未漂硫酸盐针叶木浆的酶促打浆

研究了生物酶对未漂硫酸盐针叶木浆酶促打浆后打浆度和纸浆物理性能的影响,确定了酶促打浆的最佳工艺条件,探讨了BIO-RE100半纤维素酶在最佳打浆工艺下对打浆功耗的影响．研究结果表明,生物酶处理最佳工艺条件是：温度为40℃、酶用量为1000g／t、pH值为6、时间为60min．在此最佳条件下使用生物酶预处理浆料,打浆功耗可以降低33％,纸浆物理性能有所提高．扫描电镜分析结果表明,纤维表面剥蚀程度较大,细纤维化程度有所提高,纸浆纤维切断较少．     

日本落叶松纸浆物理性能的研究

对日本落叶松不同树龄纸浆物理性能进行了研究,并对KP浆和AS AQ浆的未漂浆和漂白浆的强度进行了比较分析。结果表明:树龄对日本落叶松KP浆和AS AQ浆的物理性能有一定的影响。日本落叶松KP未漂浆的物理性能接近针叶木硫酸盐未漂浆国家标准B等,漂白浆的强度达到了漂白硫酸盐针叶木浆的国家标准A等。日本落叶松AS AQ浆(包括未漂浆和漂白浆)的物理性能达到了亚硫酸盐针叶木浆的国家标准A等;浆的抗张指数、裂断长、耐折度和耐破指数都要好于KP浆,但是在撕裂指数上KP浆要优于AS AQ浆。     

Fenton氧化预处理化学机械浆纤维表面及对其打浆能耗的影响

采用大分子羧甲基纤维素(CMC)负载Fe~(2+)催化剂对化学机械浆纤维表面进行芬顿氧化改性.通过扫描电子显微镜和能谱仪(SEM-EDS)分析了CMC吸附Fe~(2+)催化剂的情况;通过测定纤维羧基含量以及分析纤维形态、比打浆能耗、零距抗张强度和抗张指数,探究了Fenton氧化预处理对纤维的形态、自身强度以及比打浆能耗和纸页抗张指数的影响.研究结果表明,经过Fenton表面氧化预处理后的纸浆纤维,其纤维形态和自身强度基本不受影响,与未经处理的原浆纤维相比,当打浆8 000转时,Fenton表面氧化预处理后的纸浆纤维比打浆能耗下降31%,抗张指数提高18.1%.     

耐热木聚糖酶助漂针叶木硫酸盐浆的研究

探讨了嗜热真菌耐热木聚糖酶助漂针叶木硫酸盐浆的应用前景.着重研究了应用耐热木聚糖酶进行生物助漂的酶用量、酶处理的pH值以及漂白用氯量等影响因素.结果表明,在不影响纸浆的各项性能的情况下,经酶处理的纸浆白度相比对照增加1.06%~5.11%ISO.同时,酶处理纸浆漂白时可减少漂白用氯量.另外,在偏碱性条件下进行酶处理对纸浆漂白效果的影响较为显著.纸浆纤维的扫描电镜结果显示,酶未对纤维造成损伤,而是改善了纸浆纤维的可漂性.该耐热木聚糖酶非常适宜应用于酶助漂.     

纸浆纤维对钙离子吸附行为及机理

以去金属离子处理后的漂白硫酸盐桉木浆及针叶木浆为原料,研究纸浆纤维对Ca2+的吸附动力学及影响吸附的因素。结果表明:Ca2+初始浓度较低时,漂白化学木浆对Ca2+的吸附能力随着Ca2+初始浓度的增加而快速提高。Ca2+初始浓度0.471 7 mmol/L时,阔叶木浆达到饱和吸附,吸附量为0.016 0 mmol/g;针叶木浆在Ca2+初始浓度为0.220 1 mmol/L时就达到饱和吸附,吸附量为0.008 4 mmol/g,吸附能力与针阔叶浆各自所带羧基量一致。在pH 7.5、温度25℃条件下,符合Langmuir方程等温吸附线,且纸浆对Ca2+的吸附为单分子吸附。Ca2+浓度和pH的升高将使纸浆纤维对Ca2+的吸附能力提高,阔叶木浆和针叶木浆中Ca2+加入量为0.035 6和0.016 5 mmol/g时,木浆达到饱和吸附。pH超过7,纸浆表面游离羧基将完全被Ca2+吸附;纸浆纤维对Ca2+的吸附属放热吸附,提高温度将会降低纸浆纤维对Ca2+的吸附量。     

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/介体系统对马尾松TMP打浆性能及纤维形态的影响

研究了漆酶处理对未漂马尾松热磨机械浆打浆性能及纤维形态的影响,发现:漆酶处理能够使未漂马尾松热磨机械浆纤维的胞间层甚至初生壁产生剥蚀,纤维表面木素减少,暴露出更多富含碳水化合物的层结构,纤维更容易吸水润胀,结构更加疏松,更容易分丝帚化,同时在打浆过程中纤维的切断现象也减少;漆酶处理能较大幅度提高浆料的成纸强度,其裂断长、撕裂指数分别提高37.30%和47.33%,松厚度下降20.33%,并使动态接触角下降.结果表明,马尾松热磨机械浆纤维的漆酶改性是一种有效的改性方式,能够降低打浆能耗,改善打浆效果,提高纸页的结合强度.     

植物纤维复合胞间层的修复及纸页强度的提高

 研究了低卡伯值未漂硫酸盐阔叶木浆在过氧化物酶体系存在下,与松柏醇葡萄糖苷及果胶发生共聚反应,生成脱氢聚合物（DHP）及DHP-碳水化合物复合体,并利用¹³C-NMR分析了DHP-碳水化合物复合体的结构。结果表明：DHP-碳水化合物复合体中DHP结构单元之间主要通过β-O-4、α-O-4、β-β、β-5和β-1方式相连接,DHP结构单元还通过苯甲醚键、苯甲酯键和少量缩醛键与纸浆纤维和果胶相连。纤维胞间层经过修复后,纸张的强度有明显提高。纸张的干强度和湿强度分别提高37.5%和166.3%。木素前驱物可以与果胶及纸浆纤维中的多糖有效地发生共聚,使得纤维复合胞间层得到修复,因而提高纸张强度。     

植物纤维基电气绝缘纸的强度性能

以未漂硫酸盐针叶木浆为原料,研究了打浆和添加纤维素纳米纤丝(CNF)对绝缘纸强度性能的影响,在此基础上研究了油浸时间和油浸温度对绝缘纸强度性能的影响.实验结果表明:以提高强度为目的进行打浆,打浆度控制在50°SR时,纸页抗张指数达到84.4 N·m/g,此时添加CNF,抗张指数可以进一步提高至95.5 N·m/g;综合考虑绝缘纸的强度性能及成本因素,CNF的适宜添加量为2%(相对于绝干浆质量).通过对绝缘纸油浸处理发现:随着油浸时间的增加及油浸温度的提高,纸页的强度性能下降明显,未添加CNF纸页在150℃下油浸5 h时,抗张指数下降至76.9 N·m/g;而添加CNF纸页的抗张指数可保持在80.9 N·m/g,强度性能均能保持在较高水平.     

漆酶改性对马尾松TMP打浆性能及纤维形态的影响

漆酶处理能够使未漂马尾松热磨机械浆（TMP）纤维的胞间层甚至初生壁产生剥蚀，暴露出更多富含碳水化合物的层结构，纤维更容易吸水润涨，纤维结构更加疏松，纤维更加柔软并容易分丝帚化，同时在打浆过程中纤维的切断现象也减少。漆酶处理能较大幅度提高浆料的成纸强度，其裂断长、撕裂指数分别提高37.30%和47.33%，松厚度下降20.33%，并使动态接触角下降。马尾松TMP纤维的漆酶改性是一种有效的改性方式，能够降低打浆能耗，改善打浆效果，提高纸页的结合强度。     

KRAFT WOOD PULP TCF AND ECF BLEACHING WITH ENZYME PRETREATMENT *

针叶木硫酸盐浆用木聚糖酶Ｉｒｇａｚｙｍｅ４０＿Ｘ４进行预处理,然后进行各种无元素氯（ＥＣＦ）和全无氯（ＴＣＦ）漂白．实验结果表明,酶预处理能提高后续漂白效果,提高白度,降低卡伯值,并改善纸浆的粘度,在不用元素氯的情况下,能将纸浆漂白到８８％ＩＳＯ以上的白度     

耐热耐碱木聚糖酶对马尾松KP浆的助漂性能

根据预处理前后纸浆黏度和卡伯值的变化,研究了耐热耐碱木聚糖酶X对马尾松硫酸盐浆预处理的选择性;通 过分析酶预处理对各漂段白度和终漂黏度的影响,揭示了该酶对D0E1D1E2D2漂白特性的影响。结果表明：耐热耐碱 木聚糖酶X预处理具有较高的助漂选择性,处理后纸浆的卡伯值和黏度变化不大;耐热耐碱木聚糖酶X的适应性较广 ,在pH 8.0~9.5、温度为75~80 ℃范围内都可以发挥其有效的助漂作用;在相同漂剂用量下,耐热耐碱木聚糖酶X预 处理可提高浆的终漂白度,而黏度略有下降,在达到相同白度(90 % ISO)时可减少D0段ClO2用量26 %~27 %。     

硫酸盐木浆含酶预处理的无元素氯和全无氯漂白

针叶木硫酸盐浆用木聚糖酶Ｉｒｇａｚｙｍｅ ４０－Ｘ４进行预处理,然后进行各种无元素氯和全无氯漂白。实验结果表明,酶预处理能提高后续漂白效果,提高白度,降低卡伯值,并改善纸浆的粘度,在不用元素氯的情况下,能将纸浆漂白到８８％ＩＳＯ以上的白度。     

低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆的辅助漂白作用

利用低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆进行预处理,研究木聚糖酶在氯、碱、次氯酸盐(CEH)三段漂白中对氯气用量的减少以及对漂白过程中纸浆木质纤维组分变化的影响。结果表明:经过木聚糖酶预处理,在保证纸浆漂后白度的同时,氯气用量可以减少50%;木聚糖酶预处理对纸浆中的木素有脱除作用,且能促进木素在碱抽提过程中的溶出,但木聚糖酶对戊聚糖和纤维素也有不同程度的降解作用;酶处理浆漂后的木素和半纤维素的含量略低于未经处理的对照浆,纤维素含量则略高于对照浆。     

不同纸浆对甲醛气体的吸附性能

通过静态甲醛吸附实验,研究了本色与漂白针叶木硫酸盐浆(KP)、本色与漂白阔叶木KP、本色竹KP以及本色亚硫酸铵针叶木浆等9种浆的甲醛吸附速率,测定了11种不同纸浆在相同条件下的甲醛吸附量,并与两种市售吸附用活性炭进行了对比.实验结果表明:室温下9种浆的甲醛饱和吸附时间均小于3 h,多为2～3 h.本色针叶木和阔叶木KP对甲醛的吸附速率大于漂白针叶木和阔叶木KP.一般饱和吸附量越大,吸附速率也越快.实验条件下吸附4 h后纸浆的甲醛吸附量结果是本色亚硫酸铵针叶木浆最大(213 mg/kg),本色针叶木KP和本色桦木KP以及本色桉木KP次之,其甲醛吸附量在179～193 mg/kg之间;漂白针叶木KP和漂白阔叶木KP的甲醛吸附量较小,分别为135 mg/kg和126 mg/kg.本色烧碱–蒽醌麦草浆和本色高得率竹浆对甲醛的吸附性能与本色木材浆相近.冷碱浸渍能提高纸浆的吸附效果.有些纸浆的甲醛吸附效果可达到甚至超越一些吸附用活性炭的吸附效果.     

丁香酸甲酯在漆酶处理纸浆及其木素中的作用

以未漂硫酸盐浆（KP）为原料，研究纸浆经臻酶处理，以及在漆酶处理过程中添加丁香酸甲酯（MS）对纸浆湿强度的改善效果；采用凝胶渗透色谱法测定纸浆中木素分子质量及其分布的变化．研究结果表明：漆酶处理可使纸浆湿强度明显提高；添加丁香酸甲酯的漆酶处理，对纸浆湿强度的进一步提高有促进作用；漆酶和漆酶／MS处理后，浆中木素分子质量提高，木素发生缩合，是纸浆湿强度提高的原因之一．经漆酶和漆酶／MS处理后的未漂KP浆，手抄片抄造过程中，不同干燥方式对纸浆湿强度的提高和木素分子质量及其分布的影响不同．     

烟梗原料酶促打浆研究

以PFI磨为打浆设备,优化烟梗酶促打浆酶预处理条件,分析酶处理对浆料不同筛分纤维特征的影响.结果表明,酶用量0.5%、pH7、50℃处理4 h对打浆最有利.相同打浆度下,酶处理组磨浆能耗降低了37.21%.酶处理后浆料纤维主要分布在R30～R100内,其中R50、R100、R200纤维平均长度较对照分别增加了14.06%、15.69%和4.42%,纤维宽度也有所增加.酶处理组R50组分含量不变,但R100和R200组分减少了46.15%和18.24%,R350组分有所增加,经酶处理的R50纤维扭结指数减小,R100、R200、R350纤维扭结指数增加.生物酶处理烟梗可以改善烟梗浆性能.     

S7木聚糖酶辅助非木浆DQP漂白的效果

使用重组毕赤酵母基因工程菌发酵所得的S7木聚糖酶对麦草浆、芦苇浆、竹浆3种非木浆进行预处理(70℃,pH9.0),随后进行无元素氯DQP漂白,并与两种商品酶AU-PE89和Pulpzyme HC的助漂效果进行比较.结果表明,使用等量的化学助漂剂时,在高温强碱的条件下进行预处理的S7木聚糖酶,可将非木浆白度提高1%ISO以上,并可降低非木浆的卡伯值,提高非木浆的物理强度,效果与商品酶相近.通过扫描电子显微镜观察发现,经酶处理的纤维表面出现明显变化.     

纤维原位合成硅酸钙及其造纸性能

研究了以粉煤灰脱硅液和石灰乳为原料,在针叶木浆纤维的细胞腔壁以及分丝帚化形成的网络空间内原位合成硅酸钙的工艺条件,并利用纤维原位合成硅酸钙复合纸浆抄造文化用纸.实验确定该方法制备文化用纸的最佳工艺条件:纤维在脱硅液内的润浸时间为4,h,纸浆打浆度40,°SR,粉煤灰脱硅液中Si O2质量浓度50.0,g/L,石灰乳中有效钙(Ca O)质量浓度185.0,g/L,搅拌速率400,r/min,反应温度90,℃,反应时间60,min.在此条件下,文化用纸中的填料留着率可达到80%,以上,强度符合复印纸国标要求.采用扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDAX)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(IR)对合成产物及文化用纸的结构、性能进行了表征.结果表明,硅酸钙在纤维细胞腔和细胞壁以及分丝帚化形成的网络空间内均有生成.     

纸浆氧漂过程中金属离子的作用与控制

纸浆中金属离子主要来源于原料、处理设备、生产用水和所添加的化学药品,其中,过渡金属离子如Ｃｕ＾２＋、Ｆｅ＾３＋、Ｍｎ＾２＋等会直接影响未漂浆白度,同时在纸浆氧漂过程中会催化自由基反应,导致碳水化合物降解,降低漂浆强度和粘度。Ｍｇ＾２＋等碱土金属离子对碳水化合物具有保护作用,但也会稳定木素,对纸浆进行漂前预处理可以控制过渡金属离子的不利影响。