玉米秸秆白腐菌预处理与纤维板压制的初步研究

论文摘要

秸秆作为人造板原料,能减少木材资源的消耗,增加经济效益。然而由于其表面结构的特性导致了胶粘剂使用量的增大,增加了对人类健康有危害的甲醛释放量。采用生物法处理能有效解决这一问题,同时也减少了人造板制作过程中能量的消耗。本文初步实现了一种新的生物处理方法-白腐菌固体发酵预处理并对其机理进行了初步研究。初步探索了白腐菌预处理玉米秸杆压制纤维板的可行性。实验设计了一套合适的模具,优化了热压工艺。在此基础上,成功实现了纤维板的压制。结果表明:该预处理方法使纤维板弯曲弹性模量由46.57MPa提高至360.59 MPa,弯曲强度由0.77MPa提高至2.27MPa,该方法具有可行性。对白腐菌固体发酵预处理方法增加纤维板力学强度的机理进行了初步研究。实验结果表明:发酵后样品中具有胶粘作用的糖类含量提高;糖类含量、漆酶酶活与纤维板材的弯曲弹性模量之间存在正相关性。发酵预处理后,增加了影响秸杆力学强度的纤维素结晶度,改变了玉米秸杆木质纤维素结构,破坏了秸杆表面构造。通过漆酶酶活、力学性能等指标对玉米秸杆预处理菌株进行了初步选择,确定了最优菌株Trametes hirsute. TH,产漆酶优化条件为:铜离子浓度10 mmol/L（pH=9.5）,料水比1:3,培养14d。在该条件下压制的纤维板弯曲弹性模量达到436.09MPa,弯曲强度达到3.01MPa,分别比优化前提高了21%、19%。本文对玉米秸秆压制人造板的白腐菌预处理方法进行了初步探讨。研究结果显示白腐菌预处理具有发展潜力,为后期的进一步研究打下了很好的工作基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 农作物秸秆生产人造板现状
• 1.2 生物法处理制作纤维板的研究进展
• 1.3 课题思路及设计
• 2 白腐菌固体发酵玉米秸秆压制纤维板可行性试验
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果分析
• 2.3 本章小结
• 3 固体发酵胶粘机理初步研究
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果分析
• 3.3 本章小结
• 4 发酵菌株的初步选择及条件优化
• 4.1 材料与方法
• 4.2 结果分析
• 4.3 本章小结
• 5 讨论
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献