复合抄造浆粕基片及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种复合抄造浆粕基片及其制备方法。合抄造浆粕基片，由下述组分按重量百分比组成：30-60%的面层；20-60%的芯层；10-20%的底层；所述面层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维；所述芯层为竹纤维、甘蔗浆纤维和煤渣中的一种或其混合物；所述底层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维。制备方法包括碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆、复合抄造、烘干等步骤。该发明优点是：利用竹制品加工、食品加工的废弃物和燃煤排放出的煤渣制成浆粕基片。用作过滤材料时，对水中悬浮物、颗粒物有很好的过滤作用，还可去除有机物颗粒，不溶性的无机物杂质，降低化学耗氧量的功效。工艺步骤中无废水排出，所需用水可以循环使用。
【专利说明】复合抄造浆粕基片及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及造柏【技术领域】，尤其涉及一种浆柏基片的造柏【技术领域】。
【背景技术】
[0002]各种浆料抄造复合、多层叠网抄造多限于造纸【技术领域】。
[0003]CN101225627B公开了一种“工业固体废料纤维制备气相防锈纸的方法”(申请号200810017337.8)其内容涉及面浆的配制芯浆的配制方法。其采用一步法抄造，方法为将面浆送入三叠网的上、下长网流浆箱中成型得到上层、下层，同时将芯浆融入斜网流浆箱中成型，在此同时将同步织网机织成的菱形网布经斜网流浆箱内融入斜网部形成芯层，网布基材为水溶纱，上层、芯层、下层三层浆料各自在真空状的抽吸力作用下脱水，经复合布成为三层合一的湿纸页，再经压榨后烘干得到成品纸。
[0004]CN1603515A公开了“一种利用非植物纤维或化纤制造高强度纤维网络夹芯纸袋纸的方法”(申请号为200410067952.1)，其过程如下:将非植物纤维或化纤切断，开松、磨浆、疏解制得纸浆为芯层，在三叠网纸机的斜网上抄造纸袋纸的芯层。用植物纤维纸浆通过三叠网纸机的长网上抄造上下层面纸，与芯层复合干燥制得高强度纤维网络夹芯纸袋纸。
[0005]粘胶浆柏生产需蒸煮并伴有大量废水排放。
[0006]粘胶浆柏制备工艺碱法浸溃、蒸煮等工艺，生产过程中有大量的废水排放。CN1385287A公开了一种“竹浆柏变性生产工艺”，该发明涉及一种粘胶竹纤维生产工艺主要有碱法浸溃、二次蒸煮、平板(带)式洗料、渗漂等。将不溶性竹浆柏变性生产成可溶性粘胶竹浆柏。其缺陷在于，由于采用碱法浸溃、二次蒸煮，在生产过程中有大量的废水排放。
[0007]造纸和造(浆)柏分属两个不同的【技术领域】。即便造纸和造(浆)柏的某些基本原理和某些制备步骤和设备的类型存在相似，其制备过程中的设备和工艺技术参数有很大的区别。并且，浆柏仅是是造纸工艺的中间产品，产品性质、质地、用途等也存在很大的差别。
【发明内容】
[0008]针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种复合抄造浆柏基片，原料取自加工工业废料和燃煤燃烧后的废弃物，具有作为日常生活和工业过滤、吸附等广泛用途。
[0009]本发明所要解决的技术问题之二是提供一种复合抄造浆柏基片的制备方法，制备过程无污染物排放，稀释、搅拌、输送用水可循环利用。
[0010]为实现上述目的，本发明的复合抄造浆柏基片，依次由面层、芯层和底层组成，由下述组分按重量百分比组成:
[0011]30-60% 的面层；
[0012]20-60% 的芯层；
[0013]10-20% 的底层；
[0014]所述面层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维；[0015]所述芯层为竹纤维、甘蔗浆纤维和煤渣中的一种或其混合物；
[0016]所述底层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维；
[0017]其中:竹纤维的平均纤维长度范围为0.5_7mm，且最长纤维与最短纤维的长度比
<18 ；
[0018]甘蔗浆纤维的平均纤维长度范围为0.65-2.17mm，且最长纤维与最短纤维的长度比< 4.6。
[0019]优选地，
[0020]所述芯层由下述组分按重量百分比组成:竹纤维50-70% ;甘蔗浆纤维15-45% ;煤S 3-20%O
[0021]所述煤渣的粒径为< 0.08mm、0.08-0.16mm 或 0.16-0.315mm。
[0022]所述煤渣的比表面积为4.328,2.479或1.976平方米/克。
[0023]所述煤渣的孔容为0.0212,0.0135或0.0149立方厘米/克。
[0024]所述面层和底层均由下述组分按重量百分比组成:竹纤维60%_80% ;甘蔗浆纤维20%-40%。
[0025]所述的面层为竹纤维或甘蔗浆纤维；所述底层为竹纤维或甘蔗浆纤维。即，所述面层和底层均为单一的竹纤维或甘蔗浆纤维。
[0026]其中，所述竹纤维为竹纤维浆柏，是利用竹制品加工中边角料、碎料、废料经磨碎制成。竹纤维浆料取自竹器加工中产生的断料、边角料、碎料、碎屑等，经水力磨碎成絮状物。其加工步骤为粉碎——浸溃——磨浆。加工过程为机械研磨，仅有少量的化学物质参与。成品竹纤维浆料为本白色半湿絮状物。经过机械外力作用研磨，获得木屑状短纤维，纤维长度约0.5-7mm。成品纤维为半湿本色纤维状态。
[0027]其中，所述的甘蔗浆纤维，是制糖加工工业废弃物甘蔗浆经磨碎制成。
[0028]其中，所述煤渣包括火力发电厂、工业和其他设备燃煤排放出的废渣中的一种或者其混合物。由于煤渣结构膨大，有蜂窝状细孔，不溶于水，经筛选洗净后可用作过滤材料。它对水中悬浮物、颗粒物有很好的吸附作用，是一种较廉价的过滤材料。
[0029]煤渣还具有微孔多、表面积大的特点，和含有大量多孔非晶态的Si02、Al2O3,，对废水中的污染物有很好的吸附能力，能够起到脱色和去除杂质的作用。
[0030]在一些实验中，当煤渣微孔与被吸附物质的颗粒直径大小越相近时，吸附效果越好。粒径越小，比表面积和孔容越高。
[0031]本发明涉及的复合抄造浆柏基片，所述芯层煤渣包括火力发电厂、工业和其他设备燃煤排放出的废渣。
[0032]所述煤渣的粒径为< 0.08mm、0.08-0.16mm 或 0.16-0.315mm。
[0033]所述煤渣的比表面积为4.328,2.479或1.976平方米/克。
[0034]所述煤渣的孔容为0.0212,0.0135或0.0149立方厘米/克。
[0035]本发明的复合抄造浆柏基片，所述芯层竹纤维浆料、甘蔗浆纤维、煤渣经混合后，由于竹纤维浆料、甘蔗浆纤维絮状物的“网架”作用，和煤渣颗粒表面微孔，煤渣颗粒不易沉淀而造成混合不均。
[0036]为取得制成后复合抄造浆柏基片表面光洁度和防止过滤过程中水压有可能造成的煤渣颗粒脱落，本发明的复合抄造浆柏基片在芯层上下设计有面层、底层。[0037]其中，所述的面层、底层为竹纤维浆料、甘蔗浆纤维的混浆，所述的重量份百分比是按竹纤维浆料60%_80% ;甘蔗浆纤维20%_40%重量份计的。
[0038]其中，所述的面层、底层也可以是100%重量份的竹纤维浆料或者甘蔗浆纤维浆料制成。
[0039]本发明还提供了一种复合抄造浆柏基片的制备方法，包括下述步骤:
[0040]碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆、抄造、烘干。
[0041]所述复合抄造浆柏基片的制备方法，具体可以包括下述步骤:
[0042]a)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到面层浆料；
[0043]b)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到芯层浆料；
[0044]c)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到底层浆料；
[0045]d)将步骤a)、b)和c)获得的面层浆料、芯层浆料和底层浆料进行复合抄造、烘干。
[0046]优选地，所述抄造步骤是复合抄造，最优地所述抄造步骤是多种浆柏叠网复合抄造。
[0047]具体流程图如下:
[0048]
【权利要求】
1.复合抄造浆柏基片，其特征在于，由下述组分按重量百分比组成: 30-60%的面层； 20-60%的芯层； 10-20%的底层； 所述面层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维； 所述芯层为竹纤维、甘蔗浆纤维和煤渣中的一种或其混合物； 所述底层为竹纤维和/或甘蔗浆纤维； 其中:竹纤维的平均纤维长度范围为0.5-7mm，且最长纤维与最短纤维的长度比< 18 ； 甘蔗浆纤维的平均纤维长度范围为0.65-2.17mm，且最长纤维与最短纤维的长度比<4.6o
2.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述芯层由下述组分按重量百分比组成:竹纤维50-70% ;甘蔗浆纤维15-45% ;煤渣3-20%。
3.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述煤渣的粒径为<0.08mm、0.08-0.16mm 或 0.16-0.315mm。
4.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述煤渣的比表面积为4.328、2.479或1.976平方米/克。
5.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述煤渣的孔容为0.0212、0.0135或0.0149立方厘米/克。
6.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述面层和底层均由下述组分按重量百分比组成:竹纤维60%-80% ;甘蔗浆纤维20%-40%。
7.权利要求1所述的复合抄造浆柏基片，其特征在于，所述的面层为竹纤维或甘蔗浆纤维；所述底层为竹纤维或甘蔗浆纤维。
8.权利要求1-7中任一项所述复合抄造浆柏基片的制备方法，包括下述步骤: 碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆、抄造、烘干。
9.权利要求8所述的复合抄造浆柏基片的制备方法，包括如下步骤: a)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到面层浆料； b)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到芯层浆料； c)碎浆、配浆、高浓除砂、低浓除砂、压力筛选、冲浆得到底层浆料； d)将步骤a)、b)和c)获得的面层浆料、芯层浆料和底层浆料进行抄造、烘干。
10.权利要求8或9所述的复合抄造浆柏基片的制备方法，其特征在于:所述抄造步骤是多种浆柏叠网复合抄造，步骤a)、b)、c)中的配浆程序中均加入占该层原料质量0.3 -1%的湿强剂。
【文档编号】B32B29/00GK103835179SQ201410102669
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】郑明伟, 张晖, 王伟君, 王翠 申请人:苏州吉臣日用品有限公司