[发明专利]改进纸浆的排水

说明书

对序列表的引用

本申请包括一个计算机可读形式的序列表，将其通过引用结合在此。

发明背景

发明领域

本发明涉及通过用糖苷水解酶家族61多肽进行处理来改进纸张或包装纸浆和/或由该纸张或包装纸浆制成的纸张或包装材料的特性。

相关技术说明

公认在纸张和包装材料的制造中使用酶。用于这一目的的酶的实例是蛋白酶、脂肪酶、木聚糖酶、淀粉酶、纤维素酶以及不同的氧化酶(诸如漆酶和过氧化酶)。

这些酶的作用是广泛的，例如控制不同的沉积物(诸如沥青)、强度改进、脱墨、排水改进、棉纸软化、漂白等。

发明概述

诸位发明人出人意料地发现，纸浆的某些特性，诸如由该纸浆制成的纸张材料的排水度和/或特性，诸如短距抗压强度，可以在该纸张或纸板制造工艺期间，通过用一种糖苷水解酶家族61(GH61)多肽处理或接触该纸浆来改性。

发明详细说明

本发明描述了GH61多肽单独地或与其他的酶一起在新鲜或再循环的纸浆上作为一种方式以改进纸张、纸板或模制包装制造配料(纤维、填料、水和功能性添加剂)的排水度，以便降低制造成本、改进生产力和/或赋予最终产物价值的用途。不受理论约束，该机制似乎包括胶体物质和原纤维的酶溶解，其倾向于在压榨期间(例如在压榨部之内)限制水从电线上的固化纤维网落(纸浆的)的自由排水以及水从结合的纤维网络的萃取。此外，纤维网络内这样的胶体物质部分的减少将减少网络内的结合水的数量，从而降低对干燥器部内网络进行干燥所需的蒸汽数量。

当使用通常用于生产纸张或纸板的新鲜和再循环的纸浆进行应用和孵育时，GH61多肽显著地改进所得配料的标准“排水度”值。一个临时相关性存在于排水度和纸张/纸板机排水和/或脱水之间。鉴于该相关性，用GH61多肽单独地或与一个或多个另外的酶(最优选地选自糖基水解酶)一起预处理这些纤维状浆料可以改进包含1％-100％的经酶处理的纸浆的配料的在机性能。“在机”性能是一种取决于几个因素的累积反应，包括配料的类型和组成、配料排水/脱水速率和程度、化学添加剂(例如凝聚剂及聚合物停留和排水助剂)、网前箱一致性、基重和机械设计和操作。通过直接影响这些因素中的一个或多个，本发明被假定为改进包含GH61多肽的经调节纸浆的配料的整体“在机”性能。

本发明由此给予几个优点，这些优点包括：

a)一种新型酶方法，以在不存在糖基水解酶的情况下提高新鲜和回收纸浆的在机性能。

b)一种方法，用以延长某些传统的酶应用的在机益处，使其优于通过单独地应用传统的酶应用可得到的水平和程度。

相应地，本发明涉及GH61多肽的用途，用于处理纸浆、用于改进纸浆的自由度和/或用于改进由纸浆制成的纸张、纸板或包装材料的短距抗压强度，这些纸张材料诸如纸张、箱纸板、波纹纸板、棉纸、纸巾、模制包装、波纹容器和盒。

纸张和纸浆

术语“纸张或包装材料”是指可以由纸浆制造的产品，诸如纸张、箱纸板、波纹纸板、棉纸、纸巾、包装材料、波纹容器或盒。

术语“纸浆”意指可以用于制造一种纸张和包装材料的任何纸浆。纸浆是一种通过从木材、纤维作物或废纸中化学或机械地分离纤维素纤维而制备的木质纤维素的纤维材料。举例来说，纸浆可以按一种新鲜纸浆形式供应，或可以源自一种再循环的来源。纸浆可以是一种木浆、一种非木浆或一种由废纸制成的纸浆。一种木浆可以由软木(诸如松树、红木、冷杉、云杉、雪松以及铁杉)或硬木(诸如枫树、桤木、桦树、山核桃木、山毛榉、白杨、相思树以及桉树)制成。一种非木浆可以由例如亚麻、大麻、甘蔗渣、竹子、棉或洋麻制造。一种废纸纸浆可以通过对废纸(诸如报纸、混合办公废纸、计算机印出、白色帐簿纸、杂志、牛奶纸箱、纸杯等)进行再制浆来制造。

在一个具体实施例中，待处理的纸浆包括硬木纸浆和软木纸浆两者。

待处理的木浆可以是机械纸浆(诸如磨木浆，GP)、化学纸浆(诸如牛皮纸浆或亚硫酸盐纸浆)、半化学纸浆(SCP)、热磨机械浆(TMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、或漂白化学热磨机械浆(BCTMP)。