專利名稱:利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)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,利用草類纖維造紙占了很大比重,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國草漿占世界的60%以上。與木漿相比,草漿濾水性差,易吸水潤脹,抄紙時(shí)粘網(wǎng)粘輥且易斷頭,成紙脆性大,易透明、強(qiáng)度差,故草漿只能用于生產(chǎn)中低檔紙,生產(chǎn)中高檔紙時(shí)須配用部分木漿或全部采用木漿。草漿存在的上述缺陷主要與漿中半纖維素含量高有關(guān),其含量約占草漿總量的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(chǎn)出高等級的紙張。但迄今造紙工業(yè)尚無此切實(shí)可行的工藝方法。國內(nèi)通行的草漿紙生產(chǎn)工藝采用備料,蒸煮、洗滌、漂白、打漿、抄紙諸工序(見《常用非木材纖維堿法制漿實(shí)用手冊》,輕工業(yè)出版社,1993年,P179—355),該工藝即屬此列。
本發(fā)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(fā)明工藝是以如下方式來實(shí)現(xiàn)的,在現(xiàn)行紙漿工藝漂白工序之后增加一酶處理工序,具體步驟如下經(jīng)漂白后的草漿充分洗滌,以除去漿中的溶解物和其他雜質(zhì),降低PH值至中性,經(jīng)洗滌后的草漿內(nèi)加入木聚糖酶,堿性木聚糖酶可直接加入,酸性木聚糖酶需予先加H2SO4調(diào)節(jié)至所需PH值,酶用量為1—10IU/g漿;PH值堿性酶6.0—9.0,酸性酶4.0—6.0;紙漿濃度調(diào)節(jié)在3—12%,溫度由蒸汽控制在25—55℃內(nèi),處理時(shí)間為30—150分鐘,處理過程中紙漿要不斷循環(huán)以使酶化反應(yīng)均勻,酶處理完畢后將紙漿洗凈送至貯漿池供打漿抄紙之用。
該發(fā)明工藝由于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(yīng),使得草漿中的半纖維素經(jīng)該工序后得以部分去除,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(shù)、裂斷長和耐破指數(shù)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。采用此工藝生產(chǎn)紙漿可減少我國木漿的進(jìn)口,對我國造紙工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。
圖1是本發(fā)明工藝流程框圖,框1表示備料、蒸煮、洗滌等前序工藝,成紙漿后進(jìn)入漂白工序2,漂白的紙漿經(jīng)洗滌工序3后再進(jìn)入酶處理4階段,經(jīng)酶處理后的紙漿再進(jìn)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(fā)明實(shí)施例如下1、堿性木聚糖酶處理,酶用量2IU/g漿,PH值7.0,漿濃度5%,溫度45℃,處理時(shí)間120min。
2、堿性木聚糖酶,酶用量7IU/g漿,PH值7.5,漿濃8%,溫度30℃,處理時(shí)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(shí)間90min。
4、酸性酶,酶用量10IU/g漿,PH值5.5,漿濃10%,溫度40℃,時(shí)間45min。
權(quán)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,其特征為該工藝在現(xiàn)行造紙工藝的漂白工序之后增加一酶處理工序經(jīng)漂白的紙漿充分洗滌至中性后,內(nèi)加木聚糖酶,堿性酶可直接加入,酸性酶需加H2SO4調(diào)節(jié)PH值后再加入,酶用量為1—10IU/g漿;PH值堿性酶6.0—9.0;酸性酶4.0—6.0;紙漿濃度調(diào)節(jié)至3—12%,紙漿溫度由蒸汽控制在25—55℃內(nèi),處理時(shí)間為30—150分,處理過程中紙漿不斷循環(huán),酶處理完畢后的紙漿送至貯漿池供打漿抄紙用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用木聚糖酶改善草漿性能的工藝,屬制漿造紙領(lǐng)域。該發(fā)明是在現(xiàn)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(yīng)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(shù),裂斷長和耐破指數(shù)均明顯提高,脆裂度降低,從而使紙的質(zhì)量等級大大提高。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于以草類纖維原料制漿造紙的各造紙企業(yè)。
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(yōu)先權(quán)日1995年12月11日
發(fā)明者陳嘉川, 曲音波, 高培基 申請人:山東大學(xué)