利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝的製作方法
2023-10-05 22:49:19 3
專利名稱:利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種利用木聚糖酶改善草漿性能的漿處理工藝。
我國木材資源缺乏,利用草類纖維造紙佔了很大比重,據統計,我國草漿佔世界的60%以上。與木漿相比,草漿濾水性差,易吸水潤脹,抄紙時粘網粘輥且易斷頭,成紙脆性大,易透明、強度差,故草漿只能用於生產中低檔紙,生產中高檔紙時須配用部分木漿或全部採用木漿。草漿存在的上述缺陷主要與漿中半纖維素含量高有關,其含量約佔草漿總量的20—30%,半纖維素聚糖成分主要是木聚糖,它與纖維素(紙漿的主要成分)相比,其聚合度低,分子有支鏈,易水化,從而使草漿性能變差。若有選擇性地去除草漿中的半纖維素(木聚糖)而又不損傷纖維素,將會改善草漿的性能,從而生產出高等級的紙張。但迄今造紙工業尚無此切實可行的工藝方法。國內通行的草漿紙生產工藝採用備料,蒸煮、洗滌、漂白、打漿、抄紙諸工序(見《常用非木材纖維鹼法製漿實用手冊》,輕工業出版社,1993年,P179—355),該工藝即屬此列。
本發明旨在提供一種通過木聚糖酶處理草漿、有選擇地去除漿中部分木聚糖以改善草漿和成紙性能的工藝。
本發明工藝是以如下方式來實現的,在現行紙漿工藝漂白工序之後增加一酶處理工序,具體步驟如下經漂白後的草漿充分洗滌,以除去漿中的溶解物和其他雜質,降低PH值至中性,經洗滌後的草漿內加入木聚糖酶,鹼性木聚糖酶可直接加入,酸性木聚糖酶需予先加H2SO4調節至所需PH值,酶用量為1—10IU/g漿;PH值鹼性酶6.0—9.0,酸性酶4.0—6.0;紙漿濃度調節在3—12%,溫度由蒸汽控制在25—55℃內,處理時間為30—150分鐘,處理過程中紙漿要不斷循環以使酶化反應均勻,酶處理完畢後將紙漿洗淨送至貯漿池供打漿抄紙之用。
該發明工藝由於增加木聚糖酶處理工序,利用了木聚糖酶單一催化木聚糖(半纖維素)這一催化反應,使得草漿中的半纖維素經該工序後得以部分去除,而紙漿中的纖維素不會受到損傷,從而使紙漿及成紙性能明顯改善,紙漿的白度提高3%ISO左右,返黃減輕;打漿度降低2—6℃SR,撕裂指數、裂斷長和耐破指數均明顯提高;脆裂度明顯降低,由處理前的20%左右降至10%左右。採用此工藝生產紙漿可減少我國木漿的進口,對我國造紙工業的發展具有十分重要的意義。
圖1是本發明工藝流程框圖,框1表示備料、蒸煮、洗滌等前序工藝,成紙漿後進入漂白工序2,漂白的紙漿經洗滌工序3後再進入酶處理4階段,經酶處理後的紙漿再進行洗滌5工序,送入貯漿池6以備下一工序7打漿、抄紙之用。
本發明實施例如下1、鹼性木聚糖酶處理,酶用量2IU/g漿,PH值7.0,漿濃度5%,溫度45℃,處理時間120min。
2、鹼性木聚糖酶,酶用量7IU/g漿,PH值7.5,漿濃8%,溫度30℃,處理時間90min。
3、酸性木聚糖酶,酶用量5IU/g漿,PH值4.5,漿濃5%,溫度50℃,時間90min。
4、酸性酶,酶用量10IU/g漿,PH值5.5,漿濃10%,溫度40℃,時間45min。
權利要求
1.一種利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝,包括備料、蒸煮、洗滌、漂白、打漿、抄紙諸工序,其特徵為該工藝在現行造紙工藝的漂白工序之後增加一酶處理工序經漂白的紙漿充分洗滌至中性後,內加木聚糖酶,鹼性酶可直接加入,酸性酶需加H2SO4調節PH值後再加入,酶用量為1—10IU/g漿;PH值鹼性酶6.0—9.0;酸性酶4.0—6.0;紙漿濃度調節至3—12%,紙漿溫度由蒸汽控制在25—55℃內,處理時間為30—150分,處理過程中紙漿不斷循環,酶處理完畢後的紙漿送至貯漿池供打漿抄紙用。
全文摘要
本發明涉及一種利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝,屬製漿造紙領域。該發明是在現行造紙工藝中增加了酶處理工序,利用木聚糖酶單一催化草漿中半纖維素(木聚糖)的反應去除草漿中的半纖維素,使草漿及成紙的性能大為改善白度提高,返黃減輕,打漿度降低,撕裂指數,裂斷長和耐破指數均明顯提高,脆裂度降低,從而使紙的質量等級大大提高。本發明可廣泛應用於以草類纖維原料製漿造紙的各造紙企業。
文檔編號D21C9/10GK1126784SQ9511226
公開日1996年7月17日 申請日期1995年12月11日 優先權日1995年12月11日
發明者陳嘉川, 曲音波, 高培基 申請人:山東大學