Improvement on cellulose accessibility and reactivity of different wood pulps

Sammanfattning: Cellulosans tillgänglighet och reaktivitet är nyckelparametrar vid framställning av regenererad cellulosa och cellulosaderivat. Det är välkänt att på grund av cellulosans kristallina struktur är tillgängligheten begränsad för lösningsmedel och olika reagens. Till exempel kan en inhomogen substitution av hydroxylgrupperna i cellulosakedjan resultera i cellulosaderivat av sämre kvalitet. Baserat på detta har en del av arbetet i denna studie fokuserat på att förbättra cellulosans tillgänglighet och reaktivitet genom att studera effekten av olika enzymatiska behandlingar med monokomponent endoglukanaser. Resultaten visar att närvaron av en cellulosabindande domän fyller en viktig funktion för att öka cellulosans reaktivitet, men strukturen för den katalytiska domänen visade sig ha den största inverkan på cellulosans tillgänglighet. I kompletterande studier har även effekten av en mekanisk förbehandling i kombination med enzymatisk behandling utvärderats. Kombinationen av förbehandlingarna resulterade i en positiv effekt, cellulosans reaktivitet kunde ökas i större omfattning.I dag används huvudsakligen dissolvingmassor som råvara vid framställning av cellulosaregenerat och cellulosaderivat. Kraven för dessa s.k. specialmassor är högt cellulosainnehåll samt lågt hemicellulosa- respektive lignininnehåll. På grund av dessa specifika krav är produktionskostnaderna för dessa massor högre än konventionella sulfatmassor. Den andra delen av studien har därför fokuserat på möjligheten att använda dessa sulfatmassor som dissolvingmassa. Det har visats att kombinationen av enzymatiska behandlingar med monokomponent endoglukanas och xylanas följt av ett alkaliskt steg kan resultera i massor där kraven uppfylls med avseende på cellulosans reaktivitet, och cellulosa- respektive hemicellulosainnehåll.