微生物与酶制剂在造纸工业树脂控制中的应用

微生物技术已成功应用于制浆造纸树脂控制。在制浆造纸工业生产中,可以利用微生物与酶制剂解决针叶木机械浆中三酸甘油酯所引起的沉淀问题;前者为边材变色菌的无色菌株,后者为改性脂肪酶。脂肪酶对于那些来源于其他脂类（如甾类和萜烯类化合物）的树脂障碍不起作用,并且对于边材变色茵接种体也只起部分作用。降解难溶的亲脂类物质更为有效的生物催化途径是使用白腐茵及其所分泌的酶。当用真菌处理木材时必须避免纤维素的降解。漆酶／介体系统可以达到控制树脂障碍和脱除残余木素的双重功效。     

漆酶/对羟基苯甲酸丁酯处理未漂浆提高抗菌性能的研究

从提高纸张抗菌性能角度出发,研究了漆酶/对羟基苯甲酸丁酯处理未漂硫酸盐浆后纸样抗菌性能的变化.结果表明,漆酶/对羟基苯甲酸丁酯处理末漂硫酸盐浆抄造的纸样能较好地抑制细菌的生长,对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和沙 门氏菌的抑菌率分别为94.50％、90.87％、98.99％和99.12％.耐洗实验结果表明,纸样经4次洗脱后其抑菌率变化不大,推测对羟基苯甲酸丁酯在漆酶作用下与纤维发生化学键连接而非简单的物理吸附.通过浆料卡自值的测定和扫描电镜的检测结果间接表明了对羟基苯甲酸丁酯在漆酶的作用下可以接枝到纤维表面,表现为卡伯值增加,纤维表面有沉积物及纤维间生成连接膜.     

漆酶和APMP废液中酚类物质共同改善OCC纸浆纤维性能的研究

采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对APMP废液中酚类物质进行鉴别,同时对不同方式处理的OCC纸浆进行纤维性能分析和成纸物理性能检测。GC-MS分析表明,APMP废液中含有3种酚类物质——对-甲氧基-苯酚、紫丁香醇和松柏醇,并且在其与漆酶共同处理OCC纸浆过程中这些酚类物质参与反应;模型物凝胶色谱(GPC)分析表明,漆酶处理后小分子酚类物质发生了自由基缩合,产物聚合;纤维形态和表面电镜分析表明,聚合的小分子酚类物质以缩合木素的形式迁移到纤维表面,增加纤维表面木素含量,从而提高成纸强度特别是湿环压强度。     

影响水力碎浆机效能的几个因素

本文对影响水力碎浆机效能的几个因素，如转子结构、浆槽结构、碎浆温度、碎浆pH值、碎浆浓度、碎解时间以及废纸原料的性质等进行综述。     

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。     

13C-NMR分析漆酶处理木素的结构特征

利用13C-NMR技术对漆酶、漆酶/介体体系处理前后枫香木酶解木素进行结构分析.结果表明,经漆酶/介体体系(LMS)处理后,木素的部分β-O-4结构发生醚键断裂,脱甲基或脱甲氧基反应发生,根据结构变化推断反应过程中紫丁香基型结构优先反应;经漆酶处理后,木素单位苯环的羰基含量和甲氧基含量增加.     

基于分子修饰C-COS的高吸湿保湿机理

采用漆酶/2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)体系氧化壳寡糖制备了一种高吸湿保湿性羧基化壳寡糖(C-COS)。利用低场核磁共振(LF-NMR)、FTIR和13CNMR考察了其分子间氢键的变化并进一步推测出吸湿保湿机理。结果表明:在C-COS的吸湿过程中,聚合物分子与水之间存在着分子间氢键作用力。C-COS分子上极性较强的羧酸根产生了新的氢键效应,结合升温红外中3363、1643 cm~(–1)处吸收峰强度的减小和同样波数下吸收峰频率的蓝移以及溶胀红外中1643cm~(–1)处吸收峰强度的增加,确定了C-COS分子中羧酸根与水之间所形成的水合氢键(H—O—H···O—C==O)。另外,C-COS的保湿机理在于聚合物溶解在水体系中能够形成一种巨大的聚合物-水网状结构,促使水分子以氢键的形式被牢牢地锁住在这种网状结构中。     

漆酶用于木质纤维板结合的研究

研究了温度和pH值对漆酶酶活以及漆酶处理纤维压制纤维板性能的影响。结果表明,pH较低、温度较高时漆酶酶活较高,压制的纤维板强度性能较好。但温度太高(60～80℃),延长加热时间,漆酶稳定性变差,酶活明显降低,压制纤维板的强度下降。     

木素含量和纤维回用次数对漆酶改善纸浆强度的影响

取未漂和漂白硫酸盐浆进行浆料复配和纤维回用实验,考察木素含量和纤维回用次数对漆酶处理改善纸浆性能的影响．漆酶处理后复配浆的强度性能提高,尤其湿强度提高明显,随着漂白浆比例的增加,浆中木素含量减少,经漆酶处理后纸浆强度增幅逐渐降低．漆酶处理后未漂浆的湿抗张指数提高33．45％,当漂白浆含量为40％时湿强的增幅减小为2．72％,说明适宜的木素含量是漆酶催化提高纸浆强度的必要条件．回用浆经漆酶处理后纤维性能得到改善,但随着纤维回用次数的增加,漆酶增强幅度呈降低趋势．纤维性能测试结果表明纤维回用过程中纤维长度和宽度降低,针叶木细小纤维含量略有减少,阔叶木细小纤维含量变化与此相反,漆酶处理后纤维性能无明显变化．扫描电镜检测说明漆酶处理后纸浆纤维间产生“黏合”现象．     

漆酶处理国产OCC纸浆增强成纸强度

采用漆酶处理国产旧瓦楞纸箱（LOCC）原料增加纸浆强度,对漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件进行优化.在最优条件下,采用扫描电镜（SEM）分析了漆酶处理前后成纸纤维表面的形态差异,并利用纤维形态分析仪（Fiber-Tester）分析了漆酶处理前后浆料中纤维形态学参数的变化.研究结果表明漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件为：酶用量24 U/g（相对于绝干浆）,pH 6.0,温度45,℃,浆浓3%,通空气条件下反应2,h.漆酶在最优条件下处理国产OCC纸浆时,干抗张指数提高11.5%,湿抗张指数提高12.2%,干环压指数提高7.5%,湿环压指数提高幅度最大为20.6%;漆酶/白水体系在最优条件下处理国产OCC纸浆时,干抗张指数提高10.0%,湿抗张指数提高27.0%,干环压指数提高10.5%,湿环压指数提高幅度最大为24.9%.经过漆酶处理后的纤维表面呈现凹凸不平的现象,纤维形态学参数无明显变化;而经过漆酶/白水体系处理后的纤维间产生更多的连接膜,纤维的粗度由空白试样的136.7 mg/m提高至140.6 mg/m.