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2.6 监测纸页的树脂层
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内分析样品,结果发现,由于未经涂布的纸在
1688nm、1766nm 和 2160nm 无特征吸收,所以可以避开纸页的影响。在 2160nm 标定曲线,
误差为 0.7%。
2.7 监测纸浆棉短绒混合物的卡伯值
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内分析样品,在 1680nm 进行一元线性回归,误
差为 1.2 个卡伯值,标定的有效范围为 3.4~33.9 个卡伯值。此结果对干、湿纸浆棉短绒混
合物均适用。
2.8 检测薄页纸上的聚硅酮层含量
对 8 个聚硅酮浓度为 0.69%~5.67%的薄纸页样品在 1100~2500nm 的范围内进行扫描,在
1744nm 进行一元线性回归,误差为 0.2%。
2.9 检测木纤维中的蜡和苯酚树脂含量
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内,分别对蜡的浓度为 0.3%~2.4%的木纤维样
品和苯酚树脂的浓度为 1.3%~4.3%的木纤维样品进行扫描。在 2158nm 处标定苯酚树脂,
误差为 0.4%;在 1728nm 处标定蜡,误差为 0.1%。
2.10 检测干木浆中的木素含量
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内,对木素浓度为 5.7%~33.6%的木浆进行扫描。
在 2172nm 和 1556nm 处进行多元线性回归,误差为 1%。
2.11 检测木纤维中的蜡和苯酚甲醛树脂含量
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内,扫描木纤维、纯蜡、经冷冻干燥的苯酚甲醛树
脂及含有蜡和苯酚甲醛树脂的木纤维,发现纤维中的蜡在 2250nm、2310nm 和 1725nm 均
有特征吸收,而树脂则在 1980nm 处有特征吸收。
2.12 检测绒毛浆中的吸水剂含量
采用反射模式,在 1100~2500nm 的范围内,对吸水剂浓度为 0.00%~44.9%的绒毛浆样
品进行扫描,在 1752nm 处标定,误差为 6%。
2.13 检测涂布纸的涂布层
在 1100~2500nm 的范围内,对涂料浓度为 0~12%的涂布纸,利用光纤测量 NIR 反射光
谱,在 2316nm 处标定,误差为 0.1%。但是还不能排除纸页中无机物的影响。
3 展望
由上述可见,近红外光谱在制浆造纸行业应用广泛,具有很好的应用前景。特别是将近红
外光谱用于测定纸浆中木素含量或步伯值,近年来已成为国际上制浆造纸行业分析测试
领域的热门话题。但是,其中要注意的问题有:(1)对于不同的浆种,必须重新标定曲线
和方程;(2)纸浆主要成分是碳水化合物,具有吸湿性,所以在测定其光谱时应该在同一周
围环境下进行,减少水分干扰,从而减少误差;(3)考虑到纸浆成分的复杂性,用近红外光
谱进行纸浆的定量分析,最好采用导数光谱,多特征吸收峰的多元回归方法,来测定纸
浆中的木素含量。
 

 

关键词: 红外光谱技术