利用木聚糖酶改善草浆性能的工艺的制作方法

文档序号:1765789阅读:245来源:国知局
专利名称:利用木聚糖酶改善草浆性能的工艺的制作方法
技术领域
本发明涉及一种利用木聚糖酶改善草浆性能的浆处理工艺。
我国木材资源缺乏,利用草类纤维造纸占了很大比重,据统计,我国草浆占世界的60%以上。与木浆相比,草浆滤水性差,易吸水润胀,抄纸时粘网粘辊且易断头,成纸脆性大,易透明、强度差,故草浆只能用于生产中低档纸,生产中高档纸时须配用部分木浆或全部采用木浆。草浆存在的上述缺陷主要与浆中半纤维素含量高有关,其含量约占草浆总量的20—30%,半纤维素聚糖成分主要是木聚糖,它与纤维素(纸浆的主要成分)相比,其聚合度低,分子有支链,易水化,从而使草浆性能变差。若有选择性地去除草浆中的半纤维素(木聚糖)而又不损伤纤维素,将会改善草浆的性能,从而生产出高等级的纸张。但迄今造纸工业尚无此切实可行的工艺方法。国内通行的草浆纸生产工艺采用备料,蒸煮、洗涤、漂白、打浆、抄纸诸工序(见《常用非木材纤维碱法制浆实用手册》,轻工业出版社,1993年,P179—355),该工艺即属此列。
本发明旨在提供一种通过木聚糖酶处理草浆、有选择地去除浆中部分木聚糖以改善草浆和成纸性能的工艺。
本发明工艺是以如下方式来实现的,在现行纸浆工艺漂白工序之后增加一酶处理工序,具体步骤如下经漂白后的草浆充分洗涤,以除去浆中的溶解物和其他杂质,降低PH值至中性,经洗涤后的草浆内加入木聚糖酶,碱性木聚糖酶可直接加入,酸性木聚糖酶需予先加H2SO4调节至所需PH值,酶用量为1—10IU/g浆;PH值碱性酶6.0—9.0,酸性酶4.0—6.0;纸浆浓度调节在3—12%,温度由蒸汽控制在25—55℃内,处理时间为30—150分钟,处理过程中纸浆要不断循环以使酶化反应均匀,酶处理完毕后将纸浆洗净送至贮浆池供打浆抄纸之用。
该发明工艺由于增加木聚糖酶处理工序,利用了木聚糖酶单一催化木聚糖(半纤维素)这一催化反应,使得草浆中的半纤维素经该工序后得以部分去除,而纸浆中的纤维素不会受到损伤,从而使纸浆及成纸性能明显改善,纸浆的白度提高3%ISO左右,返黄减轻;打浆度降低2—6℃SR,撕裂指数、裂断长和耐破指数均明显提高;脆裂度明显降低,由处理前的20%左右降至10%左右。采用此工艺生产纸浆可减少我国木浆的进口,对我国造纸工业的发展具有十分重要的意义。


图1是本发明工艺流程框图,框1表示备料、蒸煮、洗涤等前序工艺,成纸浆后进入漂白工序2,漂白的纸浆经洗涤工序3后再进入酶处理4阶段,经酶处理后的纸浆再进行洗涤5工序,送入贮浆池6以备下一工序7打浆、抄纸之用。
本发明实施例如下1、碱性木聚糖酶处理,酶用量2IU/g浆,PH值7.0,浆浓度5%,温度45℃,处理时间120min。
2、碱性木聚糖酶,酶用量7IU/g浆,PH值7.5,浆浓8%,温度30℃,处理时间90min。
3、酸性木聚糖酶,酶用量5IU/g浆,PH值4.5,浆浓5%,温度50℃,时间90min。
4、酸性酶,酶用量10IU/g浆,PH值5.5,浆浓10%,温度40℃,时间45min。
权利要求
1.一种利用木聚糖酶改善草浆性能的工艺,包括备料、蒸煮、洗涤、漂白、打浆、抄纸诸工序,其特征为该工艺在现行造纸工艺的漂白工序之后增加一酶处理工序经漂白的纸浆充分洗涤至中性后,内加木聚糖酶,碱性酶可直接加入,酸性酶需加H2SO4调节PH值后再加入,酶用量为1—10IU/g浆;PH值碱性酶6.0—9.0;酸性酶4.0—6.0;纸浆浓度调节至3—12%,纸浆温度由蒸汽控制在25—55℃内,处理时间为30—150分,处理过程中纸浆不断循环,酶处理完毕后的纸浆送至贮浆池供打浆抄纸用。
全文摘要
本发明涉及一种利用木聚糖酶改善草浆性能的工艺,属制浆造纸领域。该发明是在现行造纸工艺中增加了酶处理工序,利用木聚糖酶单一催化草浆中半纤维素(木聚糖)的反应去除草浆中的半纤维素,使草浆及成纸的性能大为改善白度提高,返黄减轻,打浆度降低,撕裂指数,裂断长和耐破指数均明显提高,脆裂度降低,从而使纸的质量等级大大提高。本发明可广泛应用于以草类纤维原料制浆造纸的各造纸企业。
文档编号D21C9/10GK1126784SQ9511226
公开日1996年7月17日 申请日期1995年12月11日 优先权日1995年12月11日
发明者陈嘉川, 曲音波, 高培基 申请人:山东大学
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