基于我国农业秸秆资源利用不充分和传统秸秆制浆方法带来的环境污染无法根本解决的现实,论文采用无化学品添加、对设备要求低的水热预处理法来处理农业秸秆以制备高得率非木材纸浆,在研究水热预处理过程中影响纸浆性能的因素的基础上,研究了玉米秸秆高得率浆与OCC废纸浆的配抄效果,同时研究了玉米秸秆高得率浆中细小组份对OCC废纸浆性能的影响。首先,研究表明预处理温度和保温时间是影响制浆效果及纸页物理性能的重要因素,在预处理温度170℃、保温40min时,所得到的高得率非木材纸浆的抗张强度、耐破强度和环压强度等最大。磨浆条件和随后的消潜处理对纸浆性能也有较大的影响。其次,根据玉米秸秆生物结构的不均一性,分别对其不同部位做了研究。研究表明,玉米秸秆中外皮质量占比最高,水热预处理后纸浆得率、纤维长度及所抄造纸页强度均优于其它部位,是较好的造纸原料;而瓤和叶所得纸浆得率低、纤维长度小、细小组份含量高,具有较高的打浆度和保水值。同时,对玉米秸秆高得率浆与国产OCC废纸浆配抄进行了研究,结果表明一定量的玉米秸秆高得率浆,可增加OCC废纸浆的抗张强度、耐破强度和环压强度,当玉米秸秆高得率浆用量40%时,与OCC废纸浆比较,纸页抗张指数增加了 26.67%,耐破指数增加了 27.83%,环压指数提高了 11.94%。再次,根据玉米秸秆中杂细胞含量高的特点,研究了水热预处理玉米秸秆高得率浆中细小组份的形态、大小以及对纸浆性能的影响。研究结果表明,以杂细胞为主的细小组份细胞较短粗,粒径及长径比远小于纤维组份。细小组份含量对玉米秸秆高得率浆有较大影响,一定量的细小组份能够改善纤维之间的结合,增加纸页强度,但如果细小组分含量过多的话,会造成滤水困难,纸页强度下降。最后,对玉米秸秆高得率浆内的细小组份进行了机械处理,分别得到高剪切乳化法细小组份和高压均质法细小组份,机械处理可以使细小组份粒径减小,改变细小组份内杂细胞的形态,高剪切乳化处理使部分薄壁细胞碎解为纤丝状,而高压均质处理可以使更多的薄壁细胞和导管碎解为纤丝状。经过机械处理的细小组分对废纸浆增强效果明显高于未处理细小组分。机械处理方式不同,增强效果不同,高压均质处理的细小组份比高剪切乳化处理的细小组份对废纸浆的增强效果好。当高压均质处理的细小组份用量10%时,抗张指数增加了 38.10%、环压指数增加了 20.30%、耐破指数增加了 44.35%。通过研究发现水热预处理是一种有前途的农业秸秆高得率制浆方法,所得纸浆可用于瓦楞原纸等产品的制造,其中的细小组份经过机械处理后是一种有应用潜力的废纸浆增强剂。