生活用纸的制备方法及生活用纸与流程

文档序号:11172977阅读:1032来源:国知局

本发明涉及造纸技术领域,具体而言,涉及一种生活用纸的制备方法及生活用纸。



背景技术:

生活用纸是日常生活的必需用品,例如卷筒纸、餐巾纸及面巾纸等。我国是纸张生产、消费和进口大国。随着生活用纸行业日新月异的发展以及消费者对高品质生活用纸的需求越来越强烈,普通生活用纸已经无法满足消费者的需求。

现有技术中,制浆造纸的原料有木材纤维原料、非木材限位原料、废纸和非植物纤维原料四类。对于造纸业来说,木质纤维原料无论从性能还是工艺都远高于其它原料。但我国森林资源紧缺,森林覆盖率比世界平均水平低十个百分点,而且森林资源的可再生周期较长。因此需要寻找其它更合适的造纸原料。已有的生产实践表明,竹浆的性能介于针叶木与阔叶木之间,明显优于草类浆。我国是世界上竹类资源较丰富的国家,且竹子成材周期短,一次栽种能连续多年使用,因此具有较大的发展前景。

现在市场上的生活用纸几乎都是白色的纸,这是由于使用经过漂白剂漂白的纸浆作为原料生产的,漂白所使用的漂白剂主要有氧化剂和还原剂两种;目前主要以氧化剂为主,较常用的有氯、次氯酸盐、二氧化氯等;生产中产生的有机氯化物含有的二噁英、呋喃等具有致癌性、致突变性、致畸胎性、多发性脑神经病变和急毒性,排放的污水对接纳的水体环境有较大的不良影响。浆料经过强氧化剂的漂白后,对纤维强度会有不同程度的损伤,强度、韧度下降,生产的产品在使用过程中易存在掉毛、掉粉,湿强度降低的问题,且安全性较差。因此现有的纸品消耗木材资源,含有较多有害物质,容易对人体健康造成危害。

有鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:

本发明的第一个目的在于提供一种生活用纸的制备方法,以改善现有的生活用纸消耗木材资源,且含有较多有害物质,容易对人体健康造成危害的技术问题。

本发明的第二个目的在于提供一种采用本发明生活用纸的制备方法制得的生活用纸,该生活用纸降低对木材资源的消耗,且能够快速吸水,高效去除异味且具有较高的抗张强度。

为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

本发明提供一种生活用纸的制备方法,包括如下步骤:将竹材切片并清洗后进行蒸煮,然后清除杂质再次清洗干净后打成竹浆原浆,再将竹浆原浆与活性炭或竹炭粉末混合并搅拌均匀,最后制得生活用纸产品。

可选地,本发明所述的生活用纸的制备方法,包括如下步骤:

(1)选择成熟竹材制成竹片后洗净,并进行蒸煮;

(2)将蒸煮后的浆料进行粗筛,除节除渣,然后进行洗涤;

(3)将洗涤后的浆料打成竹浆原浆,然后向竹浆原浆中加入活性炭或竹炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;

(4)将复合原浆经过配料、稀释及抄造过程制得生活用纸初品;

(5)将生活用纸初品进行灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

可选地,在步骤(1)中,蒸煮的温度为135-145℃,蒸煮的压力为0.75-0.95mpa,蒸煮的时间为6-10h。

可选地,在步骤(3)中,将洗涤后的浆料打成竹浆原浆时,打浆温度为30-45℃。

可选地,在步骤(3)中,活性炭或竹炭粉末的加入量为竹浆原浆总质量的2-8%。

可选地,在步骤(3)中,将洗涤后的浆料进行打浆时,打浆浓度为6-10%。

可选地,在步骤(4)中,配料时加入吸水剂,所述吸水剂包括乙烯醇-丙烯酸钠共聚物、淀粉枝接丙烯酸树脂或异丁烯-无水马来酸共聚物中的一种或几种。

可选地,所述生活用纸的颜色为灰黑色。

优选地,本发明所述的生活用纸的制备方法,包括如下步骤:

(1)选择成熟竹材,用切竹机制成竹片后洗净,并在温度为140℃,压力为0.8mpa的蒸煮锅内蒸煮8h;

(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;

(3)将洗涤后的浆料在35℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为8%,打浆后将竹浆原浆输送至储浆塔,再向其中加入占竹浆原浆总质量6%的活性炭或竹炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;

(4)向复合原浆中加入吸水剂,再经过抄造过程制得生活用纸初品;

(5)将生活用纸初品进行灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

本发明还提供一种生活用纸,采用上述生活用纸的制备方法得到;所述生活用纸的制备原料包括竹材和活性炭或竹炭粉末,竹材用于制备竹浆原浆,活性炭或竹炭粉末的质量占竹浆原浆总质量2-8%;所述生活用纸呈现灰黑色。

与现有技术相比,本发明具有如下优势:

(1)本发明生活用纸的制备方法,先将竹材制备成竹浆原浆,再将竹浆原浆与活性炭或竹炭粉末混合并搅拌均匀,最终制备得到生活用纸产品,该方法的操作简单,原料成本较低且可再生周期较短,能够降低对森林资源的消耗;此外该方法不添加漂白剂,制得的纸品更加安全环保。该制备方法具有较高的经济效益、社会效益和环境效益,适于大规模推广应用。

(2)本发明生活用纸采用本发明生活用纸的制备方法制得,该生活用纸不含漂白剂等有害物质,对人体健康无毒无害,由于添加活性炭或竹炭粉末而呈现灰黑色,本色纸不掉渣,不掉毛,使用安全环保,能够快速吸水,高效去除异味且具有较好的强度,属于中高档纸品。

具体实施方式

下面将结合实施方式或实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施方式或实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施方式或实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

本发明实施方式提供一种生活用纸的制备方法,包括如下步骤:将竹材切片并清洗后进行蒸煮,然后清除杂质再次清洗干净后打成竹浆原浆,再将竹浆原浆与活性炭或竹炭粉末混合并搅拌均匀,最后制得生活用纸产品。

与现有技术相比,本发明实施方式所述的生活用纸的制备方法具有如下有益效果:

本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,先将竹材制备成竹浆原浆,再将竹浆原浆与活性炭或竹炭粉末混合并搅拌均匀,最终制备得到生活用纸产品,该方法的操作简单,原料成本较低且可再生周期较短,能够降低对森林资源的消耗,此外该方法不添加漂白剂,制得的纸品更加安全环保。该制备方法具有较高的经济效益、社会效益和环境效益,适于大规模推广应用。

可选地,本发明实施方式中,竹材可以选择成熟的竹材,选材时保证原料具有较高的品质。

可选地,活性炭或竹炭具有较强的吸附能力,能够有效消除异味,与人体接触能够去湿吸汗,使纸品的清洁能力增强,且增强纸品的强度。

可选地,在本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法中,添加活性炭粉末或竹炭粉末中的一种或两种的组合。

可选地,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,包括如下步骤:

(1)选择成熟竹材制成竹片后洗净,并进行蒸煮;

(2)将蒸煮后的浆料进行粗筛,除节除渣,然后进行洗涤;

(3)将洗涤后的浆料打成竹浆原浆,然后向竹浆原浆中加入活性炭或竹炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;

(4)将复合原浆经过配料、稀释及抄造过程制得生活用纸初品;

(5)将生活用纸初品进行灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,选择竹材和活性炭或竹炭为主要制备原料,原料均为可再生资源且再生周期较短,且避免施用木材,能够降低对森林资源的消耗,并且该制备方法中不含漂白剂,对人体无毒无害,制得的生活用纸由于添加活性炭或竹炭粉末而呈现灰黑色,消除异味的效果较佳,能够得到安全环保的纸品,具有较高的经济效益、社会效益和环境效益。

在步骤(2)中,粗筛和除渣过程能够去除残余的大块竹片、竹节以及粗纤维,有利于提高生活用纸产品的柔软性和质量。

可选地,为了提高对竹材原料的蒸煮效果,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(1)中,对竹片蒸煮的温度为135-145℃,蒸煮的压力为0.75-0.95mpa,蒸煮的时间为6-10h。

可选地,在步骤(1)中,对竹片蒸煮的温度典型但非限制性为135℃、136℃、137℃、138℃、139℃、140℃、141℃、142℃、143℃、144℃或145℃;蒸煮的压力典型但非限制性为0.75mpa、0.77mpa、0.79mpa、0.80mpa、0.81mpa、0.82mpa、0.85mpa、8.87mpa、0.89mpa、0.90mpa、0.92mpa或0.95mpa;蒸煮的时间典型但非限制性为6h、7h、8h、9h或10h。

优选地,为了获得高质量且高产量的竹浆原浆,在步骤(1)中,对竹片蒸煮的温度为130℃,蒸煮的压力为0.75mpa,蒸煮的时间为10h。

更优选地,为了进一步提高对竹片的蒸煮的效果,保证后续得到的竹浆原浆制备为纸品后具有适宜的韧性和强度,在步骤(1)中,对竹片蒸煮的温度为140℃,蒸煮的压力为0.80mpa,蒸煮的时间为8h。

可选地,为了提高打浆的效果,有效控制生产成本,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(3)中,将洗涤后的浆料打成竹浆原浆时,打浆温度为30-45℃。

本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法中,选择了适宜的打浆温度,能够有效降低能源消耗,同时避免因打浆温度过高容易造成纸浆脱水及强度降低的问题。

可选地,将洗涤后的浆料打成竹浆原浆时,打浆温度典型但非限制性为30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃或45℃。

可选地,为了既能够有效提高生活用纸消除异味的效果,同时保证纸品的使用舒适度,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(3)中,活性炭或竹炭粉末的加入量为竹浆原浆总质量的2-8%。

可选地,在本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法中,活性炭或竹炭粉末的加入量典型但非限制性为竹浆原浆总质量的2%、3%、4%、5%、6%、7%或8%。

可选地,为了保证生活用纸使用时的舒适度,在本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法中,活性炭或竹炭粉末的粒度为1000-2000目。

可选地,活性炭或竹炭粉末的粒度典型但非限制性为1000目、1250目、1500、1800目或2000目;优选地,活性炭或竹炭粉末的粒度为1500目。

可选地,为了提高产浆量,同时降低生产成本,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(3)中,将洗涤后的浆料进行打浆时,打浆浓度为6-10%。由于生产时采用较低的打浆浓度,因此能够促进浆液内纤维之间的挤压与揉搓,有利于纤维的分散、润胀和细纤维化,从而能够提高产浆量,同时降低每吨浆的动力消耗,进而能够保证产品质量,降低生产成本。

可选地,将洗涤后的浆料进行打浆时,打浆浓度典型但非限制性为6%、7%、8%、9%或10%。

优选地,将洗涤后的浆料进行打浆时,打浆浓度为8%。

可选地,为了提高生活用纸的吸水效果,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(4)中,配料时加入吸水剂,吸水剂包括乙烯醇-丙烯酸钠共聚物、淀粉枝接丙烯酸树脂或异丁烯-无水马来酸共聚物中的一种或几种。

可选地,吸水剂为购买的市售产品。

可选的,为了保证得到本色纸,改善添加漂白剂等有害物质对人体造成危害的问题,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,生活用纸的颜色为灰黑色。本发明中保持了生活用纸的本色,没有添加漂白剂或荧光剂等美化纸品颜色的成分,保证了本发明生活用纸的本色效果,最大程度的降低对人体的危害,不掉渣,不掉毛,吸水性好,消除异味的效果显著,天然环保,安全无害。

优选地,本发明实施方式提供一种生活用纸的制备方法,包括如下步骤:

(1)选择成熟竹材,用切竹机制成竹片后洗净,并在温度为140℃,压力为0.8mpa的蒸煮锅内蒸煮8h;

(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;

(3)将洗涤后的浆料在35℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为8%,打浆后将竹浆原浆输送至储浆塔,再向其中加入占竹浆原浆总质量6%的活性炭或竹炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;

(4)向复合原浆中加入吸水剂,再经过抄造过程制得生活用纸初品;

(5)将生活用纸初品进行灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

本发明实施方式提供的生活用纸以竹材与活性炭或竹炭粉末作为主要原料,先将竹材制备成竹浆原浆,再将竹浆原浆与活性炭或竹炭粉末混合并搅拌均匀,最终制备得到生活用纸产品,通过控制初始蒸煮条件,后续的打浆温度、打浆浓度及活性炭或竹炭粉末的加入量,有效保证了生活用纸产品较佳的质量及具有天然无害,有效消除异味的效果。该方法的操作简单,原料成本较低且可再生周期较短,能够降低对森林资源的消耗,不添加漂白剂,安全环保;该方法通过竹材与活性炭或竹炭粉末的复合,制备得到吸水性高,且去除异味效果显著的生活用纸,具有较高的经济效益、社会效益和环境效益,适于大规模推广应用。

可选地,本发明实施方式提供的生活用纸的制备方法,在步骤(5)中,对生活用纸初品进行灭菌处理的方式典型但非限制性为300-400℃高温灭菌20-30min或采用紫外线杀菌20-30min。

可选地,加工后得到的生活用纸产品典型但非限制性为抽纸、卷纸或手帕纸。

本发明实施方式还提供一种生活用纸,该生活用纸采用本发明生活用纸的制备方法得到,生活用纸的制备原料包括竹材和活性炭或竹炭粉末,竹材用于制备竹浆原浆,活性炭或竹炭粉末的质量占竹浆原浆总质量2-8%;该生活用纸呈现灰黑色。

本发明实施方式提供的生活用纸不含漂白剂等有害物质,对人体健康无毒无害,由于添加活性炭或竹炭粉末而呈现灰黑色,本色纸不掉渣,不掉毛,使用安全环保,能够快速吸水,高效去除异味且具有较好的强度,属于中高档纸品。

下面结合具体实施例和对比例对本发明生活用纸的制备方法及生活用纸进行详细说明。

实施例1

一种生活用纸,按照如下步骤制得:

选取成熟的竹材,用切竹机制成竹片后洗净,然后取80kg竹片并在135℃,压力为0.75mpa的蒸煮锅内蒸煮10h;(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗涤干净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;(3)将洗涤后的浆料在30℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为6%,打浆后将竹浆原浆输送至储浆塔,再向其中加入占竹浆原浆总质量3%的活性炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;(4)向复合原浆中加入淀粉枝接丙烯酸树脂,再经过抄造过程制得生活用纸初品;(5)将生活用纸初品进行300℃高温灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

实施例2

一种生活用纸,按照如下步骤制得:

选取成熟的竹材,用切竹机制成竹片后洗净,然后取120kg竹片并在145℃,压力为0.95mpa的蒸煮锅内蒸煮6h;(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗涤干净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;(3)将洗涤后的浆料在30℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为10%,打浆后将竹浆原浆输送至储浆塔,再向其中加入占竹浆原浆总质量8%的竹炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;(4)向复合原浆中加入异丁烯-无水马来酸共聚物,再经过抄造过程制得生活用纸初品;(5)将生活用纸初品进行400℃高温灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

实施例3

一种生活用纸,按照如下步骤制得:

(1)选取成熟的竹材,用切竹机制成竹片后洗净,然后取100kg竹片并在140℃,压力为0.8mpa的蒸煮锅内蒸煮8h;(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗涤干净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;(3)将洗涤后的浆料在35℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为8%,打浆后将竹浆原浆输送至储浆塔,再向其中加入占竹浆原浆总质量6%的活性炭粉末,并搅拌均匀,得到灰黑色复合原浆;(4)向复合原浆中加入乙烯醇-丙烯酸钠共聚物,再经过抄造过程制得生活用纸初品;(5)将生活用纸初品进行380℃高温灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

对比例1

一种生活用纸,按照如下步骤制得:

(1)选取成熟的竹材,用切竹机制成竹片后洗净,然后取100kg竹片并在140℃,压力为0.8mpa的蒸煮锅内蒸煮8h;(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗涤干净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;(3)向步骤(2)得到的浆料加入次氯酸钠进行漂白处理;(4)将步骤(3)得到的浆料在35℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为8%;(5)向竹浆原浆中加入乙烯醇-丙烯酸钠共聚物,再经过抄造过程制得生活用纸初品;(6)将生活用纸初品进行380℃高温灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

对比例2

一种生活用纸,按照如下步骤制得:

(1)选取成熟的竹材,用切竹机制成竹片后洗净,然后取100kg竹片并在140℃,压力为0.8mpa的蒸煮锅内蒸煮8h;(2)将蒸煮后的浆料送至压力除节机内进行粗筛,在洗涤干净后送入除渣系统进行除渣,然后送入洗涤设备再次进行洗涤;(3)将洗涤后的浆料在35℃温度下打成竹浆原浆,打浆浓度为8%;(4)向竹浆原浆中加入乙烯醇-丙烯酸钠共聚物,再经过抄造过程制得生活用纸初品;(5)将生活用纸初品进行380℃高温灭菌处理,然后加工为生活用纸产品。

对实施例1-3及对比例1-2得到的纸品进行性能检测,结果如表1所示。

表1检测结果

由表1中结果可知,本发明实施例1-3提供的生活用纸均具有较好的吸水性和抗张性能,并且微生物指标均为未检出,达到安全卫生标准;此外本发明实施例1-3均保留了纸品本色,不添加漂白剂,对人体无毒无害。

与对比例1相比,本发明实施例3中由于未使用漂白剂,因此更加安全环保,避免对人体健康造成危害。与对比例2相比,本发明实施例3的生活用纸中由于含有活性炭粉末,因此具有较好的去除异味的效果,使用安全卫生,且实施例3的吸水性和抗张性能更高,比对比例2具有更明显的优势。

综上,本发明制备方法选择竹材和活性炭或竹炭为主要制备原料,原料均为可再生资源且再生周期较短,且避免施用木材,能够降低对森林资源的消耗,并且该制备方法中不添加漂白剂,得到的生活用纸呈现灰黑色,去除异味的效果较佳,使用安全环保,具有较高的经济效益、社会效益和环境效益。

尽管已用具体实施方式和实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以做出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

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