漆酶和漆酶／介体处理提高未漂化学木浆湿强度的研究

研究了漆酶和漆酶/介体体系处理对未漂硫酸盐浆强度和白度的影响。结果表明,与空白样相比,漆酶处理可显著改善纸浆的湿抗张强度,但对干抗张强度和撕裂强度无明显影响,且纸浆白度有所降低。丁香酸甲酯(MS)是一种高效的介体,介体本身对纸张的强度和白度无影响,但与漆酶协同作用可使纸浆的湿抗张强度提高1倍以上。漆酶最佳用量为16U/g绝干浆;丁香酸甲酯的最佳用量为0.5%。高温干燥有助于提高纸张的再湿强度,在单独使用漆酶处理时更为重要。在单独漆酶处理过程中,通氧与通空气对提高湿抗张强度的效果无明显区别;而漆酶/介体体系处理中,通氧气可获得比通空气更高的湿强度指标。     

通过漆酶催化氧化使未漂硫酸盐浆的湿强度提高

先前的研究表明，漆酶对木材纤维内木素的催化氧化，可以使中密度纤维板的强度提高。目前的工作已经证明：漆酶对未漂高得率硫酸盐浆的抗张强度提高的作用有限，而添加富含木素的抽提物，在用漆酶处理后，湿抗张强度有了显著的提高。即使没有木素添加到纤维中，中等的氧化也同样能够提高湿强度。更重要的是：如果同时使用热处理和催化氧化能够明显地提高湿强，二者可以用特殊处理来解释。但纸的干抗张强度在漆酶处理过程中并没有变化。这表明，湿抗张强度的提高和木素与纤维的聚合有关。根据不同的研究可发现。中间氧化反应的耗氧量和湿强的增加是相关的。     

漆酶活化木素提高未漂硫酸盐浆的湿强度

在传统的木质纤维加工过程中，增强剂可以使最终产品获得较好的机械强度，这些增强剂包括用于中密度纤维板生产的合成树脂和广泛用于纸张生产的湿强剂。由于环保和经济的原因，人们开始研究淘汰合成增强剂生产人造板和纸张的新生产工艺。漆酶催化木素氧化可以促进木质纤维间的自粘合性，本文综述了使用漆酶、漆酶／木素抽出液及漆酶／介体处理高得率未漂硫酸盐化学浆可以不同程度地提高未漂浆的湿强度，但干强度没有改善。     

漆酶/丁香酸甲酯处理未漂KP浆的SEM和GPC分析

采用扫描电镜(SEM)和凝胶渗透色谱(GPC)技术,研究漆酶和漆酶/丁香酸甲酯(MS)处理前后未漂硫酸盐浆(KP浆)纤维表面形态结构和浆中木素分子质量及其分布的变化,探讨了用漆酶和漆酶/MS处理KP浆,提高浆张湿抗张强度的相关机理。研究结果表明:与空白样相比,经漆酶处理后,纸浆中木素平均分子质量降低,纤维表面出现"黏结"现象;而MS协同漆酶处理后,纸浆中木素的缩合程度及纤维间的"黏结"面积增大;漆酶和漆酶/MS处理后的浆样再经过加热干燥处理,木素的缩合程度和纤维"黏结"面积进一步增大。木素的缩合程度和纤维表面呈现的"黏结"现象,与漆酶和漆酶/MS处理纸浆提高其湿抗张强度密切相关。     

阔叶木BCTMP浆取代部分漂白硫酸盐阔叶木浆的性能研究

对几种阔叶木BCTMP浆取代部分漂白硫酸盐阔叶木浆的性能进行了研究.结果表明,在相同干度下,用10%的阔叶木BCTMP浆取代漂白硫酸盐阔叶木浆的湿纸样强度与100%漂白硫酸盐木浆(15%漂白硫酸盐针叶木浆与85%漂白硫酸盐阔叶木浆的混合浆)的基本相同;与100%漂白硫酸盐木浆手抄片相比,用10%高抗张强度(HT)杨木BCTMP浆取代漂白硫酸盐阔叶木浆的手抄片松厚度尤明硅变化、撕裂指数增大,但其他物理强度下降;用10%高松厚度(HB)杨木BCTMP或桦木BCTMP浆取代漂白硫酸盐阔叶木浆的手抄片松厚度增大、撕裂指数无明显变化,但其他物理强度下降明显;用10%杨木HB BCTMP浆取代漂白硫酸盐阔叶木浆会降低成纸白度,但对荧光增白剂的增白效率无明显影响.     

漆酶改性对马尾松TMP性能的影响

研究了漆酶N S51003/介体体系(LMS)改性对未漂马尾松TMP性能的影响,探讨了酶改性温度、PH值、酶用量、介体用量、酶改性时间对纸浆强度性能、白度及松厚度的影响.结果表明:LMS处理后纸浆可漂性提高,白度提高3.80%ISO;纸页抗张强度、撕裂强度、耐破强度均得到明显的改善,同时松厚度也得到一定程度的提高.     

漆酶改性对蔗渣TMP磨浆能耗和成纸性能的影响

研究漆酶NS51003/介体体系(LMS)改性对未漂蔗渣TMP性能的影响,探讨不同酶用量对PFI磨磨浆能耗、成纸强度性能、白度及返黄的影响。结果表明,LMS处理后可以节约磨浆能耗,纸浆可漂性提高,白度提高6.5%ISO;纸页抗张强度、撕裂强度均得到明显的改善,同时紧度也得到一定程度的提高。     

漆酶催化阿魏酸改善纸张湿强度及其机理的研究

研究了漆酶催化阿魏酸改善纸张湿强度的方法及其机理.采用化学分析、红外光谱和CP/MAS13C-NMR波谱分析相结合的方法,分析了漆酶催化阿魏酸使纤维进行接枝共聚和交联的机理.研究结果表明:阿魏酸在漆酶的作用下能够与未漂浆中的残余木素聚合,在纤维表面产生抗水性的化学键,从而增强纸张的湿强度,湿强度从2.15 N·m/g提高到4.42N·m/g,提高了105.6%.但是纸张的干强度几乎没有提高.     

漆酶在桔酸存在下对高木素含量硫酸盐浆的增强改性

在棓酸存在时用漆酶处理卡伯值为91的硫酸盐浆,可使成纸耐破度、抗张强度和湿抗张强度提高,与对照样相比分别提高34%、20%和72%,而用于漂白浆处理时对纸页强度提高无作用,表明纤维改性主要在木素部分.实验表明,纸页强度的提高是纤维间氢键结合力增强和苯氧自由基在纸页内产生交联的共同结果.     

漆酶协同明胶对未漂硫酸盐浆纸张强度的影响

在漆酶作用下,研究明胶对纸张强度性能的影响。实验表明,在漆酶作用下,明胶能够显著提高纸张的干湿强度。根据实验室实验结果,以未漂针叶木硫酸盐浆为原料,在室温(25℃),处理时间为5 h的条件下,漆酶催化明胶提高纸张强度较佳的工艺条件为:明胶用量2%(对绝干浆),pH值为6,酶用量50 U·g~(-1)(对绝干浆)。     

漆酶对不同漂段纸浆催化氧化木素的效果研究

以未漂硫酸盐桉木浆(Sp浆)、氧脱木素桉木浆(O浆)、H_2O_2漂白桉木浆(P浆)作为不同漂段原料,探讨漆酶-谷氨酸体系对不同漂段纸浆的催化效果。结果表明,漆酶催化总体上可使纸浆的卡伯值增大,纸浆的白度随之下降;漆酶协同谷氨酸可催化氧化纤维表面木素与相邻纤维上的木素发生自由基偶合反应,同时使纤维表面的微细纤维暴露出来,两者共同作用使相邻纤维形成更好的结合力,使纸浆的强度性能大幅度提升;谷氨酸可通过漆酶催化氧化作用连接到木素上,增加纤维原料中的羧基含量,Sp浆、O浆、P浆羧基含量分别较未处理纸浆提高20%、50%、43%。     

漆酶处理马尾松KP浆纤维形态变化的研究

以马尾松KP浆为原料研究了漆酶处理对纸浆纤维形态的影响。研究结果发现,漆酶处理可使马尾松KP浆纤维粗度下降,纤维的卷曲指数和扭结指数上升,而对纤维的平均长度没有明显影响,对细小纤维百分比的改变无规律可循。同时研究发现,漆酶处理对马尾松KP浆的湿抗张强度也会产生一定的影响,漆酶处理后O、OE和OQP浆的湿零距抗张强度会发生不同程度的下降。     

漆酶处理三倍体毛白杨APMP及对其中残余木素作用的研究

利用NS51003漆酶处理三倍体毛白杨碱性过氧化氢机械浆(APMP),通过分析检测处理后纸浆的打浆度和成纸物理性能探讨了漆酶处理对三倍体毛白杨APMP抄造性能的影响。实验结果表明,在最佳的工艺条件下,漆酶处理APMP与未经过漆酶处理纸浆相比,抗张指数和耐破指数稍有升高,而撕裂指数提高了16mN·m2/g,酸溶木质素含量稍有升高,Klason木质素含量相对降低;漆酶处理三倍体毛白杨APMP主要降解纸浆中纤维表面的木素,对纤维内部影响较小。     

漆酶/介体处理纸浆的反应性能及动力学研究

采用溶解氧分析仪对漆酶和漆酶/介体处理未漂KP浆过程中的氧气质量浓度进行测定,研究了不同条件下漆酶/介体处理纸浆的反应性能,通过对实际动力学曲线的拟合,建立了漆酶/介体体系催化氧化反应的动力学模型。结果表明:不同的介体中,丁香酸甲酯(MS)协同漆酶处理纸浆表现出较活跃的反应性能。漆酶单独处理MS(无纸浆)也消耗一定的氧气。单加漆酶处理纸浆时,初始几分钟内反应速率较快,之后体系中氧气质量浓度基本不变。漆酶/MS处理未漂KP浆时,在30 min内即可消耗完密闭反应体系中的氧气。漆酶/MS对纸浆中木素的催化氧化反应符合一级指数幂函数动力学特征。     

清洁造纸用菌株的形态、酶系分析及其生物漂白

从竹子上分离纯化得到1株产半纤维素酶的菌种,通过出菇实验和ITS序列扩增,研究了其子实体、菌丝形态及分子特征,对菌种进行了分类鉴定。并在静置和振荡培养条件下分析了菌株的酶系组成,该菌主要产半纤维素酶、木素酶和少量纤维素酶。本实验用该菌产生的木聚糖酶协同漆酶/介体进行竹浆生物漂白,酶处理后纸浆白度可达81%以上,黏度下降不多。结果表明,酶处理有利于提高竹浆的可漂性、增加后续漂白中木素的脱除。     

漆酶/介体系统漂白尾叶桉硫酸盐浆的初步研究

利用从白腐菌产生的酶液中分离纯化出漆酶,在一种新的介体ＮＨＡ的存在下乾亏待安硫酸盐浆生物漂白。结果显示：经漆酶／ＮＨＡ处理,纸浆的卡伯值降低３０％;碱抽提后,纸浆的卡伯值又降低１３％;生物处理后再经过２％的Ｈ２Ｏ２漂白,纸浆的卡伯值降低５６％,白度达８１％ＩＳＯ。在漆酶处理时加入表面活性剂可以增加木素的溶出并且提高纸浆的白度。     

漆酶和漆酶/介体处理对未漂硫酸盐浆白度和色度的影响

探讨了不同的漆酶/介体处理对未漂硫酸盐浆白度和色度的影响,着重研究了单独漆酶和以丁香酸甲酯(MS)为介体的漆酶/介体体系对白度和色度的影响。结果表明:不同的漆酶/介体体系,均未改善纸浆的白度。单独漆酶处理可导致纸浆白度和L*值稍有降低,a*值稍有增加,b*值下降。漆酶/MS处理造成纸浆白度和L*值下降更为明显,a*值大幅上升,b*值下降。纸页的白度随漆酶用量的增加稍有下降;不同的处理温度对纸浆白度和色度影响不大;增加介体MS用量导致纸页的白度和L*值进一步下降,a*值明显增加,b*值变化不大。