基于文献计量的再生纤维制浆造纸技术领域研究热点及发展态势分析

周在峰 周秋菊 樊永明

（1. 中国制浆造纸研究院有限公司，北京，100102；2. 中国科学院科技战略咨询研究院，北京，100190；3. 北京林业大学材料科技与技术学院，北京，100083）

废纸是一种重要的可再生纤维资源，被誉为“城市森林”。20世纪中期，国际上就开始利用再生纤维制浆造纸；自1980 年代，欧美造纸工业所用的纤维原料50%以上源自废纸。随着技术进步和绿色发展理念的逐渐普及，目前废纸制浆造纸已经成为全球造纸行业重要的生产方式，再生纤维制浆造纸技术研究日益受到国内外学者的广泛关注。再生纤维制浆造纸技术涉及废纸回收、废纸脱墨、再生纤维性能优化、脱墨浆漂白、废水处理，以及再生纤维制浆造纸装备等多个复杂技术领域。我国作为世界最大的造纸及纸制品生产国，再生纤维浆消耗量已达到纸浆消耗总量的55%［1］。随着禁止废纸进口政策的实施，以废纸为原料的再生纤维资源利用技术必将得到进一步提升。目前，再生纤维原料全组分利用受到关注，业内期待通过技术创新实现再生纤维高值化利用。

自20 世纪50 年代以来，国内外学者已对再生纤维制浆造纸技术进行了大量的创新研究，并进行了生产实践。在国内纤维原料来源转向废纸循环利用为主的新形势下，对相关研究文献进行系统性回顾和总结，有助于了解再生纤维制浆造纸技术研究的现状，发现研究热点以及总结研究存在的不足和空白，为新时期的研究方向提供参考。有关再生纤维制浆造纸的研究已有很多文献发表，但大部分是从某一角度或某一层面所进行的总结和述评，缺少综合的、系统性的定量分析报道。为此，本文在全面检索国内外再生纤维制浆造纸技术领域研究文献的基础上，利用文献计量、知识图谱等方法，通过梳理国内外研究现状、研究热点以及发展进程，分析挖掘本领域研究的发展规律，为未来再生纤维制浆造纸技术研究提供有价值的参考依据。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本文以Web of Science（WOS）数据库为外文论文数据源，通过主题=（“Waste paper” OR “Waste paper pulp”OR“Waste paper stock”OR“Waste pa⁃per pulping” OR “Deinking of waste paper” OR“Waste paper deinking” OR “Deinked pulp” OR“Recycled paper” OR “Recycled pulp” OR “Rege⁃nerated fiber” OR “Secondary fiber” OR “Waste pa⁃per regeneration” OR “Waste paper raw material” OR“Recycled fiber”）、学科类别限定为“Materials Sci⁃ence，Paper & Wood”，作为论文数据集，检索1946年以来“再生纤维制浆造纸”为主题的WOS 数据库论文文献。检索时间为2021 年4 月18 日，文献类型限定为Article和Review，共得到论文3086篇。

以CNKI数据库为中文论文数据源，在CNKI的高级检索条件下，分别以关键词=（“废纸”OR“废纸浆”OR“废纸制浆”OR“废纸脱墨”OR“脱墨浆”OR“再生纸”OR“再生浆”OR“再生纤维”OR“二次纤维”OR“废纸再生”OR“废纸原料”OR“回收纤维”OR“回收废纸”），检索“1973—2020年”的中文文献，检索时间为2021年4月9日，文献类型限定为研究论文和综述，通过检查筛选和去除不符合主题的文献，共得到1909篇中文论文。

1.2 研究方法及工具

本文以检索WOS 获得的1946—2020 年再生纤维制浆造纸外文文献和检索CNKI 获得的1973—2020年的中文文献为研究对象，从发文时间、国家和地区、期刊、机构、作者等多角度，对再生纤维制浆造纸技术领域的论文数据进行分析，以获得该领域不同历史发展阶段的规律，分析核心作者和期刊分布情况，识别主要研究机构和主要研究人员，说明中国在该领域所处的位置。

科学知识图谱是显示科学知识发展进程与结构关系的图形［2］，本文利用VOSviewer和CiteSpace［3］等知识图谱工具和词频分析、聚类分析、社会网络分析等方法，通过模块化和可视化，呈现再生纤维制浆造纸技术领域的发展态势、研究热点及研究主题之间的内部关系，探究研究方向演变走势和未来发展趋势。

2 再生纤维制浆造纸技术领域发文态势分析

2.1 发文年代分布

根据WOS 数据库检索结果可知，1946—2020 年全球发表的再生纤维制浆造纸技术相关WOS 论文共计3086篇；检索CNKI数据库发现，1973—2020年中国发表相关中文论文1909篇，具体如图1所示。

从图1可以看出，1946—1970年，WOS论文发表较少，表明此阶段国际上关于再生纤维制浆造纸的研究不多；1970—1985 年期间，WOS 论文发表数量逐渐增加，说明业界开始意识到再生纤维的应用潜力；1985—2000年，国外有关再生纤维制浆造纸的研究论文出现一次爆发式增长，说明再生纤维在制浆造纸行业的应用迅速增加；2000—2010 年，WOS 论文发表数量开始回落，技术发展出现平台期。2010 年以后，国际上再度出现研究热潮，说明随着人们对森林资源保护意识的普遍增强，再生纤维的应用再次得到国际上的重视。

图1 再生纤维制浆造纸技术领域年度WOS论文和CNKI中文论文发文趋势Fig.1 Annually published WOS and CNKI Chinese papers in the field of recycled fiber pulping and papermaking technology

中国从1970 年代开始关注再生纤维制浆造纸技术，经过1970—1990 年代的探索，从1990 年开始快速进入研究高潮，有关再生纤维的中文报道迅速增加，2000年之后，该领域的研究主要集中在中国，并延续到2010年。从2010年至今的近10年间，国内再生纤维制浆造纸技术中文论文数量下降，与这一时期中国论文倾向于发表在WOS 期刊上有一定关系。综合对比中国发表的再生纤维制浆造纸技术CNKI 中文论文和WOS 论文发现，中国在该领域发文总体保持增长趋势，2017—2020年，中文论文又开始增长，表明该领域再度受到中国研究人员的关注。

2.2 发文国家/地区分布

对再生纤维制浆造纸技术WOS 论文的发文国家/地区进行统计分析，结果如图2 所示。统计结果表明，所发表论文来自全球80 个国家或地区，主要集中在美国、德国、加拿大、中国、芬兰、瑞典、日本、法国、澳大利亚、英国（见图2）。这10 个国家的发文量共计2352篇，占总发文量的76.2%。美国和德国的发文量均为约500篇，占比遥遥领先于其他国家。加拿大和中国均超过330篇，芬兰、瑞典和日本超过110 篇，法国、澳大利亚及英国属于同一数量级，发文数量均在80 篇以下。这一结果表明，美国和德国在再生纤维制浆造纸技术领域的研究较为深入，2000—2020年，中国在再生纤维制浆造纸方面的研究大幅增加。

图2 全球Top10国家/地区再生纤维制浆造纸技术WOS论文发文量情况Fig.2 WOS papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber in the Top 10 countries/regions in the world

关于再生纤维制浆造纸技术WOS 论文的合作情况，利用VOSviewer 绘制出的该领域发文量较多的国家/地区间的合作发文关系网络，结果如图3所示。图中圆圈大小代表合作发文量多少，连线粗细代表合作程度高低，不同颜色代表不同的合作集群，阈值设定为4，即两个节点国家之间合作4 篇论文以上的显示有连线。从图3 可以看出，美国、中国、加拿大3 国之间的合作较为密切。芬兰是连接欧洲、北美和亚洲的重要节点。德国是欧洲的合作中心，与瑞士、斯洛文尼亚、摩洛哥之间合作较多。瑞典、法国和西班牙组成另一个合作集群。亚洲地区则是日本与马来西亚、印度、伊朗、澳大利亚合作较多。中国与51 个国家/地区均存在合作关系，与美国、加拿大、日本等国合作较为紧密。

图3 51个国家/地区在再生纤维制浆造纸技术领域的WOS论文合作网络（阈值为4）Fig.3 WOS paper cooperation network in the field of pulping and papermaking with recycled fiber in 51 countries/regions（threshold=4）

2.3 发文期刊分布

再生纤维制浆造纸技术领域的WOS 论文分布在53 种国际期刊上，中文论文分布在330 种CNKI 中文期刊上。表1 列出了WOS 论文和CNKI 中文论文发文量排名Top10 的期刊名称、发文量及所属国家/地区。从表1可以看出，发文量Top10的WOS期刊发文共计2317篇，占该领域WOS论文总发文量的74.5%，可见发文高度集中。Top10 的CNKI 中文论文发文共计1103篇，占中文论文总发文量的57.8%，也具有较高的集中度。

表1 再生纤维制浆造纸技术领域发文量Top10的WOS期刊和CNKI中文期刊Table 1 Top 10 WOS and CNKI Chinese journals with most publications in the field of pulping and papermaking with recycled fiber

从WOS论文主要发文期刊的国家/地区分布来看，Top10的WOS期刊主要集中在美国、欧洲，这种现象一方面与美国、欧洲造纸产业发展较为成熟、开展再生纤维制浆造纸技术研究较早有关，另一方面与作者对期刊影响因子的需要有关。Top10 CNKI中文期刊中排名靠前的期刊较为活跃，在期刊级别上，仅《中国造纸》为中文核心期刊，此外在统计时间范围内，部分期刊发生更名或变更，影响了期刊的统计延续性。

2.4 主要发文机构分布

通过对国际和国内发文机构名称发生变化的数据进行清理合并，并对发文数据进行统计分析，获得了国内外Top10机构发文数据，结果如表2所示。

统计结果表明，在再生纤维制浆造纸技术研究领域，国际上共有1895 家机构发表了WOS 论文，其中Top10 的机构共发文576 篇，占WOS 论文总发文量的15.1%（见表2）。Top10 机构中，美国有3 家，德国、加拿大和芬兰各有2 家，中国有1 家。发文量最多的是德国达姆施塔特工业大学，截至2020 年达到100篇，其次是中国的华南理工大学，为65 篇；除此之外，发文量超过60篇的有美国北卡罗来纳州立大学、美国农业部2家机构。加拿大林产品创新研究院、德国德累斯顿理工大学、美国林务局3家机构发文量超过50 篇；芬兰阿尔托大学、加拿大魁北克大学发文量接近50 篇，位居WOS 论文发文量Top10 的机构还有芬兰国家技术研究中心（VTT），发文量为37 篇，中国仅有1家机构进入Top10。进入Top20的有南京林业大学、北京林业大学和齐鲁工业大学等，表明中国在再生纤维制浆造纸技术领域的研究力度仍需进一步增强。

发表CNKI 中文论文的国内机构共有930 家，其中Top10机构（共11家）共发文723篇，占发文总量的37.9%。发文量最多的是华南理工大学，为261篇；其次是陕西科技大学，发文120篇；齐鲁工业大学和天津科技大学发文均超过70 篇，分别为80 篇和76篇；南京林业大学为49篇。由表2可知，这5家研究机构在再生纤维制浆造纸技术领域的研究获得了丰富的成果。国内CNKI 中文论文发文量Top10 的研究机构还包括广西大学、大连工业大学、江南大学、中国制浆造纸研究院有限公司、湖南工业大学、浙江理工大学，发文量在19～30篇范围内。这些机构大部分是开设有制浆造纸专业的高校和科研院所，是我国开展再生纤维制浆造纸技术研究的主要机构。

表2 再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文和CNKI中文论文发文量Top10研究机构Table 2 Top 10 institutions of WOS and CNKI Chinese papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber

图4展示了再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文的49 个研究机构的国际合作网络（阈值为4），形成了9 个合作圈。从图4 可以看出，研究机构之间的合作具有明显的地缘合作现象，同时，由于地域关系差异形成了不同的合作网络形式。研究机构之间的合作一般是以本国合作为主，如加拿大林产品创新研究院、麦吉尔大学、魁北克大学之间的合作，美国农业部、美国林务局、威斯康星大学之间的合作等均较为密切。

图4 再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文49个发文机构的合作网络（阈值为4）Fig.4 Cooperation network among 49 institutions of WOS papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber（threshold=4）

国外研究机构合作通常以两个国家的多个机构相互合作的形式为主，如芬兰国家技术研究中心、阿尔托大学、坦佩雷理工大学、奥卢大学，以及西班牙马德里大学、赫罗纳大学合作形成合作网络。奥地利的格拉茨技术大学、兰精集团，以及日本京都大学、东京大学形成合作网络。

一国内部多个机构密切合作的同时，也存在与多个国家的机构形成合作网络，如德国的德累斯顿工业大学、达姆施塔特工业大学、德国造纸研究所间有较多合作之外，德国的机构与同处欧洲的斯洛伐克兹沃伦技术大学、斯洛文尼亚卢布尔雅那大学、克罗地亚萨格勒布大学也存在合作关系。美国北卡罗来纳州立大学、佐治亚理工学院与澳大利亚蒙纳士大学、中国齐鲁工业大学、韩国首尔国立大学均有合作关系。

相较之下，国内研究机构与国外合作多为几所高校同时与某一国外高校形成合作关系。如华南理工大学、天津科技大学、陕西科技大学、福建农林大学与加拿大新布伦瑞克大学合作；北京林业大学、南京林业大学与加拿大魁北克大学存在较为密切的合作关系。

2.5 主要发文作者

WOS 数据库中再生纤维制浆造纸领域共有6400位作者发表了相关论文。通过对高产作者进行统计分析（见表3）发现，发文量Top10 的作者共有11 人，其中有5位来自德国，3人隶属达姆施塔特工业大学，可见该机构在再生纤维制浆造纸技术领域的研究力量不俗，另外2人分别来自海德瑙制浆造纸研究所和德累斯顿理工大学。西班牙共有4位高产作者，其中赫罗纳大学和马德里康普顿斯大学各拥有2 位高产作者。加拿大、美国各有1位高产作者，分别来自魁北克大学三河分校、北卡罗来纳州立大学。中国没有进入发文量Top10的作者。

表3 再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文发文量Top10作者Table 3 Top 10 authors of WOS papers in the field of recycled fiber pulping and papermaking technology

图5为再生纤维制浆造纸技术领域作者的国际合作网络（阈值为3），共有76位作者有3篇以上的论文为国际合作的研究成果，形成了12 个合作团体。从图5可以看出，与研究机构地缘合作相关，作者合作也存在不同的合作形式，主要是以某位学者为核心形成不同的合作网络群体。以北卡罗来纳州立大学的Martin A. Hubbe 教授为核心的作者群，包括Mehdi Rahmaninia、Hasan Jameel、Hossein Resalati 等，大多来自北卡罗来纳州立大学。以加拿大新不伦瑞克大学倪永浩（Ni Yonghao）教授为核心的、合作紧密的学者有陈礼辉（Chen Lihui）、黄六莲（Huang Liulian）、Li Jianguo、Liu Mi等，合作者大多来自福建农林大学（中国）。此外，伊斯坦布尔大学Geoffrey Daniel教授、华南理工大学杨仁党（Yang Rendang）教授、美国佐治亚理工学院Sujit Banerjee 教授等学者也形成了较明显的核心作者群。中国的学者除了与加拿大、美国等国外机构进行合作外，以华南理工大学、齐鲁工业大学、北京林业大学、东北林业大学、福建农林大学等高校为主体也形成了各自的合作群。

CNKI 中文数据库中再生纤维制浆造纸技术领域共有4487 位作者发表了相关论文。通过对中文高产作者进行统计分析（见表4）发现，发文量Top10 作者中有5位来自华南理工大学，占高产作者人数的一半，表明华南理工大学在再生纤维制浆造纸技术领域的研究力量十分强劲。此外，陕西科技大学有2位高产作者，齐鲁工业大学、广西大学、福建省造纸学会各有1位高产作者。

表4 再生纤维制浆造纸技术领域CNKI中文论文发文量Top10作者Table 4 Top 10 authors of CNKI Chinese papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber

图6 为国内再生纤维制浆造纸技术领域CNKI 中文论文国内作者的合作网络（阈值为4），共有60 位作者形成了9 个合作团队。从图6 可以看出，国内合作大多基于本机构内部团队开展合作，华南理工大学形成了多个核心团队，如以陈嘉翔、刘焕彬、武书彬为核心的作者群，以詹怀宇、付时雨为核心的作者群；齐鲁工业大学以秦梦华、李学凤为核心的作者群；陕西科技大学以张素风、杨恒为核心的作者群；福建农林大学以苗显庆、黄六莲为核心的作者群。

图6 再生纤维制浆造纸技术领域CNKI中文论文60位国内作者的合作网络（阈值为4）Fig.6 Cooperation network of 60 authors of CNKI Chinese papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber(threshold=4)

同时，基于各高校优势、学者教育经历、校企科技合作等不同情况，形成了不同机构之间的合作网络，如华南理工大学陈克复与青岛科技大学陈夫山、齐鲁工业大学赵传山有密切的合作；华南理工大学陈港、广东轻工职业技术学院云娜、陕西科技大学张安龙有较多的合作；华南理工大学高扬、华泰集团张凤山、世纪阳光纸业公司李立波等也有较多的合作。

3 研究热点及发展态势分析

3.1 研究热点主题分析

3.1.1 国际热点研究主题

采用VOSviewer 软件对2006—2020年期间再生纤维制浆造纸技术领域WOS 论文进行聚类分析，生成了国际研究热点知识图谱（阈值为5，147 个高频词），具体图7 所示。其中，每个染色区域代表技术领域中节点数量多、权重大的主题。从图7 可以看出，2006—2020年再生纤维制浆造纸技术领域的国际研究热点集中在6个主题。

图7 2006—2020年再生纤维制浆造纸技术领域国际研究热点知识图谱（基于WOS论文，阈值为5）Fig.7 Knowledge map of international research hotspots in the field of pulping and papermaking with recycled fiber（2006—2020，based on WOS papers，threshold=5）

（1）纤维素（cellulose）特性仍然是回收废纸研发过程中受到关注最多的领域，其次是与之密切相关的木质素（lignin）。研究热点主要集中在生物技术在回收过程中的应用，如纤维酶法水解（enzymatic hy⁃drolysis）、生物降解（biodegradation）等领域，此外有关水解（hydrolysis）技术也有相当多的研究成果发表。

（2）废纸回收（paper recycling）过程中，研究人员主要关注的是脱墨（deinking）和白度（brightness）等问题，热点研究领域包括：纤维素酶（cellulase）、脂肪酶（lipase）、漆酶（laccase）在脱墨过程中的应用，胶黏物（stickies）、油墨特性对废纸回收的影响，再生纤维的抗张强度（tensile strength）、保水特性（retention）、成纸的光学性能（optical properties）、物理性能（physical properties）以及浮选脱墨技术。

（3）围绕回收废纸物理性能（mechanical proper⁃ties），研究热点主要包括：纤维素结晶度（crystallini⁃ty）对纸张物理性能的影响，纤维润胀（swelling）及与润胀过程相关的处理，如使用助剂以及表面改性（surface modification）等，部分研究已经拓展到再生纤维在复合材料中的应用。

（4）围绕脱墨纸浆（deinked pulp）的性能，热点研究领域主要为废纸脱墨过程（deinking）、脱墨浆漂白过程（bleaching）对纸浆性能的影响，此外磨浆（refining）过程、过氧化物漂白（peroxide bleaching）依然受到关注，磨浆过程细小纤维（fines）以及碎浆过程（pulping）的研究也有相当数量的研究成果发表。

（5） 围绕废纸回用 （recycling） 过程，干燥（drying）对回收纤维的角质化（hornification）的影响和消除的研究工作是热点研究领域，此外回收纤维（recycled fibers）的强度、滤水性和纸张胶黏剂对造纸过程的影响也受到关注。

（6）有关再生纸（recycled paper）生产技术，纸张性能（paper properties）、造纸过程（papermaking）仍然是热点关注领域，包括：纳米纤维素（nanocellu⁃lose）、聚电解质（polyelectolytes）的应用，生产过程能量消耗（energy consumption）等。此外，还包括利用增强剂（paper strengthening agent）提高纸张性能（paper properties），利用氧化（oxidation）法处理废纸造纸废水，以及基于废纸的复合材料的制备及性能研究。

3.1.2 国内热点研究主题

图8为2006—2020年再生纤维制浆造纸技术领域国内研究热点知识图谱（阈值为6，202 个高频词）。由图8可知，近15年国内在再生纤维制浆造纸技术领域共有6个研究热点主题。

图8 2006—2020年再生纤维制浆造纸技术领域国内研究热点知识图谱（基于CNKI中文论文，阈值为6）Fig.8 Knowledge map of research hotspots in China in the field of pulping and papermaking with recycled fiber（2006—2020，base on CNKI Chinese papers，threshold=6）

（1）围绕“废纸”“脱墨”“应用”等，重点研究再生纤维的“力学性能”，利用“生物酶”“纤维素酶”等生物技术进行脱墨和去除“胶黏物”的研究，提升“脱墨效果”。

（2）围绕“废纸浆”的生产，重点研究“废纸处理”和“废纸再生”，优化废纸制浆“工艺流程”，通过“热分散”去除“胶黏物”，以及利用“碎浆机”“筛浆机”“压力筛”等设备研究提升“废纸处理”效果等。

（3）围绕“脱墨浆”“二次纤维”，重点研究废纸制浆的“漂白”技术、研究各类“助留助滤”技术和体系在“废纸脱墨浆”制备过程中的作用。

（4）围绕“废纸脱墨”，重点研究“油墨粒子”和“水性油墨”的特性，研究“洗涤法脱墨”“浮选法脱墨”“中性脱墨”“化学脱墨”“碱法脱墨”、“酶法脱墨”等技术，提升“纸浆白度”。

（5）围绕“脱墨剂”“复配”，重点研究“酶法脱墨”等生物技术以及“浮选脱墨”等工艺和技术的应用、评价等。同时研究“表面活性剂”“非离子表面活性剂”在废纸脱墨中的作用机理。

（6）围绕“废纸造纸”，开始关注“环境保护”和“环境影响评价”研究，并重点研究废纸“制浆”过程中的“清洁生产”等“废水处理”及技术，通过“循环回用”等实现“零排放”。

3.2 研究领域知识主题演化路径分析

学科领域的知识演化路径分析能够帮助研究者系统地掌握学科领域研究的演化轨迹，预测研究领域的发展趋势［3］。在分析再生纤维制浆造纸技术领域发展趋势时，本文利用了CiteSpace 的突现词探测功能，分别对1991—2020年的WOS论文和CNKI中文论文的基础数据进行年代切片，设置每一年为一个时间切片，对每个切片中突现关键词进行探测。

3.2.1 知识主题的国际演化路径

图9为1991—2020年再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文的突现词列表。由图9可知，国际上再生纤维制浆造纸技术的研究大致分为3 个阶段（图中Strength 表示突现强度），每个阶段存在交叉重叠情况。

图9 1991—2020年再生纤维制浆造纸技术领域WOS论文的突现词列表Fig.9 List of burst phrases in WOS papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber from 1991 to 2020

第一阶段（1991—2000 年）：国际研究再生纤维制浆造纸技术的高潮期，此时产生大量具有高突现度和中心度的突现词，主要突现关键词包括：reclaimed fiber， waste paper， recycling， newsprint， flotation，effluent treatment，bleaching。此阶段，研究者重点关注新闻纸等废纸的回收利用［4］、废纸回收系统的设计与制造［5］、油墨与纤维界面相互作用机理［6］、浮选法脱墨的流体动力学［7］、混合废纸化学脱墨技术［8］以及二次纤维的漂白技术等［9］。

第二阶段（2001—2015 年）：进入再生纤维制浆造纸技术研究的平台期，研究热点突现词渐进变化，突现关键词主要包括：deinking，ink，image analysis，fine，TMP，lyocell，wood，deinked pulp，cotton。此阶段，研究人员更关注利用纳米技术进行油墨分离［10］、利用天然生物表面活性剂等提升脱墨效果［11］、热磨机械浆和废纸浆混合应用以及利用图像分析技术［12］评价废纸脱墨效果等。

第三阶段（2016—2020 年）：全球再度兴起对再生纤维制浆造纸技术研究的热潮，其中中国作者大量在国际期刊上发文，带动了国际研究论文的快速增长。此一时期的突现关键词主要包括：behavior，nanocomposite，pretreatment，waste water，waste，pre⁃formance， nanocellulose， microfibrillated cellulose，wheat straw。通过对突现词的解读，可以发现最近几年研究者开始重点研究废纸基的纳米纤维素［13］、微纤化纤维素等纳米复合材料［14］、废纸制浆不同预处理分离纤维素［13］、废水处理技术和应用［15］以及废纸纤维不同形态和结构性能研究等。

3.2.2 知识主题的国内演化路径

图10 为1991—2020 年再生纤维制浆造纸技术领域CNKI中文论文的突现词列表。由图10可知，我国再生纤维制浆造纸技术领域的研究大致分为4 个阶段，每个阶段有不同的研究热点。

图10 1991—2020年再生纤维制浆造纸技术领域CNKI中文论文的突现词列表Fig.10 List of burst phrases in CNKI Chinese papers in the field of pulping and papermaking with recycled fiber from 1991 to 2020

第一阶段（1991—2000 年）：我国再生纤维制浆造纸技术研究进入快速增长期，突现关键词包括：废纸脱墨剂、新闻纸、废纸脱墨、油墨粒子、浮选法脱墨、废纸回用、高浓水力碎浆机。这一时期废纸脱墨是研究重点，类别侧重在再生新闻纸生产［16］研究；通过对脱墨剂的制备和应用［17］，探索浮选法脱墨制浆方法［18］；利用高浓水力碎浆机［19］提高废纸脱墨效果。

第二阶段（1999—2004 年）：我国再生纤维制浆造纸技术研究进入高潮期，突现关键词主要包括：废水、中浓打浆、漂白、过氧化氢、纤维素酶、酶法脱墨。研究者对中浓打浆［20］继续深入研究，中浓磨浆机在生产中得到应用。随着环保要求的提高，废纸制浆造纸过程中废水处理技术［21］和工艺受到关注，利用过氧化氢等进行废纸脱墨浆的漂白［22］研究成为热点。随着生物技术的进展，开始利用纤维素酶［23］、半纤维素酶［24］、淀粉酶等开展酶法脱墨的研究。

第三阶段（2002—2014 年）：我国再生纤维制浆造纸技术研究的快速下降期，研究领域是此前高潮期的延续。这一时期的突现关键词包括：混合办公废纸、表面活性剂、清洁生产、生物酶、胶黏物、废纸回收。分析认为，进入新世纪，废纸回收利用成为业界共识，随着文化用纸再生纤维利用大幅增加，混合办公废纸脱墨［25］研究成为热点。生物酶脱墨技术［26］、脱墨用表面活性剂［27］研究持续获得新进展。清洁生产技术［28］扩展到全流程，并期待实现零排放技术。继续针对胶黏物［29］的问题，对废纸浆中胶黏物的降解、去除［30］等问题开展研究。

第四阶段（2010—2020 年）：我国再生纤维制浆造纸技术研究的热度出现快速下降；不过从2017 年起，随着我国“禁废”政策实施，对废纸的研究有所增长。主要突现关键词包括：助留助滤、盘式热分散机、非离子表面活性剂、废纸制浆、再生纤维。研究者主要集中于不同助留助滤剂用于脱墨浆和性能改善［31］、盘式热分散机胶黏物分散作用机理［32］、非离子表面活性剂的制备［33］及在废纸脱墨中的应用、再生纤维性能评价［34］及制浆造纸废水处理工艺［35］等研究。

4 结 论

本文采用文献计量方法和知识图谱技术对全球及中国再生纤维制浆造纸技术领域的相关文献进行研究；结果表明，1990年以来该领域发文量总体保持增长趋势，Web of Science（WOS）论文经历了1990—2000 年和2010—2020 年两次增长高潮，我国则是在2000—2010年出现研究高峰，近3年再度受到关注。

从发文国别来看，再生纤维制浆造纸技术领域相关研究主要集中在美国、德国、加拿大和中国；在欧洲，德国和芬兰合作较多。发文较多的研究机构主要来自德国、美国和加拿大等国，主要机构有：德国达姆施塔特工业大学、中国华南理工大学、美国北卡罗来纳州立大学和美国农业部以及加拿大林产品创新研究院等。研究机构间的合作主要基于地缘合作和机构内合作。在国际合作中，中国与美国、加拿大合作较为紧密。

制浆造纸技术领域的国内外发文量Top10期刊的载文较为集中，国际期刊中BioResources、Wochenb⁃latt Fur Papierfabrikation、TAPPI Journal、Cellulose 等期刊发文量位居前列，均超过300 篇；国内期刊中，《中国造纸》《造纸科学与技术》《中华纸业》《纸和造纸》的发文量均超过100篇。

高产作者主要集中在德国、西班牙、美国和加拿大，其中3人来自德国达姆施塔特工业大学。国际作者合作也主要围绕高产作者开展，美国北卡罗来纳州立大学的Martin A.Hubbe教授和加拿大新不伦瑞克大学的倪永浩教授是国际合作最多的学者。国内高产作者主要来自华南理工大学，并形成了多个以高产作者为核心的合作团队。

国际上再生纤维制浆造纸技术研究热点从再生纤维制浆造纸的组分构成及脱墨机理、利用脱墨剂等化学品脱墨，向利用生物酶等生物技术脱墨转变，并正在形成利用新技术加强再生纤维利用技术的研究，如开展废纸基的纳米复合材料的研究。随着研究者对再生纤维制浆造纸的认识日益深刻，可对再生纤维制浆造纸过程中清洁生产、废水处理等技术进行针对性的系统改进。

在再生纤维制浆造纸技术领域的研究主题演化路径方面，我国与国外有所不同，我国主要集中于废纸脱墨技术及再生纤维生产利用的研究，关注中浓打浆、废纸浆漂白、胶黏物去除、表面活性剂、助留助滤剂的应用以及酶法脱墨技术，对废纸基纳米复合材料的研究开始加强，未来这一趋势还会持续进行。

2021年起，中国开始全面禁止国外废纸进口，未来再生纤维资源主要来源于国内，由于缺少优质废纸资源的补充，再生纤维质量将呈逐渐下降趋势，有关再生纤维制浆造纸过程中新技术和新工艺提高再生纤维性能以及废渣中细小纤维的回用，将受到国内学者进一步的关注。同时，随着我国碳达峰、碳中和政策的实施，未来针对废纸造纸废水的处理技术以及节能减排技术将得到更加深入的研究。