玉米秸秆生物预处理制备纤维板初步研究(2)

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2.2.5可溶性多糖含量测定 10

2.2.6 纤维板的热压 11

2.2.7 纤维板的性能测定 11

3. 结果与分析 12

3.1不同发酵时间的菌株生长情况分析 12

3.2可溶性糖类含量测定 14

3.3 预处理玉米秸秆压制的纤维板 15

3.4 吸水膨胀性能分析 16

3.5 可燃性性能分析 16

4. 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

参考文献 18

致谢 20

1. 前言

1.1选题背景

我国森林资源相对稀缺，导致木材资源短缺。根据国家林业局发布的报告显示，中国人均森林资源蓄积17.764立方米，占有量仅为人均世界消费量的1/4。据统计，2012年我国人造纤维板产量达到2.86亿立方米，同比增长了19.7%，是世界第一人造纤维板生产和消费大国[1]。然而，我国人造纤维板的产量，仍不能满足市场需求，同时原料供应也严重不足。为了保护森林资源，减少木材消耗，进一步扩大生产需求，寻求和发展替代木材板是目前的重要研究课题。

我国是一个农业大国，农作物秸秆资源十分丰富 [2]。随着农村经济的不断发展和农民生活水平的提高，秸秆产量增加的同时，农村地区传统上将秸秆用于燃料，建筑材料及粗饲料的使用量正在减少。据不完全统计，中国现在利用的秸秆资源仅占全部的30%，其它大部分未加处理，则以堆积、直接燃烧等形式倾倒入环境中，造成极大的资源浪费和环境污染。从可持续发展的战略分析，把农作物秸秆作为原料生产人造纤维板将是一个不错的选择。秸秆人造板不仅可以提高秸秆的开发利用、节约木材资源、保护生态环境，还可以促进农业和农村经济的发展、扩大城乡就业、增加农民收入[3]。源[自-751^`论/文'网·www.751com.cn

1.2 课题的研究意义及内容

1.2.1 研究意义

秸秆材料用作人造纤维板的应用，将有效的减少使用森林资源，并且扩大其经济效益。普通纤维板的生产因采用胶粘剂从而导致环境污染。生物处理具有高效、节能、环保的特点，可以防止这种情况发生。本实验探索的白腐菌固体发酵玉米秸秆压制纤维板的可行性及其机理为解决生物预处理方法是否能够应用于秸秆人造纤维板的制作，以减少胶粘剂用量，实现环境友好的生物制板新工艺提供一定的参考，从而实现人造纤维板行业的可持续发展。

1.2.2 研究内容

在充分调研、查阅生物预处理、人造纤维板制备等相关参考文献的基础上，本实验根据白腐菌和酶的特性，在人造纤维板制作工艺的基础上，采用一种适合实验研究的平板压制方法，使用这种压制方法研究了白腐真菌固体发酵预处理玉米秸秆压制人造纤维板的可行性[4]。通过对玉米秸秆不同发酵时间的机理分析及纤维板性能测定初步研究固体发酵处理对秸秆结构的影响。

1.3 玉米秸秆简介

玉米秸秆主要是由植物细胞壁组成，细胞壁基本组成是纤维素、半纤维素、木质素[5]。纤维素是一种由大量的D-葡萄糖基彼此通过1，4碳原子由β键链接而成的直链多糖，平行排列的多个丝状不溶性微小纤维。基本组成单位是纤维二糖，是地球上最丰富的聚合物[6]。半纤维素的组成主要有木糖及少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖。木质素是以苯丙烷及其衍生物为基本单位构成的高分子芳香族化合物，对水解纤维素起到屏障作用，其主要官能团有：羟基、甲氧基、羰基、烯醇基和烯醛[7]。