随着木材资源短缺对造纸工业的压力日益增大,原料脱木素反应机理和动力学的研究,不仅可以了解脱木素反应的规律,而且还可以利用动力学的计算结果来控制蒸煮质量,达到充分利用资源的目的。本论文以云南云景林纸有限公司提供的速生材种---桉木作为主要研究对象,进行低温硫酸盐法蒸煮脱木素反应机理以及反应动力学的研究,并利用IR、1H-NMR、1C-NMR和气相色谱技术跟踪分析黑液溶出木素结构的变化以及碳水化合物的溶出状况,得出以下结论：桉木低温硫酸盐蒸煮脱木素动力学拟为一级反应,在动力学上表现出三个阶段,即初始脱木素阶段、主要脱木素阶段和残余木素脱出阶段。在相同蒸煮条件(用碱量、硫化度、保温时间)前提下,130℃与140℃保温温度水平下的反应速率变化不大,但从140℃保温温度到160℃,温度每提高10℃,反应速率提高3倍左右,所以温度是影响脱木素的主要因素,在药液渗透均匀和不影响脱木素选择性的前提下,适当提高温度,延长保温时间可以实现低温硫酸盐脱木素优异的制浆效果。从不同保温温度水平下的纸浆黏度的变化规律来看,160℃较高保温温度水平下的碳水化合物降解严重,最终黏度值达到1395 mL/g,而较低保温温度水平下(150℃、140℃和130℃)的最终黏度值达到1598 mL/g、1700 mL/g和1580 mL/g左右,140℃保温温度得到最高黏度的纸浆,充分显示了低温硫酸盐法蒸煮的优越性。选取不同保温温度水平下纸浆残余木素含量(19%、16%、1 0%、6%和3%)相当的样品浆所对应的黑液探讨木素溶出的规律,红外谱图的分析结果表明桉木硫酸盐法蒸煮黑液溶出木素主要是由紫丁香基和愈疮木酚基两种结构单元组成,各个结构单元之间是通过醚键、碳碳单键相连接,并且蒸煮初期,紫丁香基结构单元大量溶出,溶出的趋势随着保温温度的降低逐渐减弱。1H-NMR和13C-NMR谱图解析表明其非共轭双键的增加主要发生在蒸煮前期。在大量脱木素阶段,溶出木质素的缩聚程度较高,溶出木素β-O-4单元中的Hβ以及Hα和Hγ缩合结构含量增加。随着蒸煮反应的进行,溶出木质素的醇羟基不断减少,而酚羟基则不断增加。气相色谱分析桉木各保温温度水平及不同木素含量蒸煮溶出碳水化合物糖组分的结果表明,阿拉伯糖和半乳糖的溶出率显著高于其他聚糖组分,较高保温温度以及适宜的碱浓度,溶解出来的聚木糖可能被吸回。