 129 Tianjin University of Science & Technology Figure 15. Fibers and a vessel segment of a diffuse- porous hardwood for Populus tremula Chapter 1 The Composition and S

30、tructure of Wood 130 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 131 Tianjin University of Science & Technology Figure 16. Fibers and wide and narrow vessel segments of a ring-porous hardwood, Ulmus glabra Chapter 1 The Composition and Structure of Wood

31、 132 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 133 Tianjin University of Science & Technology 五、针叶材与阔叶材生物结构的区别五、针叶材与阔叶材生物结构的区别 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 134 Tianjin University of Science & Technology 项项 目目针针 叶叶 材材阔阔 叶叶 材材 年轮年轮 除热

32、带外，多数地区中年除热带外，多数地区中年 轮界线明显轮界线明显 除环孔材和部分半孔材外，不明显除环孔材和部分半孔材外，不明显 细胞类型细胞类型 细胞种类少，管胞占细胞种类少，管胞占9090 9595，此外仅有少量木，此外仅有少量木 射线，结构简单射线，结构简单 细胞种类多，木纤维含量低，有导细胞种类多，木纤维含量低，有导 管、木射线及纵向薄壁细胞，还有管、木射线及纵向薄壁细胞，还有 少量的管胞，结构复杂少量的管胞，结构复杂 木射线特点木射线特点 一般为单列，且为同型木一般为单列，且为同型木 射线射线 部分为单列，多数为双列甚至多列，部分为单列，多数为双列甚至多列， 有同型射线和异型射线有同型射

33、线和异型射线 纤维形态纤维形态 及纹孔及纹孔 较粗且长，纹孔明显较粗且长，纹孔明显又短又细，多数纤维的纹孔不明显又短又细，多数纤维的纹孔不明显 树脂道树脂道部分针叶材中有树脂道部分针叶材中有树脂道无树脂道无树脂道 纤维排列纤维排列 规则性规则性 横切面中纤维排列规则性横切面中纤维排列规则性 强，木材结构较均匀强，木材结构较均匀 受导管影响，纤维排列规则性不如受导管影响，纤维排列规则性不如 针叶材，且不同材种的规则性差别针叶材，且不同材种的规则性差别 甚大甚大 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 135 Tianjin Universi

34、ty of Science & Technology 第四节第四节 非木材纤维原料的生物结构及细胞形态非木材纤维原料的生物结构及细胞形态 一禾本科纤维原料一禾本科纤维原料 1 1禾秆的横切面构造禾秆的横切面构造 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 136 Tianjin University of Science & Technology 基本组织基本组织 表皮表皮 维管束维管束 茎茎 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 137 Tianjin University of S

35、cience & Technology 小麦茎结构小麦茎结构 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 138 Tianjin University of Science & Technology 小麦茎结构小麦茎结构 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 139 Tianjin University of Science & Technology 小麦茎结构小麦茎结构 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 140 Tianj

36、in University of Science & Technology 水稻一个维管束放大图水稻一个维管束放大图 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 141 Tianjin University of Science & Technology 2 2禾秆的细胞组成、形态禾秆的细胞组成、形态 纤维细胞纤维细胞 平均纤维长度在平均纤维长度在1.01.01.5mm1.5mm之间，平均宽度为之间，平均宽度为 101020m20m。一般纤维细胞的含量约占细胞总量的。一般纤维细胞的含量约占细胞总量的40%40%70%70% （按面积法测定）（

37、按面积法测定）。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 142 Tianjin University of Science & Technology 薄壁细胞：杆状、长方形、正方形、椭圆形、球形、薄壁细胞：杆状、长方形、正方形、椭圆形、球形、 桶形、袋状、枕头形等。桶形、袋状、枕头形等。 导管导管 表皮细胞：多呈锯齿状，有的是一面齿，有的是两面表皮细胞：多呈锯齿状，有的是一面齿，有的是两面 齿，也有的边缘平滑无齿痕的。齿，也有的边缘平滑无齿痕的。 筛管、伴胞筛管、伴胞 石细胞石细胞 Chapter 1 The Composition a

38、nd Structure of Wood 143 Tianjin University of Science & Technology 1 13 3表皮细胞；表皮细胞；4 4纤维横切面；纤维横切面；5 57 7纤维细胞；纤维细胞；8 81111薄壁细胞薄壁细胞 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 144 Tianjin University of Science & Technology 二半木材纤维原料二半木材纤维原料 研究表明：棉秆的解剖形态、纤维形态、化学组成和物研究表明：棉秆的解剖形态、纤维形态、化学组成和物 理性质等，与软阔

39、叶材相近。理性质等，与软阔叶材相近。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 145 Tianjin University of Science & Technology 三韧皮纤维原料三韧皮纤维原料 （一）麻类纤维原料（一）麻类纤维原料 亚麻：纤维长亚麻：纤维长8.08.040mm40mm，平均纤维长为，平均纤维长为18mm18mm左右，宽为左右，宽为 8.88.824.0m24.0m。平均宽为。平均宽为16m16m，长宽比达，长宽比达10001000以以 上。上。 Chapter 1 The Composition and Struc

40、ture of Wood 146 Tianjin University of Science & Technology 大麻：纤维长在大麻：纤维长在151525mm25mm，宽为，宽为151525m25m，长宽比约，长宽比约 为为10001000左右。左右。 苎麻：纤维长在苎麻：纤维长在120120180mm180mm，宽为，宽为202050m50m，长宽比，长宽比 达达20002000。 黄麻：单根纤维长黄麻：单根纤维长2 23mm3mm，宽为，宽为151525m25m，长宽比，长宽比100100 左右。左右。 Chapter 1 The Composition and Structure

41、of Wood 147 Tianjin University of Science & Technology （二）韧皮类纤维原料（二）韧皮类纤维原料 桑皮：纤维长为桑皮：纤维长为3.863.8610.80mm10.80mm，最长者达，最长者达21mm21mm，宽为，宽为 10.810.822.1m22.1m，平均为，平均为15.5m15.5m，长宽比为，长宽比为463463。 构皮：纤维的平均长度为构皮：纤维的平均长度为6.07mm6.07mm，宽度为，宽度为20.9m20.9m。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 148 Tia

42、njin University of Science & Technology 四、籽毛纤维原料四、籽毛纤维原料 棉花纤维长为棉花纤维长为121223mm23mm，平均长为，平均长为18.8mm18.8mm，宽度为，宽度为 14.714.724.5m24.5m，平均为，平均为20m20m。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 149 Tianjin University of Science & Technology 五、叶部纤维原料五、叶部纤维原料 龙舌兰麻；龙舌兰麻； 龙须草；龙须草； 香蕉叶；香蕉叶； 菠萝叶。菠萝叶。 Chap

43、ter 1 The Composition and Structure of Wood 150 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 151 Tianjin University of Science & Technology 龙须草 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 152 Tianjin University of Science & Technology 第五节第五节 植物纤维形态对纸

44、张性能的影响植物纤维形态对纸张性能的影响 ( (一一) )常见原料的细胞组成比较常见原料的细胞组成比较 针叶材：管胞、木射线管胞和木射线薄壁细胞；针叶材：管胞、木射线管胞和木射线薄壁细胞； 阔叶材：木阔叶材：木 纤纤 维、管维、管 胞、导胞、导 管、薄壁细胞及管、薄壁细胞及 木射线薄壁细胞；木射线薄壁细胞； 禾本科：纤维细胞、杂细胞。禾本科：纤维细胞、杂细胞。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 153 Tianjin University of Science & Technology ( (二二) )纤维形态及其与纸张性质的关系纤

45、维形态及其与纸张性质的关系 纤维长度纤维长度 1 1长宽比长宽比= -= - 纤维宽度纤维宽度 长宽比大的纤维，成纸时单位面积中纤维之间相互长宽比大的纤维，成纸时单位面积中纤维之间相互 交织的次数多，纤维分布细密，成纸强度高。交织的次数多，纤维分布细密，成纸强度高。 一般认为长宽比小于一般认为长宽比小于45的原料，应用价值很低。的原料，应用价值很低。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 154 Tianjin University of Science & Technology 2 2壁腔比壁腔比 2 X 2 X 细胞单壁厚度细胞单壁

46、厚度 壁腔比壁腔比 = = 细胞腔直径细胞腔直径 Cell wall thickness Width Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 155 Tianjin University of Science & Technology 2 X 2 X 细胞单壁厚度细胞单壁厚度 刚性系数刚性系数 = = X100 X100 纤维直径纤维直径 细胞腔直径细胞腔直径 柔性系数柔性系数 = = X100 X100 纤维直径纤维直径 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 156 Tianji

47、n University of Science & Technology 纤维的壁腔比不同，则它们的柔软程度不同。壁腔纤维的壁腔比不同，则它们的柔软程度不同。壁腔 比小（即纤维的柔软性好）的纤维，成纸时纤维间的接比小（即纤维的柔软性好）的纤维，成纸时纤维间的接 触面积较大，故结合力强，成纸的强度高；反之，壁腔触面积较大，故结合力强，成纸的强度高；反之，壁腔 比大的纤维则较僵硬，成纸时纤维间的接触面积较小，比大的纤维则较僵硬，成纸时纤维间的接触面积较小， 结合力小，成纸的强度差。结合力小，成纸的强度差。 Chapter 1 The Composition and Structure of Woo

48、d 157 Tianjin University of Science & Technology 壁腔比壁腔比1 1 1 为劣等原料。为劣等原料。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 158 Tianjin University of Science & Technology 图：理想的纤维结构图：理想的纤维结构 厚壁纤维厚壁纤维A A与薄壁纤维与薄壁纤维B B 比较。比较。 制浆造纸工程大全制浆造纸工程大全P19P19 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 159 Tianj

49、in University of Science & Technology Paper on Close Examination Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 160 Tianjin University of Science & Technology 3 3纤维的粗度纤维的粗度(Coarseness)(Coarseness) 每每 1 0 0 m1 0 0 m 长 度 的 绝 干 纤 维 的 质 量长 度 的 绝 干 纤 维 的 质 量 ( m g )( m g ) ， 用， 用 decigrex(dg)decigrex(dg

50、)表示。表示。 W=30 CWT=5 W=40 CWT=5 W=30 CWT=10 W=40 CWT=10 Increasing Coarseness mg/m Relative amount of material in fibre Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 161 Tianjin University of Science & Technology 4. 4. 纤维的卷曲因子（纤维的卷曲因子（Form factorForm factor、Shape factor Shape factor 或或 Curl IndexCur

51、l Index） D L Form factor = D/L Shape factor= D/Lx100% Curl Index = L/D - 1 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 162 Tianjin University of Science & Technology 5. 5. 纤维柔软性（纤维柔软性（BendabilityBendability） Form factor = Ds/L Low flow rate Form factor at high flow rate= Db/L Bendability= Ds/L -

52、 Db/L L Db Ds Length, width Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 163 Tianjin University of Science & Technology 6. 6. 扭结指数（扭结指数（Kink index Kink index ） Measurement of angles Reported according to Kibblewhites kink index formula Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 164 Tianjin U

53、niversity of Science & Technology Principle of mechanical refining. Wood chips are fed into the refining zone where they are disintegrated between two grooved discs of which at least one is revolving. Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 165 Tianjin University of Science & Technology ( (三

54、三) )纤维形态测定纤维形态测定 1 1纤维的长、宽度测定纤维的长、宽度测定 台式投影仪进行；台式投影仪进行； Kajaani FS Kajaani FS （100/200/300100/200/300）型纤维质量自动测量仪；）型纤维质量自动测量仪； 纤维质量分析仪（纤维质量分析仪（FQAFQA） FibermasterFibermaster/Fibertester/Fibertester Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 166 Tianjin University of Science & Technology nni i L

55、Li i 数量平均长度数量平均长度 = = n ni i nni i L Li i2 2 重量平均长度重量平均长度 nni i L Li i n ni i L Li i3 3 二重重均纤维长二重重均纤维长 = = n ni i L Li i2 2 n ni : i : 某级分中纤维数目； 某级分中纤维数目； L Li i： ： 某级分中纤维平均长。 某级分中纤维平均长。 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 167 Tianjin University of Science & Technology Kajaani 100Kajaani

56、 100纤维分析仪工作原理图纤维分析仪工作原理图 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 168 Tianjin University of Science & Technology Optics Module Sample out Capillary Sample in Fibre detector Detector light source (Laser) Polarizers Measurement (CCD-camera) Measurement light source LED Optics body Sample loop样品

57、回路样品回路 漏斗漏斗 毛细管毛细管 排出排出 Detection loop检测回路检测回路 激光激光 1 1st st 偏振器 偏振器 毛细管毛细管 2 2nd nd 偏振器 偏振器 纤维检测器纤维检测器 Measurement loop测量回路测量回路 发光二极管发光二极管 毛细管毛细管 CCD CCD 照相机照相机 MeasurementMeasurement测量测量 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 169 Tianjin University of Science & Technology Chapter 1 The Co

58、mposition and Structure of Wood 170 Tianjin University of Science & Technology 2 2纤维形态的频率分布纤维形态的频率分布 n n 分布频率分布频率 X 100(%) X 100(%) n n Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 171 Tianjin University of Science & Technology 0 5 10 15 20 00.11 0.23 0.35 0.47 0.58 0.7 0.82 0.94 1.05 1.17 1.29 1

59、.41 1.52 1.64 1.76 重量纤维长 分布频率（%） 原浆板 良浆（H 型疏解 剂） Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 172 Tianjin University of Science & Technology (四)纤维粗度和细胞壁厚 对纸张性能的影响 Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 173 Tianjin University of Science & Technology Wet Fiber Flexibility Paavilainen, L.,

60、Importance of coarseness and fiber length in papermaking. Tappi International Process and Product Quality Conference, 10/1988. pp. 99 - 109. Chapter 1 The Composition and Structure of Wood 174 Tianjin University of Science & Technology Apparent Sheet Density Paavilainen, L., Importance of coarseness