[发明专利]一种用于木纤维软化的生物复合酶制剂及其制备方法

说明书

一种用于木纤维软化的生物复合酶制剂，其主要添加于造纸打浆阶段并由中性内切‑果胶酸裂解酶、中性木聚糖酶、中性纤维素酶、D‑甘露聚糖酶和漆酶组成，各组份在该生物复合酶制剂中的质量百分含量如下：中性内切‑果胶酸裂解酶：35％～60﹪，中性纤维素酶：30﹪～50﹪，中性木聚糖酶：10％～20％，D‑甘露聚糖酶：10％～15﹪，以及漆酶：5％～15﹪。采用本发明的技术方案克服了传统工艺打浆酶在因为润涨效果不佳，造成磨浆电耗高、手感粗糙、纸张容易起泡分层等现象，适合于工业化应用。另外，本发明还提供了一种用于木纤维软化的生物复合酶制剂的制备方法。

技术领域

本发明属于造纸技术领域，特别是一种用于木纤维软化的生物复合酶制剂及其制备方法。

背景技术

酶制剂产品对于植物纤维改性方面的国内市场应用，早有企业涉及，主要以国外大酶制剂公司如诺维信、杰能科、巴克曼为主。而国内企业多以代理国外产品为主。相应的产品在国内造纸制浆、纺织脱胶和纺织精炼技术等领域有所涉及。上述造纸打浆、纺织脱胶、纺织精炼行业，现有的酶制剂产品应用量非常少，比如打浆酶应用量不足全行业总原浆打浆市场份额的1％，纺织脱胶酶应用量也不足全行业总脱胶市场份额的1％，纺织精炼酶多些，但也不足全行业份额的5％，木纤维软化酶更是应用很少。应用少的主要原因有以下两个，即一是酶制剂组份不完善，使得应用效果有缺陷，应用工艺不完善，且产品价格也较高。由于上述原因，使得应用效果受限，应用性价比也不突出。二是通过对木纤维组份的物理特性的研究，发现木纤维组份中含有少量的果胶质、酯类和半纤维素等少量物质，其是阻碍木纤维吸水润涨的关键。而现有的酶制剂产品并不能解决上述问题。

当前，国内废纸造纸木纤维使用传统工艺，其特点是能耗高、浆料手感粗糙、成纸出现分层起泡等风险增加。因此，急需节能降耗、提高产品的品质来解决问题。众所周知，打浆是木纤维制造过程中一个非常重要的工序。传统的打浆工艺是物理变化，木纤维通过高温蒸汽软化，然后通过磨浆机对纤维进行疏解，所产生的纤维结构和胶体性质的变化，都属于物理变化，其并不引起纤维的化学变化或产生新的物质。由于打浆的机械作用增加了纤维的表面积和游离出更多的羟基(一OH)。因此，经压榨成形后，在干燥时由于氢键的作用而大大增强了纤维的结合力，使之结合得更为坚实，提高了纸的强度。传统打浆工艺的关键点在于磨浆前提高木纤维的吸水润张能力。因为吸水润张性能强时，纤维吸水发生润涨，其内聚力下降，内部组织结构变得松弛，比容和比表面积就会增加，纤维内变得柔软可塑，甚至产生油腻的感觉，纤维内润涨以后其直径可以膨胀2-3倍，从而有利于纤维细纤维化，并能有效的增加纤维间的接触面积，提高成纸的强度，使透气度下降。但是其缺点在于磨浆电耗高、机械分离成本高、纤维破坏大，成纸浆耗高、细小纤维流失大。

为了解决传统打浆工艺中木纤维润涨能力较低的技术问题，目前在市场中所使用的一定影响力产品主要为木纤维软化酶、纤维素酶等，其主要成分以单一纤维素酶为主，其作用机理是通过纤维素酶选择性地降解纸浆原料中的水溶性胶体物质和无用细小纤维，以提高浆料在网部及压榨部对游离水的脱除作用，以达到改善滤水的目的。但是，其在应用中也有明显的负面作用，主要体现在以下几方面：一是可能在应用过程中出现破洞，增加纸机断头次数；二是当纸浆储存的时间较长时，酶反应时间延长，造成浆料湿重明显下降，纸浆结合力减弱，成纸拉力明显降低，纸机断纸和复卷端头明显增多，从而影响纸机运行；三是该酶制剂的加入会导致纸张纹路粗大、手感粗糙，影响了产品品质。因此，厂家使用会有很大风险，同时还会伴随着产品品质的下降的可能，因此其广泛应用仍存在较多问题，从而造成企业选择性使用的现实。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供使用在造纸原料中一种用于木纤维软化的生物复合酶制剂及其制备方法，其能够提高磨浆前木纤维的吸水润涨能力，大大降低打浆过程的能耗，提升产品品质。