专利名称：由红藻制得的纸浆和纸张及其制造方法
技术领域：
本发明通常涉及纸浆和纸张及其制造方法，本发明尤其涉及利用红藻而不是木材 作为制造纸浆和纸张的材料及其纸浆和纸张的制造方法。
背景技术：
通常，通过机械或化学处理植物材料获得的纤维指的是纸桨。纸桨材料包括棉花、 大麻、亚麻、黄麻、苎麻、马尼拉麻、三桠树纤维、构树纤维、稻草、细茎针草、竹纤维、甘蔗渣 和木材。此外，对工业材料的需要包括数量众多、易于收集、运输和储存方便、价格低廉和品 质良好。 作为主要纸浆材料的木材包括纤维素、半纤维素和木质素。这些组分构成了细胞 壁和胞间层，并构成了树木的90%或更多。较少的组分包括提取物，如树脂、精炼油、oil fat、丹宁和类黄酮、以及其它无机组分。在这些组分当中，纤维素是天然有机物质中的最大 组分，并且主要构成了植物的细胞壁。纤维素在室温下不溶于水、稀酸和碱，并且为具有被 P-l ;4糖苷键联结的右旋糖的聚合物质。对于工业应用来说，为了造纸需要对木纤维素进 行打浆、漂白和提纯处理，或者对木材进行水解以获得木糖。除此之外，通过各种化学处理 方法可使木纤维素形成纤维素衍生物。 为了由纸浆材料得到纸浆需要进行各种处理，其包括准备纸浆材料、制浆、纸浆的 提纯。为了简单地使木材成为纸浆，根据纸浆材料的种类需要进行切割、去皮和分选操作。 由准备好的纸浆材料获得纤维的处理方法指的是制浆，这在纸浆制造中是最重要的步骤。
为了形成纤维，利用木浆研磨机粉碎木材的复合胞间层，或者利用水蒸气使其软 化并在之后用力使其破碎。通过简单的机械处理而不使用化学处理获得的纸浆称为机械纸 浆。由于机械纸浆的产量高和成本低，所以机械纸浆是有利的，但是由于含有较高的木质素 而使其并不适用于高质量的造纸原料。 利用化学方法去除木质素的纸浆材料处理形成了复合胞间层，溶解所述胞间层并 使其分解成纤维材料。利用这种方法获得的纸浆称为化学纸浆。在制造化学纸浆时，去除 了大量的细胞膜的木质素和纸浆材料的胞间层中的木质素。同时，大量的半纤维素被溶解 掉，并且少量的纤维素被分解。尽管化学纸浆具有较高的质量，也就是说其具有高纯的纤维 素，但是与机械纸浆相比其具有较低的产量和较高的制造成本。化学纸浆的制造方法如为 亚硫酸盐制桨工艺、碱法制桨工艺和硫酸盐制桨工艺。 通过冲洗和分选，清洗步骤可用于将纸桨纤维中的非纸桨部分和杂质去除。之后， 如果需要可进行漂白步骤。此外，为了获得高质量的人造纤维纸浆，需要进行特殊的提纯步 骤。 上面的描述涉及利用纸桨木材的普通制造步骤。然而，由于世界上对木材的消耗量正在增加，制造纸浆的同时还要保护森林和环境在相关领域是一个亟待解决的问题。为了克服所述的问题，主要利用一年或两年期的植物由非木材植物纤维制造纸浆的技术已经被提了出来。 例如，可用作纸浆材料的非木材植物包括构树、亚麻、大麻、棉树、马尼拉麻、稻草、
甘蔗渣等的韧皮纤维。通常，非木材植物具有大量的果胶、半纤维素和无机物质，以及少量的木质素。在制浆时，需要对非木材植物进行化学制浆、半化学或机械化学制浆处理，从而在温和的条件下形成未漂白或漂白的纸浆，这一 点不同于木材。 根据纤维构成、化学组分、非纤维细胞类型和含量，非木质纸浆具有不同的特性。
因此，仅仅利用非木质纸浆或结合木质纸浆制得的纸张可容易地控制其长度、强度、电学特性、光泽、尺寸稳定性和适印性能，因而可在各种应用中使用，具有广泛的应用。 然而，为了利用非木材植物纤维来制造化学纸浆，主要采用碱法制浆工艺、亚硫酸盐制浆工艺或硫酸盐制浆工艺。在制造纸浆时，用作打浆剂的大量硫化物(如Na^03或Na2S)用在亚硫酸盐制浆和硫酸盐制浆工艺中。这种化合物产生难闻的气味和污染性废水。作为无硫制浆方法，提出了一种使用苏打的打浆步骤。然而，仅仅使用苏打会产生较低的出浆率和较低的纸张强度。为了减轻所述问题，蒽醌可以和苏打一起使用，但是，在制备打浆剂和其中的生物降解方面蒽醌面临某些困难。另外，蒽醌的价格昂贵，因而增加了非木质纸浆的制造成本。 在这方面，公开号为2001-1550的韩国专利披露了一种利用谷物作为草本植物的制造纸浆的方法。通过使用谷物秸秆作为纸浆材料，使纸张具有如韩国纸一样的高质量是可能的，并且具有低的制造成本。
发明者俞学哲 申请人:俞学哲;朴焌赫