基于漆酶介體體系活化木質(zhì)素制備纖維板的研究.pdf

1、隨著木質(zhì)資源的減少以及人們的環(huán)保意識的增強，環(huán)保型人造板越來越受到人們的關(guān)注，在高效利用木質(zhì)資源的前提下，生產(chǎn)出一種低甲醛釋放的人造板對改善人們生活條件和保護環(huán)境具有重要意義。本研究主要利用微生物白腐菌漆酶對亞硫酸鹽法造紙廢液提取物木質(zhì)素磺酸銨進行活化，并添加一定量的介體（2，2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽(ABTS)、1-羥基苯并三唑(HBT)、丁香醛和香草醛），與木纖維進行混合后，經(jīng)過熱壓成型制備得到纖維板。經(jīng)過

2、分析得出以下結(jié)論:
　　(1)以ABTS為底物，在溫度為40℃和pH為5條件下，利用紫外可見分光光度計在波長420nm處測定漆酶溶液的吸光度，并且通過酶活公式得出漆酶的最大酶活性為1583U/g。
　　(2)通過單因素試驗對漆酶介體體系活化木質(zhì)素磺酸銨條件進行優(yōu)化，得出最優(yōu)活化體系為漆酶-HBT介體體系，其最佳活化條件為漆酶添加量為20U/g、HBT介體添加量為0.2％和活化時間為120min。對漆酶及漆酶介體體系活化前后木

3、質(zhì)素磺酸銨組分的變化進行分析可知，與未活化的木質(zhì)素磺酸銨(OL)相比，經(jīng)過活化的木質(zhì)素磺酸銨的羥基和紫丁香基含量減少，而酚羥基含量增加，同時說明漆酶活化后的木質(zhì)素磺酸銨發(fā)生了降解反應(yīng)，而經(jīng)過漆酶介體體系活化后的木質(zhì)素磺酸銨在降解的同時又發(fā)生了聚合反應(yīng)。
　　(3)采用正交試驗對漆酶-HBT介體體系活化木質(zhì)素磺酸銨制備纖維板的工藝條件進行優(yōu)化，得出最佳工藝條件為木質(zhì)素添加量為20％，熱壓時間為8min，熱壓溫度為170℃和板坯含水率

4、為25％，在此條件下制備的纖維板的物理力學(xué)性能均已達到GB/T11718-2009中干燥狀態(tài)下使用的普通型中密度纖維板性能要求。對纖維板進行儀器分析可知，與未活化的木質(zhì)素磺酸銨制備的纖維板(OLF)相比，漆酶活化的木質(zhì)素磺酸銨制備的纖維板(Lac/MLF)和漆酶-HBT介體體系活化木質(zhì)素磺酸銨制備的纖維板(Lac+HBT/MLF)的熱穩(wěn)定性相對較差，但相對結(jié)晶度較高，疏水性較好，并且木纖維結(jié)合更加緊密，在宏觀上表現(xiàn)為Lac/MLF和La

5、c+HBT/MLF的物理力學(xué)性能相對較高。
　　(4)利用GaBi6.0軟件對漆酶介體體系活化木質(zhì)素磺酸銨制備纖維板工藝的環(huán)境效應(yīng)影響進行分析，確定纖維板制備過程中對環(huán)境影響負(fù)荷最大的環(huán)境類型分別為溫室效應(yīng)、環(huán)境酸化和光化學(xué)臭氧生成潛力，所占比例分別為40％，33.07％和20.60％，并且纖維板制備過中對環(huán)境影響最大的工序是熱壓成型，所以纖維板生產(chǎn)中，在熱壓機中加裝保溫隔板的方法可以延緩熱量的損失，有利于降低纖維板熱壓成型階段的