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杨 木 APMP 酶 法 改 性 的 研 究作 者 姓 名 专 业 指导教师姓名 专业技术职务 目 录摘 要1ABSTRACT1第一章 绪 论21.1 生物技术改善纸浆纤维及其应用21.2 酶法改性纤维的现状和发展2 1.2.1 纤维素酶改性纤维的研究2 1.2.2 木聚糖酶改性纤维的研究3 1.2.3 漆酶改性纤维的研究41.3 杨木APMP的研究进展41.4 论文研究目的、意义和内容51.4.1 研究的目的和意义51.4.2 研究内容6第二章 实验部分62.1 实验原料62.2 实验仪器与设备62.3 实验方法6 2.3.1 酶液的配制62.3.2 酶处理及打浆 酶处理后打浆 打浆后酶处理72.3.3 抄纸72.3.4 纸张物理性能的检测72.4 实验结果与讨论72.4.1 纤维素酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响 纤维素酶处理未打浆APMP纸张性能的影响 纤维素酶处理打浆后APMP纸张性能的影响9 2.4.2 木聚糖酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响 木聚糖酶处理未打浆 APMP 纸张性能的影响 木聚糖酶处理打浆后 APMP 纸张性能的影响122.4.3 漆酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响142.5 结论16参考文献17致 谢19 山东轻工业学院2012届本科生毕业设计(论文) 摘 要APMP 制浆具有得率高、污染少、能耗低等优点,特别适合于我国的现状,可加快实现我国制浆造纸工业的现代化和可持续发展。当前,存在的主要问题是,杨木APMP 制浆时,由于杨木纤维较短、自身的强度不高,造成所得纸张的强度也不高,即使增加化学品用量,强度还是很难提高。本论文以杨木 APMP 原料,研究了纤维素酶、木聚糖酶和漆酶处理纸浆对纸张抗张指数、松厚度的影响;以抗张指数为主要指标,对两种纸浆的生物酶改性工艺进行优化。 APMP 的酶改性研究结果表明,纤维素酶、木聚糖酶处理均可不同程度地改善APMP的强度性能。纤维素酶改善 APMP 强度性能的最佳酶用量为 0.025g/kg浆,反应时间为90min,相对于对照样,纸张的抗张指数、松厚度可分别增加 25.8%和7.84% ;木聚糖酶最佳用量为 0.2g/kg浆,反应时间为90min,相对于对照样,纸张的抗张指数、松厚度分别增加了 22.7%和8.43% 。漆酶改善APMP强度性能的最佳酶用量为0.1g/kg浆,反应时间90min, 相对于对照样,纸张的抗张指数、松厚度分别增加了9.34%和4.03%。关键词:纤维素酶 木聚糖酶 漆酶 APMP 改性ABSTRACT APMP have the advantages of high yield, low pollution and low energy consumption, especially suitable for the current situation of China. Currently, the main problem of APMP pulping is that the strength of the pulp is not high, which is attributed to the short fiber length and the weak strength of fiber itself. It is still difficult to improve the strength of pulp even by increasing the dosage of chemicals. In this study, the effects of cellulase and xylanase treatments on the tensile strength, bulk were studied. The reaction parameters were optimized. The results from enzymatic modification of APMP showed that cellulase or xylanase treatment could improve the strength of pulp in different degree. The optimalreaction conditions were the cellulase dosage of 0.025g/kg and the time of 90 min at50 . Compared the control sample, the tensile index and bulk index of poplar APMP increased by 25.8% and 7.84% respectively. The optimal reaction conditions were the xylanase dosage of 0.2g/kg and the time of 90 min at 50 .Compared to the control sample, the tensile index and bulk index of poplar APMP increased by 22.7% and 8.43% respectively.The optimal reaction conditions were the Laccase dosage of 0.1g/kg and the time of 90 min at 50 .Compared to the control sample, the tensile index and bulk index of poplar APMP increased by 9.34% and 4.03%respectively.Key words: Cellulase Xylanase Laccase APMP Modification第 一 章 绪 论 目前,资源、环保和能源是造纸工业面临的三大主要问题,要实现造纸工业和社会的可持续发展,就必须解决好这些问题。在解决造纸工业中的资源和环境保护方面,充分利用高得率纸浆无疑是一个很具有现实意义的突破口。 现代造纸工业已经是能源密集型、技术密集型、资金密集型和大规模型的企业。具有能源消耗高、污染负荷重、生产连续性强、工艺流程复杂、原材料处理量大、投资大等特点。然而原材料短缺和环境压力已经成为制约造纸业发展的瓶颈。高得率制浆技术,因其具有的得率高、对环境友好等特点,在目前的大环境下显现出了良好的发展前景1。 与此同时,杨木高得率制浆 APMP ,由于杨木纤维较短、自身的强度不高,造成所得纸浆的强度也不高;在制浆过程保留了原料中的大部分木素,高得率浆纤维比较粗糙和挺硬,导致生产出的纸张的强度受到影响。由于以上原因,高得率制浆技术的应用受到了一定的限制2。近几十年来,随着生物技术的迅速发展,生物技术在制浆造纸方面的应用一直是业内人士十分关注的研究课题,同时也为解决高得率制浆过程中所存在的问题提供了有效的途径。 1.1 生物技术改善纸浆纤维及其应用 木材纤维原料经过化学法、机械法或者化学机械结合的方法处理以后,由于仍具有植物纤维所带有的挺硬、光滑、有弹性、结合力差等弱点,因此无法直接抄造成合格的纸张,甚至无法顺利抄造成成品纸张。对于这些浆料的悬浮液,需要根据不同目的,以及浆料纤维本身特点,对他们进行合理的处理,赋予纤维某些特殊性质,这个过程即为纸浆纤维的改性3。纸浆纤维的改性具有很高的应用价值,如改善纸浆的滤水性和留着率、改善成纸的某些物理性能、降低打浆能耗。1.2 酶法改性纤维的现状和发展 纤维的酶改性作用就是利用纤维素酶、木聚糖酶、漆酶等酶组分组成的酶系对纸浆纤维进行改性处理,可以提高纸浆的抄造性能,使纸浆和成纸的质量得到显著的改善4。1.2.1 纤维素酶改性纤维的研究 纤维素酶是一种蛋白质,它能够催化纤维素及其衍生物的水解反应。纤维素酶利用微生物发酵而得,生产纤维素酶的微生物有放线菌、细菌和真菌。不同微生物分泌纤维素酶的方式也不同,细菌的纤维素酶是胞内酶,存在于细胞壁内,不易提取出来;而真菌的纤维素酶是胞外酶,被分泌到细胞体外进入培养介质中,易分离提纯,制成酶制剂。其中最常用的商品菌种是 Trichoderma Viride,人们已能够利用它得到高性能的菌株5。 通常所指的纤维素酶是一组复合酶系。根据底物的特性,可将纤维素酶简单的划分为:外切型葡聚糖酶(CBH)、内切型葡聚糖酶(EG)和纤维二糖酶(-葡萄糖苷酶)。外切型葡聚糖酶作用于纤维素链的非还原性末端,顺序地游离出纤维二糖;内切型葡聚糖酶随机地作用于纤维素内部结合键,切断纤维素链,纤维二糖则将所产生的纤维二糖分解为葡萄糖6。 研究发现,纤维素的降解是一个非常复杂的多相反应体系,其作用受纤维素的结构参数、纤维素酶去活化效应及纤维素酶的吸附产物抑制效应等因素影响7。其作用过程是:纤维素酶吸附到纤维的表面,首先在纤维表面发生酶解反应,随着酶解反应进行,将纤维的外层剥离8。纤维素的结晶度越高,就越难以吸水润涨,使酶分子难以渗入纤维产生作用,因而无定型区比结晶区更易于酶解。 Jackson 等9使用纤维素酶和半纤维素酶处理经过一次干燥的漂白针叶木纤维,结果表明,机械浆滤水性能的改善与细小纤维表面无定形区的纤维素物质降解有关。内切酶活的存在是提高二次纤维滤水性能的先决条件,但并不适合处理含有大量化学浆的废纸。他们提出,纤维素酶改善纸浆滤水性能的原因可能有 3个方面:酶对纤维表面细纤维的去除作用;酶对细小纤维的水解作用;酶对细小纤维或小的纤维组分的絮聚作用。细小纤维和纤维表面的细纤维具有较高的比表面积,可优先吸附酶,Pommier 等10指出,如果能够较好的控制纤维的剥皮作用,纤维素酶处理仅能除去纤维表面与水有很强亲和力的细小物质或组分,这些物质对纤维的氢键影响很小。因此,纤维素酶处理降低了浆-水之间相互作用,纸浆滤水性能得到了改善,同时也不影响成纸的物理性能。纤维素酶在杨木磨石磨木浆酶改性中起了主要作用,木聚糖酶只起了辅助作用。龚木荣11用复合纤维素酶在适当的工艺条件下处理 OCC 浆,结果发现,滤水性能得到显著的改善,浆料的打浆度明显下降,并且纸页的强度没有明显变化。1.2.2 木聚糖酶改性纤维的研究 木聚糖酶的来源在自然界中分布相当的广泛12,在海洋及陆地的细菌、真菌、海洋藻类和反刍动物瘤胃、蜗牛、甲壳动物、陆地植物组织和各种无脊椎动物中都存在。已报道的能产木聚糖酶的微生物有细菌、链霉菌、曲霉、青霉、木霉等,人们研究和应用的最多的是细菌、曲霉和木霉产木聚糖酶13。木聚糖是APMP中主要的半纤维素成分,木聚糖酶不仅能打开杨木表面半纤维素中糖苷键,产生游离羟基,而且,木聚糖酶中的酯酶(如阿魏酸酯酶)在一定程度上可断开木质素同聚糖之间的连接(LCC)。因此,使得LCC的分子量变小,引起纤维表面部分木质素的脱落,纤维表面变得疏松。由于木聚糖酶系中也含有少量的纤维素酶,因此促进了纤维素酶对纤维素的作用,有利于游离羟基的产生,增加了纤维之间的结合力。但是当木聚糖酶用量过大时,会造成半纤维素中糖苷键的断裂,降低了纤维的强度性能。 秦梦华等在木聚糖酶改善APMP强度性能的研究中指出:随着木聚糖酶用量的增加,纤维长度逐渐增加,当用量过大时,纤维长度有所下降。此结果与纸浆的强度性能下降是一致的。另外,随木聚糖酶用量增加,纸浆的细小纤维含量下降,粗度上升,扭结指数下降。与纤维素酶作用于纸浆的情况类似,即先作用于比表面积大的细小纤维,引起纤维平均长度增加,从而提高了纸页的强度性能。但木聚糖酶用量过大时,纤维长度降低,影响了纤维的强度性能。1.2.3 漆酶改性纤维的研究 漆酶是一种含铜多酚氧化酶,利用分子氧作为氧化剂,氧化木素中酚型单元成为酚氧游离基,同时还原分子氧生成水14-15。NS 51003 是由遗传方法改性过的曲霉菌在水中发酵所制成的液体纯漆酶制剂16,不含纤维素酶活及半纤维素酶活。它们可以催化酚类物质和某些胺类化合物的单电子氧化作用,同时将氧还原成水。已有研究表明,漆酶处理可以有效地提高纸浆的湿强度,而对干强度没有明显影响;而且纸浆中木素含量越高,其漆酶改善纸浆湿强度性能的效果越显著。据Hansen17申请的专利,机械浆经单独用漆酶处理后干抗张强度和撕裂指数均稍有提高,且漆酶失活后对纸页的强度不起作用。Liisa Viikari18研究了漆酶和漆酶/介体体系改善TMP性能的影响因素,利用反应过程中的氧耗反映纤维的反应活性。结果显示,单独用漆酶处理机械浆可使纤维表面木素发生聚合,漆酶/介体可使木素降解,可应用在纸浆漂白中。 目前国内对漆酶的研究大多集中于硫酸盐化学浆的生物漂白、酶法制浆;而漆酶用于机械浆、化学机械浆纤维性能改善的研究很少。因此,研究漆酶对机械浆的生物改性,对于漆酶在造纸工业中的应用具有指导意义。1.3 杨木APMP的研究进展 APMP 制浆工艺,即碱性过氧化氢化学机械浆(Alkaline Peroxide MechanicalPulp),是 90 年代在漂白 CTMP(BCTMP)基础上发展起来的,汇集了 CTMP、BCTMP 等制浆工艺及设备的优点而创立的新型制浆方法,其最大的特点就是将制浆和漂白合二为一,在制浆的同时完成漂白过程,生产出优于 BCTMP 的纸浆(19)。工艺流程主要可分为木片的洗涤、预汽蒸、挤碾疏解、化学预处理、磨浆、消潜、筛选等工序,该方法特别适合阔叶树种,如杨木、桦木、桉木等,其生产工艺具有明显优点:污染小、能耗低、纸浆得率高、白度高等,是生产高白度新闻纸、文化用纸、抄造纸板等品种的好原料20。 在 APMP 制浆过程中,碱性过氧化氢的预处理可以提高纸浆白度和强度两方面的作用,并且为了达到一定的成浆强度,氢氧化钠一般会过量使用。在过氧化氢漂白过程中,起到漂白作用的是 OOH-,其浓度的高低对纸浆漂白速度具有较大的影响。化学预处理过程中,NaOH和H2O2的用量是影响浆料性能的主要因素,NaOH的用量,尤其是在一段预处理的用量,对纸浆物理强度有较大的关系;H2O2用量,尤其是二段预处理的用量,对纸浆的白度由较大的影响。机械处理的作用主要是在机械处理时,利用摩擦产生的热量,加热和软化纤维,进一步削弱纤维间的连接,将较完整的纤维变成小纤维,增大比表面积较大,以提高纤维间的结合力。 APMP 法制浆具有明显的优点:将制浆和漂白合二为一,不需要单独的漂白设备,在制浆的同时完成漂白。同时,APMP 制浆技术也存在其自身的缺点:由于 APMP 在漂白过程中使用的是 H2O2,属于保留木素式漂白,所以在自然光下容易出现返黄现象,同时氧的存在是又加速了纸浆光诱导返黄作用。因此在一定程度上限制了 APMP 的应用范围21。 针对 APMP 在自然光下容易返黄的不足,国内外已有一定的研究。赵玉林21等利用助剂对黑杨 APMP 纸浆光诱导返黄的抑制效果,以及助剂处理前后纸浆热稳定性变化情况作了研究,结果发现,紫外光吸收剂中2, 4-二羟基二苯甲酮及ZW-1对杨木 APMP 纸浆光稳定作用有较好的效果。池东明等研究了草酸酸化处理杨木APMP,结果表明,酸化处理能够提高杨木 APMP 纸浆的白度和白度稳定性,pH 值为 5 左右时,草酸对杨木 APMP 纸浆返黄有很好的抑制效果。 目前,杨木 APMP 制浆存在的主要问题是,由于杨木纤维较短、自身的强度不高,造成所得纸浆的强度也不高,即使增加化学品用量,强度还是很难提高。使用生物酶改善纸浆性能,因其具有环保的特点成为重要课题,国内外已有一些研究和应用报道22-23。本课题组在废报纸纤维性能的改善中较早的使用酶法改性技术,并取得了良好的效果。上海巴克曼实验室开发出的用于改性纤维素的酶制剂,已经应用于硫酸盐针叶木浆改性的中试和生产24。1.4 论文研究目的、意义和内容1.4.1 研究的目的和意义制浆造纸工业是一种能源消耗巨大的产业,其能源成本占总生产成本的20%左右,节约能源已成为造纸行业的必然趋势。目前,制浆工业都在普遍追求“三高”和“三低”,“三高”即指高得率、高强度和高白度,“三低”即指低能耗、低水耗和低污染,而最有可能实现这一目标的方法就是高得率制浆。杨木高得率制浆 APMP,由于杨木纤维较短、自身的强度不高,造成所得纸浆的强度也不高;在制浆过程保留了原料中的大部分木素,高得率浆纤维比较粗糙和挺硬,导致生产出的纸张的强度受到影响。由于以上原因,高得率制浆技术的应用受到了一定的限制。近几十年来,随着生物技术的迅速发展,生物技术在制浆造纸方面的应用一直是业内人士十分关注的研究课题,同时也为解决高得率制浆过程中所存在的问题提供了有效的途径,随着市场的变化,不断提高产品的性能同时降低生产成本已成为企业成功创造价值的关键。用生物酶处理浆料,降低打浆能耗成为重要的课题,目前,国内外对生物酶改善杨木高得率浆 APMP的强度性能的机理研究还相对较少,本实验对使用生物酶改善高得率浆强度性能机理及其应用的开发研究,具有重要的理论价值和实际意义。1.4.2 研究内容本实验主要对纤维素酶、木聚糖酶及漆酶改善高得率浆杨木 APMP强度性能的工艺进行研究。具体内容包括:(1) 纤维素酶、木聚糖酶和漆酶酶改善未打浆杨木 APMP 强度性能的工艺研究。(2)纤维素酶和木聚糖酶改善打浆后杨木 APMP 强度性能的工艺研究。第二章 实验部分 本章以杨木 APMP 为原料,主要对纤维素酶、木聚糖酶及漆酶处理改善纸浆强度性能的影响进行研究,并对改性效果做出评价。2.1 实验原料2.1.1 浆料:杨木APMP 取自中冶纸业银河有限公司2.1.2 实验用酶纤维素酶 Fibercare z; 木聚糖酶 Shearzyme 500;漆酶51003,均来自诺维信(中国)有限公司。2.2 实验仪器与设备恒温水浴锅; 增力电动搅拌器;精密 pH 计;PFI 磨浆机;纤维疏解机;抗张强度测定仪;厚度仪;抄纸机;精密天平;Technidyne Color Touch测定仪。2.3 实验方法2.3.1 酶液的配制 配制酶稀释到1/2000的浓度,按每吨浆加入25g; 50g; 100g; 200g和400g酶计算出所加入的酶用量。本实验需绝干重量的APMP 30g,故可计算出所加入的酶用量为:25g*10-6*30g*2000=1.5ml以此类推可得到其余四组加入的酶用量分别为3ml、 6 ml 、12ml、 24ml。2.3.2 酶处理及打浆 酶处理后打浆 称取绝干重量30 g的杨木 APMP,放1000 mL 烧杯中,加入蒸馏水调至浆浓为4.0%,将烧杯置于50的恒温水浴锅中,使用搅拌器搅拌(转速为300转/min)。(木聚糖酶需调 pH 值至 5.5),加入上述四种剂量的酶液,反应90分钟后,对浆料进行抽滤,抽到浆浓10%以上。 将上述浆料补加蒸馏水,调节浆浓10%,然后使用PFI 打浆机进行打浆,打浆转数1500转。 另取一份不加酶的浆料作为对照样。 打浆后酶处理 称取绝干重量30 g的杨木 APMP,放入1000 mL 烧杯中,加入蒸馏水调至浆浓为10%,然后使用PFI 打浆机进行打浆,打浆转数1500转。 上述浆料继续加蒸馏水调至4%的浆浓,置于50的恒温水浴锅中,使用搅拌器搅拌(转速为300转/min)。(木聚糖酶需调 pH 值至 5.5),加入上述四种剂量的酶液,反应90分钟后,对浆料进行抽滤,抽到浆10%以上。 另取一份不加酶的浆料作为对照样。2.3.3 抄纸抄纸在 PTI 快速抄片器中进行,纸张定量为80 g/m2。2.3.4 纸张物理性能的检测依据 GB/T453-1989方法测定抗张指数白度的检测采用Technidyne Color Touch测定仪2.4 实验结果与讨论2.4.1 纤维素酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响 纤维素酶处理未打浆APMP纸张性能的影响 表 2.1和图 2.12.3 为纤维素酶用量对未打浆APMP纸张的抗张指数、松厚度和白度的影响。可以看出,随着纤维素酶用量的增加,抗张指数和松厚度均呈现出先增加后降低的趋势。当纤维素酶用量为0.025g/kg浆时,抗张指数和松厚度达到最大,分别为27.03N.m/g和2.89cm3/g,虽然纤维素酶的加入对纸张的白度有一定的影响,但可以看出影响并不是很大,比对照样略有提高。说明纤维素酶处理未打浆APMP纸张可以改善纸张的抗张指数和松厚度,在一定程度上也可以提高其白度。有资料显示,纤维素酶处理杨木纤维可以增加纤维表面的羟基数量,提高纤维的胶合程度,从而改善了纤维的抗张强度。但当纤维素酶用量过大时,纸张的强度指标均呈现下降趋势。这是因为过量的纤维素酶降解了纤维中的纤维素,引起了纸张强度的下降。因此,使用纤维素酶改善纸张的强度性能,选择适当的纤维素酶用量是很重要的。本实验条件下,最佳纤维素酶用量为0.025g/kg浆。表2.1 纤维素酶处理未打浆APMP纸张性能的影响酶用量(g/kg浆)00.0250.0白度(%)75.675.976.175.575.475.5抗张指数(N.m/g)21.527.024.523.522.622.8松厚度(cm3/g)2.682.892.832.682.632.5 纤维素酶处理打浆后APMP纸张性能的影响 表 2.2和图 2.42.6 为纤维素酶用量对打浆后APMP纸张的抗张指数、松厚度和白度的影响。可以看出,随着纤维素酶用量的增加,抗张指数和松厚度指标也均呈现出先增加后降低的趋势。但达到最大值时纤维素酶的用量与打浆前酶处理时的酶用量不同,此时纤维素酶用量为0.05g/kg浆时抗张指数和松厚度达到最大,分别为33.9N.m/g和2.59cm3/g。另外,纤维素酶对打浆后APMP纸张的白度的影响也不是很大。这说明纤维素酶处理打浆后APMP纸张可以改善纸张的强度性能,即抗张指数和松厚度。表2.2 纤维素酶处理打浆后APMP纸张性能的影响酶用量(g/kg浆)00.0250.0白度(%)75.275.374.874.974.974.8抗张指数(N.m/g)24.328.133.927.828.027.1松厚度(cm3/g)2.492.52.592.512.592.532.4.2 木聚糖酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响 木聚糖酶处理未打浆 APMP 纸张性能的影响 木聚糖是 APMP 中主要的半纤维素成分,实验探讨了木聚糖酶处理对纸张物理强度性能的影响,其结果如表2.3 和图 2.72.9 所示。可以看出,随着木聚糖酶用量的增加,抗张指数和松厚度指标与纤维素酶处理时呈现相同的变化趋势,即先增加后降低。当木聚糖酶用量为0.2g/kg浆时达到最大,分别为26.6N.m/g和2.83cm3/g,继续增加木聚糖酶的酶用量,纸张的强度性能均下降。同样可以看出木聚糖酶的用量对纸张的白度略有增加。本实验条件下,最佳木聚糖酶用量为0.2g/kg浆。 由于木聚糖酶系中也含有少量的纤维素酶,因此,促进了纤维素酶对纤维素的作用,有利于游离羟基的产生,增加了纤维间的结合力。但是当木聚糖酶用量过大时,会造成半纤维素中糖苷键的断裂,降低了纤维的强度性能。表2.3 木聚糖酶处理未打浆杨木 APMP 纸张性能的影响酶用量(g/kg浆)00.0250.0白度(%)74.976.375.875.875.675.7抗张指数(N.m/g)21.722.023.024.226.625.1松厚度(cm3/g)2.612.692.682.812.832.5 木聚糖酶处理打浆后 APMP 纸张性能的影响 由图2.10可以看出,随着木聚糖酶用量的增加,抗张指数也呈现先增加后降低的趋势,在木聚糖酶用量为0.025g/kg浆时达到最大,最大值为31.83N.m/g,最大增幅为29.8%,继续增加酶用量,纸张的抗张指数逐渐下降。 由图2.11可以看出,随着木聚糖酶用量的增加,松厚度先增加达到最大,然后降低,随后又缓慢增加。在酶用量为0.025g/kg浆时达到最大,最大值为2.62cm3/g。 由图2.12可以看出,木聚糖酶用量对白度的影响同样也不是很明显,说明木聚糖酶对白度的影响较小。 表2.4木聚糖酶处理打浆后杨木 APMP 纸张性能的影响酶用量(g/kg浆)00.0250.0白度(%)75.275.474.875.4 75.375.7抗张指数(N.m/g)24.531.828.829.429.328.9松厚度(cm3/g)2.492.622.432.502.532.582.4.3 漆酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响 由图2.15可知,漆酶处理纸浆时,随着酶用量的增加,白度呈下降趋势。纸浆的白度下降可能是由于漆酶脱除木素使纸浆变黑的缘故。 从图2.13和2.14可以看到,与漆酶未处理浆相比,在较少的酶用量下,抗张指数和松厚度均呈先增大、后减小的趋势。其原因可能是由于单独用漆酶处理APMP可使纤维表面发生改性,纤维表面的木素发生聚合,改善了强度性能。当继续增加酶用量时,变化则趋缓。表2.5漆酶用量对杨木 APMP 纸张性能的影响酶用量(g/kg浆)00.0250.0白度(%)75.073.373.472.9 72.371.0抗张指数(N.m/g)25.626.728.428.028.126.4松厚度(cm3/g)2.482.52.542.5 结论(1)分别采用纤维素酶、木聚糖酶和漆酶在打浆前对杨木APMP进行处理,其工艺条件为:浆浓 4.0%,温度 50,处理时间 90 min,较佳酶用量分别为 0.025g/kg浆、0.2g/kg浆和0.1g/kg浆。打浆后可以改善纸浆的性能,其中纤维素酶处理后纸张的抗张指数、松厚度分别增加了25.8%、7.84%,木聚糖酶处理后抗张指数、松厚度分别增加了22.7%、8.43%,漆酶处理后纸张的抗张指数、松厚度分别增加了9.34%、4.03%。纤维素酶与木聚糖酶对纸张的白度的影响不是很大,而漆酶使纸张的白度有所下降。(2)分别采用纤维素酶、木聚糖酶在打浆后对杨木APMP进行处理,其工艺条件为:浆浓 4.0%,温度 50,处理时间 90 min,较佳酶用量分别为0.05g/kg浆和0.025g/kg浆。可以提高纸张的性能,其中纤维素酶处理后纸张的抗张指数、松厚度可分别增加39.3%、4.02%,木聚糖酶处理后纸张的抗张指数、松厚度可分别增加 29.8%、5.2%。纤维素酶与木聚糖酶对纸张的白度的影响不是很大。参考文献1 王强, 陈佳川. 高得率制浆技术的发展及装备J. 天津造纸, 2009, (1): 5-82 谢来苏. 制浆造纸生物技术M. 北京: 化学工业出版社, 2003: 993 秦梦华, 高培基. 制浆造纸工业中的生物技术J. 中华纸业, 1998, (2): 6-94 古研. 高-纤维素含量纸浆的酶处理D. 南京: 南京林业大学硕士研究生学位论文, 20045 龚木荣, 毕松林. 纤维素酶改善漂白麦草浆滤水性能的作用机理J. 中国造纸, 2005, 24(3): 1-4706 武书彬, 何北海, 平清伟, 等. 制浆造纸清洁生产新技术M. 北京: 化学工业出版社, 2003: 127-1817 Sun B. 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