[發明專利]一種玉米稈機械法分絲纖維化的造紙方法

無效

• 申請號: 200810236544.2
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN101440586A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 吳養育;張美云;王志杰;劉葉;徐永建;李金寶
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D21F11/12
• 分類號: D21F11/12;D21B1/04;D21B1/16;D21C3/00;D21D5/02;D21D1/20;D21D5/18
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所
• 代理人: 賀建斌

技術領域

本發明屬于植物纖維造紙生產技術領域，具體涉及一種玉米稈機械法分絲纖維化的造紙方法。

背景技術

植物纖維的最大用途之一就是用來造紙，稻麥秸桿一直是我國造紙的主要原料。由于近年來稻麥秸桿越來越少，其價格越來越高，從而導致造紙的成本越來越高。利用玉米稈纖維化造紙曾經在我國有人進行了一些研究。其方法主要是采用化學法纖維化工藝，并且要進行復雜的皮稈分離工序，再經過蒸煮、洗滌、篩選、漂白等處理，由于生產成本高、得率低而一直沒有應用價值。

化學法存在的主要缺點是：污染嚴重，未解決環保問題；生產工藝復雜；成紙得率低，纖維化率一般在45％-50％；生產成本高。

而玉米稈因葉子和髓節雜質太多卻很少被造紙所用，另外，用玉米稈纖維化生產的紙還有脫色、脫膠困難等問題，因此不適宜生產文化用紙，同時，由于玉米稈平均纖維長度短、強度低，皮稈難分離，難打纖維的原因，也不宜用于生產高檔本色紙，如紙袋紙、牛皮紙。因此，對于玉米稈這種特殊造紙材料，幾乎被全面冷落，長期無人問津。

發明內容

為了克服上述原有技術的不足，本發明的目的在于提供了一種玉米稈機械法分絲生產纖維的造紙方法，具有高收率、成本低、環保、節水70％～80％的特點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種玉米稈機械法分絲纖維化的造紙方法，包括以下步驟：

第一步，將玉米稈原料進行粉碎切短，長度為25mm～30mm，然后對原料進行水洗以除去原料中的沙粒和塵土；

第二步，將第一步中的玉米稈原料過濾脫水后，向玉米稈原料中加入質量比為1％～3％的滲透劑進行預浸透處理，滲透劑是質量比為20％脂肪醇和80％聚氧乙烯醚組成的復合物，溫度升高至150～160℃，浸透時間為2～3小時。

第三步，將經過浸透處理后的玉米稈原料送入熱磨機粗磨，使秸稈分離成打漿度為15°SR～20°SR的漿料，熱磨機粗磨時的進料濃度質量比為25％～30％，磨漿溫度為110～130℃，熱磨機粗磨功率為50～1000Kw，粗磨時間為：從進料到出料1～2分鐘。

第四步，加水稀釋漿料濃度質量比到1.5％～2.5％，并經過0.25mm～0.30mm的篩網擠壓過濾，分篩出粗漿和細漿。

第五步，分篩出的粗纖維進入第二道熱磨機繼續熱磨，磨漿濃度質量比為20％～25％，磨漿溫度為90～110℃，磨后漿料的打漿度為25°SR～30°SR，經過二道熱磨機熱磨后的漿料與第一道磨漿機來的細漿一起進入精磨漿機進行精磨形成打漿度為35°SR～38°SR。

第六步，將精磨后的纖維漿料通過篩漿機進行篩選分離，加水稀釋濃度質量比到1.5％～2.0％，并經過篩縫為0.15mm～0.20mm的離心篩篩漿，把粗漿送回到第二道磨漿機再磨漿，細漿經過擠壓過濾并濃縮到質量比的3.0％～4.0％時備用抄紙。

第七步，用1575mm～2400mm雙圓網或長網造紙機上網抄紙生產箱紙板或高強瓦楞原紙。可根據產量大小選擇不同的造紙機。

所生產的紙板在制造紙箱時有較高的強度，其中原紙板的裂斷長為3.80～3.92km，環壓指數為7.5～10.0N.m/g，優于其它纖維化方法所生產的紙板。

另外，在上述第六步中加入質量比為30％～40％的廢紙漿，廢紙料濃度質量比為3％～5％，可生產其物理性能檢測結果為：定量150g/m²，縱向裂斷長≥4.0km，緊度≥0.53g/m³，橫向環壓指數≥8.5N.m/g，耐破指數≥2.5kPa.m²/g的紙板。

本發明由于采用玉米稈為造紙纖維原料，生產紙的成本僅為900～1200元/噸，具有成本低的特點，由于采用熱水為液體浸透玉米稈、機械法磋磨分絲纖維化為主，制成的纖維收獲率可達65％～75％，其廢水的pH值為6.8～7.3，而且廢水中的溶出物主要是一些少量的果膠和糖類有機物，經沉淀絮凝后可以循環使用或用作農業灌溉，具有成本低、環保、節水70％～80％的特點。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的生產方法作進一步詳細說明。

實施例一

一種玉米稈機械法分絲纖維化的造紙方法，包括以下步驟：

第一步，將玉米稈原料進行粉碎切短，長度為25mm，然后對原料進行水洗以除去原料中的沙粒和塵土；

第二步，將第一步中的玉米稈原料過濾脫水后，向玉米稈原料中加入質量比為1％的滲透劑進行預浸透處理，滲透劑是質量比為20％脂肪醇和80％聚氧乙烯醚組成的復合物，溫度升高至150℃，浸透時間為2小時。