纤维素内切酶预处理对纸浆性能的影响研究

摘要

近年来，桉木用于制浆得到了飞速的发展。这种树种具有生长周期短，所得纸浆应用范围广的优点。但其导管大而硬，正常的打浆过程很难使之破碎，因此会给成纸性能带来一些不良的影响，适印性能较差。此外，草类原料中杂细胞含量高，细小纤维多，半纤维素含量高，纤维短且细，因而在打浆过程中纸料很易发粘，叩解度上升快，造成草浆在生产过程中存在着滤水性能差等缺陷。基于纤维素酶的运用和制浆造纸中原料的特点，本实验采用了单一的纤维素内切酶预处理漂白化学桉木浆和漂白麦草浆，探讨其对打浆性能及浆料滤水性能的影响，为在造纸工业上的应用提供理论基础。研究结果如下： 1.经过实验得出纤维素内切酶预处理漂白化学桉木浆的最优工艺条件是：在50℃下，加入pH值7.5的缓冲溶液，纤维素内切酶的用量为3.0 IU/g，浆浓为3％，反应2小时。最后在达到相同的打浆度时(41±1°SR)，降低磨浆能耗30％以上；在相同的磨浆转速后(2.5万转)叩解度提高了6°SR以上。 2.通过对漂白化学桉木浆浆料的筛分进行分析，发现预处理后浆料长纤维比例稍少于未经处理的浆料，此与纤维素内切酶处理浆料的撕裂指数稍有下降正好一致。电镜测定发现结晶度稍有提高。 3.综合浆料的叩解度、保水值和聚合度的变化情况，从实验中得出纤维素内切酶预处理漂白麦草浆的最优工艺条件是：在50℃下，加入pH值7.5的缓冲溶液，内切纤维素酶的用量为0.6-1.0IU/g，浆浓为3％，反应1小时。纤维素内切酶改善漂白麦草浆滤水性能的作用主要发生于酶处理1h左右，在随后的酶处理过程中，浆料叩解度变化不大。 4.经对漂白麦草浆的筛分分析，发现预处理后浆料长纤维比例稍少于未经处理的浆料，由此证明此物理强度稍有变化。其物理强度变化如下：用处理后的浆抄成纸张，耐破指数、撕裂指数和抗张强度基本保持不变，但因为浆料的滤水性能得到改善，这样有利于造纸成形部的脱水，进一步提高车速。纤维素内切酶预处理后浆料的结晶度稍有提高。

目录

文摘

英文文摘

声明

致谢

1前言

1.1立题依据

1.2研究目的和意义

1.3课题来源

1.4研究内容

2文献综述

2.1纤维素的化学组成及结构

2.2产纤维素的微生物

2.3纤维素酶及其研究进展

2.3.1纤维素酶的组成

2.3.2纤维素酶的分子结构

2.3.3纤维素酶的降解机理

2.4纤维素酶在造纸工业中的应用

2.4.1纤维素酶法废纸脱墨技术

2.4.2纤维素酶法处理改善纸浆性能

2.4.3纤维素酶法处理改善纤维成纸性能

2.4.4酶促打浆

3纤维素内切酶预处理对漂白桉木浆打浆性能影响研究

3.1前言

3.2材料与方法

3.2.1原料

3.2.2实验仪器

3.2.3研究步骤与方法

3.3实验结果与讨论

3.3.1纤维素内切酶预处理最佳条件的优选

3.3.2纤维素内切酶预处理对漂白桉木浆物理性能的影响

3.3.3纤维素内切酶预处理前后结果比较

3.4酶预处理机理研究

3.4.1酶预处理对纤维长度的影响

3.4.2纤维素内切酶预处理对原料的结晶度影响

3.4.3预处理前后浆料得率的变化

3.5结论

4纤维素内切酶预处理对麦草浆叩解性能影响研究

4.1前言

4.2材料与方法

4.2.1原料

4.2.2实验仪器

4.2.3研究步骤与方法

4.3实验结果与讨论

4.3.1纤维素内切酶的作用条件对浆料滤水性能的影响

4.3.2纤维素内切酶处理对麦草浆物理性能的影响

4.3.3原浆和酶处理后浆料的纤维形态比较

4.3.4未用酶处理和用酶处理的纸浆叩解性能的比较

4.3.5相同叩解度下酶处理前后纸张物理强度比较

4.4酶预处理机理研究

4.4.1酶预处理对纤维长度的影响

4.4.2纤维素内切酶预处理对原料的结晶度影响

4.4.3预处理前后浆料得率的变化

4.5与漂白桉木浆的区别

4.6结论

5总结

6参考文献