半纤维素对浆纸质量的影响 The Effect of Hemicellulose on the Pulp and Paper Quality.pdfVIP

《造纸科学与技术2010年第29卷第1期 半纤维素对浆纸质量的影响 王凤娟1 黄 峰2 杨桂花1 陈嘉川1 (1．山东轻工业学院制浆造纸省级重点学科，山东济南250353； 2．山东大学微生物技术国家重点实验室，山东济南250100) 擒要：随着高得率浆的发展以及农业废弃物的不断开发和利用，半纤维素的研究倍加受列人们的重视。以往的 研究主要集中在半纤维索的提取工艺和结构特征的探讨方面，本文则主要从纸浆中半纤维素的存在方式，半纤维 素制浆过程中的变化以及半纤维素对纸浆特性和成纸性能的影晌等方面傲了分析和综述。 关键词：半纤雏素；纸浆性能；木素一碳水化舍物复合体；生物质精炼 中图分类号：TS721 文献标识码：A 文章编号：1671—4571(2010)Ol旬027-06 制浆造纸工业中对三大生物质原料的研究主要 本质素一甘露糖、木质素一木聚糖复合物作了研究。 集中在木素和纤维素，对半纤维素的研究主要以木 多年的研究证明，木质素不是简单地沉积在细胞壁 材半纤维素的提取工艺和结构测定为主，对其在纸 聚糖之间，亲水性聚糖和疏水性木质素之间存在相 浆中的所承担的角色研究相对较少。植物原料中半 互作用。 纤维素的含量很高，仅次于纤维素，近年来发展起来 人们普遍认为植物体中LCC的键主要为苯甲 的高得率浆保留了大量的木素和半纤维素，因此纸 酯键、苯甲醚键和苯基糖甙键。苯甲酯键对碱敏感， 浆中半纤维素的研究对于提高纸浆得率、开发新型 因此在硫酸盐法制浆过程中易被水解；而后两者具 造纸原料、改善纸张质量、生产特种纸张等都有着重 有碱稳定性，在制浆过程中得以保留。 要意义。 通过生物酶的作用对纸浆中LCC的研究也已 经很多。LawokoK’用内切葡聚糖酶对未漂松木KP l 半纤维素在纸浆中的存在方式 ， 浆进行了酶解，经尿素洗涤并用碱性硼酸盐溶液处 植物细胞壁中的纤维素和木素是由聚糖混合物 紧密地贯穿在一起的，这种聚糖混合物由多种糖单 Ba(oH)：溶液沉淀、醋酸／乙醇沉淀，定量制备了松 元相互连接形成具有支链的高分子化合物，即为半 木浆LCC。分析认为松木KP浆中至少有90％的残 纤维素。半纤维素与纤维素的主要区别在于半纤维 留木质素与碳水化合物共价键连接，其中92％的残 素具有由不同糖基形成的短侧链。半纤维紊即可成 留木质素与木聚糖和聚葡萄糖甘露糖相连，8％与纤 均一聚糖也可成非均一聚糖，它还可以由不同的单 维素相连。约一半LCC为木质素一聚葡萄糖甘露 糖基以不同的连接方式连接成结构互不相同的多种 糖复合物，另一半为木质素一木聚糖复合物和木聚 结构的各种聚糖。 糖一木质紊一聚葡萄糖甘露糖复合物。木聚糖一木 半纤维素的种类很多，结构十分复杂，其化学结 质素一聚葡萄糖甘露糖复合物是部分残留木质素与 构方面的研究有待于进一步深化。在化学法制浆 木聚糖和葡萄糖甘露糖交叉连接形成的网状结构 中，植物原料中大量的半纤维素溶于蒸煮液中，但仍 物。 有一部分保留及吸附在纤维中。其中保留在纸浆中 Lawoko等川用内切葡聚糖酶分别对云杉木未 的某些半纤维素与木素之间仍然存在化学键接。 漂KP浆和相应的氧脱木质素浆进行处理、然后在 Karlsson和Westermark…研究发现了桦木KP浆中 尿素中润涨、在进行碱筛分后定量制备了LCC片 存在木质紊一半纤维素复合物