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再生植物纤维经过不断的循环回用后,其纤维品质发生了一系列不可逆的变化,这一过程称为角质化。虽然研究者提出了很多关于纤维角质化的机理,但是纤维角质化的确切机理目前还存在争议。另外,纤维的角质化限制了再生纤维的回收利用,至今没有合适的方法提高其性能。本文以使植物纤维资源能较长久地回用为出发点,系统地研究了造纸回用中干燥和打浆过程中再生植物纤维发生角质化的机理,研究了纤维中非纤维素伴随物和羧基含量对再生植物纤维性能的影响,研究了漆酶及漆酶介体体系生物处理改善再生纤维性能。研究了造纸干燥过程中纤维发生角质化的机理。研究发现,随着干燥程度的提高,未漂白麦草浆纤维素的结晶度和002晶面尺寸都有增加的趋势、保水值呈下降的趋势。麦草纤维干燥过程中,内酯的形成是导致纤维角质化的主要原因。干燥温度从60 oC升高到120 oC,未漂白麦草浆纤维保水值下降了24.9%,纤维素结晶度和002晶面尺寸分别增加了5.0%和19.2%,纤维平均孔径下降了26.2%,内酯含量增加了46.3%。干燥过程中有共结晶现象发生。TEM分析显示,未漂白麦草浆纤维在干燥重润湿后纤维细胞壁发生了变形和塌陷,且这种变形和塌陷是不可逆的。研究了回用过程中纤维发生角质化的机理。研究发现,麦草纤维经过不断回用,细胞壁孔隙的不可逆关闭是导致纤维角质化的首要原因。经过五次回用后,相对于未回用纸页而言,未漂白麦草浆纤维保水值下降了16.2%。XRD和NMR分析结果显示,纤维素结晶度、002晶面尺寸、横向基原纤尺寸和聚合横向基原纤尺寸随着回用次数的增加而增加,并且结晶度的增加是由纤维素基原纤发生共结晶所引起的。纤维经不断回用后孔径大小和孔径大小分布变小,是由于半纤维素含量减小,以及不断的干燥和压榨过程对纤维孔隙结构产生影响所致。研究了打浆对再生纤维性能的影响。研究结果表明打浆在一定程度上能提高再生纤维的强度性能,但只限于纤维进行一次回用。经过五次回用后,未打浆和打浆（2000转）麦草纤维角质化程度分别为16.2%和37.6%,可知,打浆后纤维角质化程度更高。ESEM图像显示,麦草经打浆后,外部细小纤维化现象明显。NMR分析结果显示,随着打浆程度的增加,麦草浆纤维素结晶指数有上升趋势。打浆后,纤维平均孔径和BET比表面积增加。当打浆转数为500和2000转时,相对于未打浆麦草纤维而言,抗张指数分别增加了10.4%和42.0%。通过选择性改变浆中半纤维素和木素含量,以考察非纤维素伴随物对再生植物纤维回用潜能的影响。结果表明,浆中半纤维素含量对再生纤维强度性能有较大的影响,而木素含量对再生纤维强度性能没有太大影响。随着半纤维素含量的降低,在回用后,抗张强度和耐破度下降的程度增加,而撕裂度增加的程度也随着增加。当半纤维素含量为18.8%、13.5%和9.7%时,回用五次后,相对未回用前来说,抗张强度分别下降了10.3%、17.5%和25.6%。随着半纤维素含量的不断减小,纤维结晶度不断增加,保水值不断下降。当聚戊糖含量从22.1%降到13.5%时,平均孔径和BET比表面积分别下降了11.6%和22.9%。保水值与羧基含量间呈线性正相关性,而角质化程度随着羧基含量的增加而增加。随着羧基含量的增加,纤维素结晶度有下降的趋势。当浆料羧基含量从35.6 mmol/kg增加到315.7 mmol/kg时,纤维素结晶度降低了11.8%。ESEM图像显示,经过打浆及羧基化改性的浆料,纤维间结合紧密,细小纤维化现象明显,导致纤维润胀性能提高,因此纤维间结合强度提高及纸页强度性能增加。FTIR图谱显示,经过羧甲基化处理后,1633.73 cm-1处的峰强度增强,这表明改性后纸浆羧基含量增加了。羧基含量的增加不仅能够提高纤维的各项强度指标,而且能够增加纤维的回用次数。漆酶/组氨酸相结合改性ONP再生纤维的最佳实验条件为:漆酶用量0.1%（绝干浆）,1%组氨酸（绝干浆）,浆浓5%,反应温度为室温（25 oC左右）,反应时间为1.5 h,pH值为7,并在通氧气的条件下。与对照样相比,ONP浆纤维保水值提高了45.7%。ESEM图像显示,经过漆酶/组氨酸处理后的ONP再生纤维,纤维表面变得更加粗糙,纤维塌陷程度更大,有更多的细小纤维出现。工厂中试实验结果显示,采用漆酶/组氨酸生物法处理OCC再生纤维,纤维保水值、纵向环压指数和纵向抗张指数分别提高了45.8%、28.1%和55.3%。漆酶生物法改性OCC再生纤维的最佳实验条件为:漆酶用量160 U/g、处理时间20 h、室温、pH 7、浆浓5%、通氧气。相对于对照浆而言,漆酶-HBT处理后的OCC再生纤维的羧基含量增加了21%。FTIR谱图显示漆酶-HBT处理OCC浆有谱带1649 cm-1的出现,说明有新的共轭羰基和羧基形成。NMR谱图显示,与对照浆相比,漆酶处理和漆酶-HBT处理OCC浆的G-木素和S-木素的信号强度变弱了,这说明在漆酶处理和漆酶-HBT处理后木素发生了氧化。