我国是纺织大国,产量和消费量在全世界范围内均位居第一。随着纺织工业的快速发展,各类纤维原料的需求矛盾愈演愈烈,使得众多国家正致力于可作为纺织原料的生物质新材料的研发。在此背景下,作为纺织原料的粘胶纤维获得了极大发展,同时带动了粘胶纤维主要原料之一溶解浆的快速发展。在利用溶解浆生产粘胶纤维过程中,溶解浆的反应性能是判断溶解浆质量好坏的重要参数之一,也是对其品质作出全面性评价的重要技术指标。粘胶级溶解浆反应性能不稳定和较低也是众多制浆企业遇到的难题之一。因此,本研究致力于用纤维素酶、超声波和机械处理来改善粘胶级溶解浆反应性能的技术研究。以预水解硫酸盐阔叶木溶解浆为原料,研究了内切纤维素酶处理对溶解浆反应性能的影响。结果表明,纤维素酶处理能够显著改善溶解浆的反应性能,同时引起浆粕粘度和分子量下降,浆料的纤维平均长度下降,细小纤维含量增加,纤维的比表面积和孔隙尺寸增加,纤维素酶处理后浆料得率下降较少。综合考虑,纤维素酶处理改善溶解浆反应性能的优化工艺为:纤维素酶用量0.076 IU/g绝干浆,处理时间30 min,pH 5.0,温度55℃。此时获得的浆粕Fock反应性能78.82%,粘胶过滤值3142.12 s,粘度496.6 mL/g,比表面积2.930 m2·g-1,孔径为4.889 nm。利用瓦利打浆机对粘胶级针叶木预水解硫酸盐溶解浆进行机械处理,研究该处理方式对溶解浆反应性能的影响。实验结果表明,瓦利打浆主要是通过切断纤维素纤维,暴露出更多的纤维端面,最终提高了 CS2对纤维素的可及度和溶解浆的反应性能。溶解浆的Fock反应性能随打浆度的增加而增加,但粘胶过滤性能当打浆度达到一定值后反而下降。由于瓦利打浆作用,纤维平均长度下降,细小纤维含量和比表面积增加,纤维孔径和纤维保水值增加。在提高粘胶级溶解浆反应性能的同时,对纤维素的降解作用非常小,表现为溶解浆的粘度基本没有下降。当打浆度为16°SR时,溶解浆的Fock反应性能由54.43%提高到68.37%,而粘胶过滤值由3743 s下降为10.97 s,纤维平均长度由1.557 mm下降为1.084 mm,细小纤维含量由11.4%提高到23.4%,比表面积由2.199 g/m2增加到2.739 g/m2,纤维孔隙尺寸由3.825 nm增加到4.318 nm,纤维的保水值由81.36%提高到154.54%。利用超声波处理粘胶级针叶木预水解硫酸盐溶解浆,研究该处理方式对浆粕反应性能的影响。结果表明,超声波处理可以起到机械打浆的效果,使纤维细胞壁层与层之间发生位移,纤维结构不再紧密结合,进而提高溶解浆的反应性能。同时,超声波处理能够提高纤维的保水值、比表面积和孔径,略微降低纤维粘度和纤维素分子量,纤维素结晶度明显下降。纤维的形态结构基本无变化。超声处理时超声时间和超声功率应适当,在本实验条件范围内,超声处理的优化工艺为:超声功率540 W,超声时间5 min,此时超声波对改善溶解浆反应性能的效果最明显,溶解浆的Fock反应性能由54.43%提高到73.17%,粘胶过滤值由3743 s下降为15.44 s,比表面积由2.199 g/m2增加到4.169 g/m2,纤维孔隙尺寸由3.825 nm增加到4.298 nm,纤维的保水值由81.36%提高到97.96%,纤维素结晶指数由 69.57%下降为 61.69%。