纤维素酶处理Lyocell纤维原纤化的研究

分析了Lyoeell纤维原纤化的特性，阐述了原纤化发生的条件和原纤化的去除方式．重点介绍了Lyocell纤维原纤化酶处理的工艺技术，以及纤维素酶处理纤维素纤维原纤化的研究进展.Lyocell纤维经过酸性纤维素酶处理后，机械性能有所降低，纤维失重率随酶用量的增大而增加.     

Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素分析

为探究Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素,对4种不同的溶解浆进行分析,研究了其化学组分、结晶度、聚合度以及纤维形态对溶解浆在N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)中溶解性的影响。结果表明:浆粕的溶解主要历经悬浮阶段、溶胀阶段和溶解阶段;溶胀阶段纤维发生非均匀溶胀的比例越高,溶解的时间越长;当浆粕质量符合制备Lyocell纤维的原料标准时,纤维表面的微量木质素对浆粕溶解起主要作用;木质素通过吸附作用沉积在纤维表面,与纤维素通过氢键结合减弱纤维溶胀,同时疏水性的木质素会阻碍NMMO向纤维内部渗透,增加溶解时间。     

纤维素酶和聚木糖酶处理改善溶解浆性能的研究

研究了不同用量的纤维素酶和聚木糖酶处理对阔叶木溶解浆的Fock反应性能、甲种纤维素(甲纤)含量和聚合度的影响;并探讨了不同纤维素酶用量、处理时间和浆浓对针叶木浆改性溶解浆(简称纸改浆)的Fock反应性能、甲纤含量和聚合度的影响。结果表明,当纤维素酶用量为2HCU/g时,可以将阔叶木溶解浆的Fock反应性能从40.57%提高至48.20%,同时不会对浆料甲纤含量和聚合度造成明显影响;当聚木糖酶用量为200 XU/g时,可以将阔叶木溶解浆的甲纤含量从93.08%提升至95.14%。当纤维素酶用量为50 HCU/g时,可以将纸改浆的Fock反应性能从13.50%提高到49.75%;增加纤维素酶用量以及延长酶处理的时间均可有效地提升纸改浆的Fock反应性能,而改变浆浓不会对纤维素酶处理效果产生较大影响。     

本色硫酸盐竹浆改性制备溶解浆工艺条件的探讨

以本色硫酸盐竹浆为原料,通过化学法与生物法相结合进行后续处理,提高浆粕α-纤维素含量、纯度等性能指标,满足黏胶纤维以及纤维素衍生物产品对浆粕的质量要求。实验着重研究了酶处理段酶用量及酶处理时间和过氧化氢漂白段的过氧化氢用量。结果表明,酶处理段的酶用量10~15 IU·g-1绝干浆、时间60 min,过氧化氢漂白段的过氧化氢用量2.0%,本色硫酸盐竹浆经(OO)-XD-P-A处理,浆粕得率38.2%(对绝干竹片原料),α-纤维素含量94.6%,R18 95.4%,R10 93.3%,铁含量25 mg·kg-1,灰分0.09%,白度85.6%ISO,黏度450.7 mL·g-1,可满足黏胶纤维以及纤维素衍生物产品对浆粕的质量要求。     

Lyocell纤维原纤化酶处理技术的研讨

分析了Lyocell纤维原纤化的特性,阐述了原纤化发生的条件和原纤化的去除方式,重点介绍了Lyocell纤维原纤化酶处理的工艺技术。Lyocell纤维经过酸性纤维素酶处理后机械性能有所降低,纤维失重率随酶用量的增大而增加。     

苎麻纤维的酶水解工艺研究

废弃织物往往只是通过堆积、填埋、焚毁、降级循环等简单的方法进行处理,作为废弃织物中纤维素利用的初步尝试,选用不同种类的纤维素酶对苎麻纤维进行水解,通过反应温度、pH值、酶用量、浴比、反应时间等对苎麻纤维水解的单因素实验优化水解工艺。结果表明,在相同的反应条件下,酶活力为2 200 IU/mL的固体纤维素酶水解率高于酶活力为2 000 IU/mL的液体纤维素酶。固体纤维素酶优化后的水解工艺条件为:温度40℃、pH值5、酶用量20%(owf)、浴比1∶50、时间3 h,此时水解率可达到21.95%。     

人造纤维素织物的酶整理

Lyocell是溶纺纤维素纤维的普通名称,它是利用木浆从封闭胺氧化物溶剂中纺出的一种新型纤维。酶处理前在其表面可看到明显的松散纤维缠绕,其截面呈不规则的锯齿状。 除了纤维素酶对β1—4葡萄糖甙键的专一性外,再生和化学改性纤维素也都对纤维素水解敏感,但对一给定被作用物,纤维素酶的活性取决于影响因素的多少,如非纤维素木浆衍生物的数量、聚合度、结晶形式和结晶度、纤维素上化学取代物的类型和数目等等。纤维素酶需要一种非结晶聚合物表面,以便接近β1—4葡萄糖成键。高结晶度（尤其是Ⅱ型纤维素）或被化学取代的纤维素对纤维素酶的水解不太敏感。     

Lyocell纤维酶-碱处理法的研究

介绍了采用纤维素酶结合NaOH溶液对再生纤维素纤维Lyocell进行破坏处理的方法,验证了Lyocell纤维皮芯结构的特点,发现了皮层及芯层破坏的特征.为采用酶-碱法处理Lyocell纤维的方法制造超细纤维织物的可能性提供了依据.     

木聚糖酶处理改进阔叶木溶解浆性能的研究

以阔叶木溶解浆为原料,采用木聚糖酶进行处理以提高浆料的α-纤维素含量、碱溶解度和Fock反应性能等各项指标,满足黏胶纤维以及纤维素衍生物产品对浆粕的质量要求。实验主要探讨酶用量和处理时间对各项性能的影响。结果表明,木聚糖酶用量为10I U/g绝干浆,处理时间为90min时,所得溶解浆的α-纤维素含量93.7%,聚合度680,聚戊糖含量5.4%,碱溶解度S10、S18分别为8.1%、7.2%,Fock反应性能提高到70%,纤维长度基本保持不变,扭结指数有所下降,纤维变得疏松柔软,表面更加粗糙。经过木聚糖酶处理后,溶解浆的各项性能得到提高,能够满足后续黏胶纤维生产的要求。     

纤维素酶制备香蕉皮纳米纤维素的工艺条件研究

采用纤维素酶法制备香蕉皮纳米纤维素。研究酶解时间、纤维素酶浓度、酶解温度3个因素对香蕉皮纳米纤维素产率的影响,通过响应曲面分析方法优化其酶解工艺,得到纤维素酶法制备香蕉皮纳米纤维素的最佳合适的工艺条件。结果表明:最佳条件为温度60℃,酶浓度200μ/mL,酶解时间180min,产率为53.08%。     

沙棘渣制备微晶纤维素的酶解条件优化

沙棘浆加工过程中产生酚酸含量高的果渣,因其苦涩无法被饲料工业大量转化,利用其进行微晶纤维素制备是潜在可行的解决途径。以粗提沙棘渣纤维素为处理对象,使用S10041纤维素酶水解,选取液料比、酶添加量、酶解时间、酶解温度、缓冲液p H值、离心转速、烘干温度及纤维素粉碎度8个因素,通过单因素试验和PlackettBurman因素筛选,并经过最陡爬坡试验和Box-Behnken试验优化了酶解条件,随后对制得的微晶纤维进行结构分析。结果表明:在液料比49∶1(m L/g)、酶添加量68 U/m L、酶解时间1.3 h、离心转速3 640 r/min时制得的沙棘微晶纤维素聚合度为355±1.02,与棉微晶纤维素聚合度最为接近。方差分析表明4个选定因素对指标均产生独立影响,因素交互作用对指标影响不显著(P=0.10)。微观结构显示沙棘微晶纤维表面结构更疏松,红外图谱对比沙棘和棉花两种微晶纤维官能团结构相似。     

酶用量对酶处理马尾松漂白硫酸盐浆性能的影响

进行了不同酶用量对酶处理马尾松漂白硫酸盐浆性能影响的研究,采用保水值、粘度测定、纤维光学显微镜和SEM(扫描电镜)分析及X-射线衍射分析方法,探讨了不同酶用量处理下马尾松漂白硫酸盐浆料前后性能的变化.结果表明:酶L301和酶XPS处理可以提高马尾松漂白硫酸盐浆的保水值,不同的酶在不同用量下浆料保水值出现最佳,聚合度随酶用量的增加有所下降,酶处理后纤维的结晶度变小,在酶处理使浆料保水值达到最佳的用量下,纸页物理强度也出现较佳值.     

纤维素酶处理对杨木RMP浆性能的影响

该研究对杨木盘磨机械浆在一段磨浆后,二段磨浆之前用纤维素酶进行生物预处理,酶处理本身并不能明显提高打浆度,但酶处理能够赋予浆料较好的后续磨浆性能。通过实验我们发现温度60℃、酶用量20IU／g为最优的纤维素酶处理条件。与对照浆料相比酶处理能够提高纸浆的打浆性能,降低磨浆能耗,提高纸浆的各种物理性能及光学性能,对于后续的纸浆可潦陛也有明显的改善和提高。     

针叶木化学浆高温液态水处理制浆粕工艺研究

以针叶木化学浆为原料,采用高温液态水工艺进行降解、次氯酸钠氧化调整聚合度和碱精制,制备化纤用浆粕,并研究主要影响因素,如有效氯用量、温度、时间及浆浓等对浆料甲纤含量及聚合度的影响。结果表明:在浆浓9%、温度180℃、时间40min的条件下对针叶木浆进行高温液态水处理,纸浆甲纤含量为88.47%,聚合度降低到768;在有效氯用量2.0%、温度50℃、时间1h的条件下对高温液态水预处理后的纸浆进行次氯酸钠氧化,纸浆甲纤含量达到91.54%,聚合度降低到528;在用碱量13%、20℃的条件下精制纸浆1h,浆粕的甲纤含量达到95.85%,聚合度达到536,浆粕的总得率为73.46%,甲纤含量和聚合度均可以满足黏胶纤维用浆粕的要求。     

绝缘浆酶促打浆研究

将半纤维素酶（HC酶）与纤维素酶（U酶）按1∶1混合,研究了混合酶预处理对未漂硫酸盐针叶木绝缘浆打浆的影响。结果表明,在打浆度45~85°SR区间内,酶预处理打浆比未加酶打浆在提高浆料强度和节省打浆时间方面效果更明显;打浆度大于90°SR以上,酶预处理浆料和未加酶浆料的打浆度上升都非常缓慢;打浆度达95°SR时,较高温（35℃）酶预处理的打浆对浆料纤维降解剧烈,浆料的强度较差,而低温（12℃）酶预处理和未加酶打浆的浆料强度性能更好。     

生物法用于提高竹溶解浆甲种纤维素含量的工艺研究

主要研究了生物酶的特性,并对生物酶应用于提高竹溶解浆α-纤维素含量进行了工艺优化。通过耐热性及耐酸碱性来确定碱性木聚糖酶的最适宜处理环境,与此同时,探讨了碱性木聚糖酶处理工艺参数对漂白硫酸盐竹浆α-纤维素含量和黏度的影响。结果表明：影响碱性木聚糖酶的两个特性参数,组成的最佳处理环境为pH值9．0、温度55℃;碱性木聚糖酶处理最佳工艺为：酶用量127．2IU．g-1,时间40min,浆浓4％;α-纤维素含量由原来的84．13％提高N88．31％,α-纤维素含量得到了提高,生物酶可应用于溶解浆的制备。     

甜菜渣成分在浓硝酸和酶作用下的变化

甜菜渣是一种富含果胶的木质纤维素类生物质.本文主要运用85%的浓硝酸对甜菜渣进行水解,然后用精密分析仪器进行分析处理之后的底物糖分的变化规律.通过改变温度和时间得到处理条件在50℃以下温度和60 min的处理时间之内,发现提高浓硝酸处理温度或者延长处理时间均有利于水溶部分中半乳醣醛酸、阿拉伯糖、葡萄糖等糖类成分含量的增...     

酶预处理对纤维打浆性能的影响

采用纤维素酶对漂白阔叶木浆进行预处理,研究了酶预处理工艺对纤维形态和打浆能耗的影响,并进一步分析浆料通过PFI磨打浆后的纤维形态变化,为酶预处理漂白阔叶木浆制备纤维素微纤丝(CMF)提供理论指导。结果表明,酶预处理并没有明显改变纤维形态,但经PFI磨打浆后的纤维更易被切断和分丝帚化,纤维润胀程度得以提高,且当酶用量8 U/g,打浆度达到50°SR和68°SR时,浆料的扭结纤维含量相比未经酶预处理的对照样分别减少了17. 2个百分点和16. 2个百分点,细小纤维含量分别增加了20. 8个百分点和17. 6个百分点;此外,酶预处理能显著降低磨浆能耗。当酶用量8 U/g时,打浆度达到50°SR和68°SR时,打浆能耗相比未添加酶的对照样分别节省了50%和33. 3%。     

超声波辅助酶法提取紫糯麦淀粉工艺优化及其性质研究

采用超声波辅助纤维素酶法提取紫糯麦淀粉,通过单因素和响应面试验研究酶解温度、酶解时间、加酶量和超声时间对紫糯麦淀粉提取率的影响,确定最优工艺条件。采用扫描电子显微镜和X-射线衍射仪对不同提取方法得到的紫糯麦淀粉颗粒形貌和结晶结构进行比较研究。结果表明:最佳提取工艺参数为酶解温度45 ℃、酶解时间2.54 h、加酶量0.59%、超声时间21 min,在此条件下紫糯麦淀粉的提取率为75.18%,比常规水提法和碱提法分别提高33.04%和13.51%。超声辅助酶法、碱提法与水提法相比,淀粉在颗粒形貌上无显著差异,相对结晶度有所降低但没有改变紫糯麦淀粉的A型结晶特性。     

4种天然纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异

研究了棉短绒浆、竹浆、阔叶木浆和针叶木浆(均为溶解浆)的纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异,棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解后可形成均一的液相体系,而阔叶木浆和针叶木浆的纤维素溶液有分层现象,说明同等条件下棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解度较大。4种天然纤维素再生后聚合度和结晶度均有一定程度的降低,棉短绒浆和竹浆的纤维素聚合度从549、624降低至474、555,分别降低了13.6%和11.1%;而针叶木浆和阔叶木浆再生后纤维素的聚合度降低不明显,分别从1067、1460降低至989、1419,只降低了7.3%和2.8%;棉短绒浆和竹浆再生后纤维素结晶度降低的幅度比较大,从66.5%和79.7%降低到18.8%和31.8%,分别降低了71.7%和60.1%;阔叶木浆和针叶木浆再生后纤维素结晶度降低的幅度较小,从76.4%和70.4%降低至62.5%和54.7%,分别降低了18.2%和22.3%;阔叶木浆和针叶木浆的纤维素由于聚合度较大,该体系不能降低其结晶度,因而其溶解度小于棉短绒浆和竹浆的纤维素。处理前后纤维素的红外光谱图基本一致,说明纤维素在该体系溶解过程中并未引入新的基团,氢氧化钠/尿素/水体系为非衍生化纤维素溶剂;处理后,几种样品纤维素Ⅰ的峰强度降低甚至消失,纤维素Ⅱ的峰开始出现,说明用该体系进行处理可使纤维素晶体结构发生转变。