棉纸浆、漂白竹纸浆和漂白木纸浆复合改性为溶解浆的蒸煮工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用棉与漂白木纸浆复合改性为溶解浆的方法，尤其涉及用棉、漂白竹 纸浆与漂白木纸浆复合改性为溶解浆的方法，其中，溶解浆是指粘胶纤维用浆稍、纤维素及 纤维素衍生物。
【背景技术】
[0002] 申请号为200710050470. 9,授权公告号为CN101158125,授权公告日为2008年4 月9的中国发明专利公开了一种造纸级针叶木浆板改性工艺，其中蒸煮工艺采用的是将造 纸级木浆板采用烧碱法、硫酸盐法或亚硫酸盐法进行蒸煮，蒸煮剂分别为化0H、化OH+NasS、 Na2S〇3 +化0H，工艺条件是；1、烧碱法、硫酸盐法蒸煮液总碱浓度为40-120g/l、液比1 ; 2. 5-4. 0 ;亚硫酸盐法蒸煮液总酸用量5-9%、液比1:3. 0-4. 0 ;2、蒸煮液初温> 4(TC ;3、预 升温10-15分钟，至105±5°C ;4、停汽后再空运转25-30分钟；5、采用3次W内小放汽；6、 保温温度135-172C，升温总时间2小时W内。本发明提供的蒸煮工艺添加了蒸煮剂，蒸煮 均匀且蒸煮工艺多样，造纸级木奖板经过该蒸煮工艺后取得了较好的提纯聚醋效果，该发 明最后制得的木浆稍的各项指标可与同类粘胶纤维用棉浆稍指标媳美，从而降低了生产成 本。但是我国是一个木材奇缺的国家，用造纸级木奖板改性为木浆稍的生产成本较高，而且 用单一的木浆稍生产出来的粘胶纤维，性能单调，彰显个性不突出。
[0003] 而申请号为200910263444. 3,授权公告号为CN101736637A，授权公告日为2010 年6月16日的中国发明专利申请公开了一种利用本色未漂竹浆改性制备竹溶解浆的生产 方法，步骤是经疏解后的未漂本色竹浆，经浓缩脱水后送入双螺旋親式磨浆机，在机内继续 脱水，并加入药液，浆料在机内完成继续浓缩、揉撞、药液混合工序，然后将浆料输送到蒸煮 器，蒸煮完毕后进入包括洗涂、漂白在内的后续工序，直至抄造，其中蒸煮工艺条件为：出 双螺旋親式磨浆机浆料温度；40-95°C，进入蒸煮器温度；40-8(TC，液比；1:3. 0-7. 0,装斗 量；150-250kg绝干浆料/m3,升温条件：入料温度升温到12(TC，时间30-60min，12(TC保 温 30-120min，放气 5-20min，继续升温到 140-145°C，升温时间 30-60min，在 140-145°C， 保温120-180min，保温完毕继续升温到165-170°C，保温30-180min，保温完毕，降温放 料，放料后经洗涂浆料质量指标；白度=45-75%，a -纤维素；85-95%，得率；65-85%，粘度： 14-18mpa. S。本发明利用本色未漂竹浆改性为粘胶纤维用竹浆稍在很大程度上降低了生产 成本，扩大了资源供应来源且本法生产制备的竹浆稍a-纤维素含量较高，适用于长、短丝 纤维。但是该发明制备的竹浆稍存在W下缺点：1、得率较低，最高得率仅为85%。2、a-纤 维素含量波动较大，从85%到95%，使得改性出来的竹浆稍a-纤维素含量不稳定。3、纤维 平均长度低于造纸木纤维，生产过程灰分、多戊糖含量高，且竹类纤维质硬、厚壁纤维较多、 细胞腔窄小、纤维组织致密、细胞中存在空气而导致溶解困难、化工用量大。4、单一的竹浆 稍生产出来的粘胶纤维，性能单调，彰显个性不突出。
[0004] 上述的造纸级针叶木浆板改性工艺和利用本色未漂竹浆改性制备竹溶解浆的生 产方法生产出来的木浆稍和竹浆稍具有各自的优点与缺点，性能各不相同，各有特色，如肌 肤亲和力、纤维的挺度、抗菌抑菌功能、纤维柔感性、防莫性、透气性、着色性、反弹性、吸湿 放湿性等。由此可知找出一种改性工艺将两种原料复合改性制备溶解浆，来弥补各自的缺 点，保留各自的优点是十分必要的。
[0005] 申请号为200610020971. 8,授权公告号为CN1844497,授权公告日为2006年10月 11日的发明专利公开了一种由木、棉混合生产的复合纤维素新型浆稍及其制造方法。复合 纤维素新型浆稍由棉绒、木材、麻、竹材之任意两种或者两种W上的原材料的任意组合所制 成，其中的蒸煮工艺为：棉采用苛性轴法、木采用硫酸盐法或亚硫酸盐法蒸煮，按绝干重量 的5.〇-35.0%加入化地、化25、化25〇3、&5〇3中的一种或几种，液比为；1:1.0?9.5，蒸煮先 抽真空，升温次数> 1次，小放汽次数> 0次，每次升温最高温度《20(TC，每次升温、保温 时间《800分钟。本发明提出了新型粘胶纤维浆稍及其生产的新思路，能有效地将棉、木纤 维原料的优点集中起来，取其精华、去其糟稍，提供满足于粘胶纤维彰显不同性能、不同档 次对浆稍原料的需要，且扩大了原料的来源，降低了粘胶纤维用浆稍的生产成本。但是该发 明涉及的蒸煮工艺采用的蒸煮设备是蒸球、立锅或蒸煮器，其单位设备产量低、使用人工量 大、安全性不高，从而导致其生产效率低。其蒸煮液比为1:1. 0?9. 5,蒸煮液比大，需加热 的液体多，从而导致能耗高。所使用的蒸煮设备热传递效率低，从而导致蒸煮均匀性差，蒸 煮周期长。
[0006] 申请号为200810044655. 3,授权公告号为CN101333778,授权公告日为2008年12 月31日的发明专利申请公开了一种氧解连蒸法制备溶解浆的生产方法，包括如下步骤：棉 短绒预处理；用双親磨浆机对棉短绒进行棉短绒开松、旋风分离和除尘、喂料、双親磨浆处 理等预处理；.氧解连蒸；采用横管连蒸装置，通过高温、碱、氧气或双氧水的作用，实现连 续、快速、低污染的制备溶解棉浆。横管连蒸装置包括预反应料仓、双親计量器、喂料螺旋、 T型管、连蒸管和冷喷放装置。本发明有效实现棉短绒干法备料后的切断、撕裂和细胞初生 壁的破坏，棉短绒中大量杂质的物理、化学去除，棉短绒在连蒸装置中的快速降聚和快速降 聚下甲种纤维素的提纯，生产环节中废热的回收利用，黑液中COD总量的削减等问题，而且 蒸煮均匀、蒸煮周期短。但是该发明只适用于将棉短绒改性制备成粘胶纤维，如果将复合原 料用本发明提供的方法来改性制备溶解浆，改性后的溶解浆的质量指标达不到溶解浆的要 求，且耗能高，得率低。
[0007] 综上所述，上述几个发明专利主要存在W下缺点；1、原料单一，生产出来的溶解浆 性能单一、彰显个性不突出。2、单一的原料都有各自的缺点，要么生产成本高、要么得率低、 产品质量不稳定。3、生产设备落后、耗能高、蒸煮不均匀。
【发明内容】
[0008] 为了克服上述缺陷，本发明提供了一种棉与漂白木纸浆复合改性为溶解浆的蒸煮 工艺，该蒸煮工艺能够将棉与漂白木纸浆复合改性为溶解浆，且通过该蒸煮工艺改性制备 的粘胶纤维用溶解浆与同类粘胶纤维用棉浆稍或木浆稍相比，其质量指标均能满足粘胶纤 维用浆稍要求，且质量稳定，得率较高，从而拓宽了原料的选择范围，降低了生产成本，其蒸 煮效率高、蒸煮周期短、蒸煮均匀、能耗低。
[0009] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是： 棉纸浆、漂白竹纸浆和漂白木纸浆复合改性为溶解浆的蒸煮工艺，其特征在于；包括两 次蒸煮，第一次蒸煮用于单独蒸煮备料后的棉纸浆，第二次蒸煮用于蒸煮经过第一次蒸煮 过后的棉纸浆与备料后的漂白木纸浆W及备料后的漂白竹纸浆的复合纸浆，第二次蒸煮使 用连续蒸煮器进行蒸煮，所述连续蒸煮器的连蒸管设为3段，与预反应料仓相连的一段设 有加入碱液的T形管和加入蒸汽的蒸汽管，其他两段均设有加入蒸汽的蒸汽管。
[0010] 所述第一次蒸煮采用亚硫酸盐法进行蒸煮，选择的蒸煮设备是蒸锅，蒸煮剂为亚 硫酸轴+氨氧化轴，工艺条件是；亚硫酸盐法蒸煮液总碱用量；23?28% ;液比1 ;2. 1?3. 2 ，蒸煮液初温20?32C，预升温160?180分钟，至130-17(TC，保温运转100-180分钟，采 用H次W内小放气，保温温度140?152°C，蒸煮周期时间320?380分钟。
[0011] 所述棉纸浆在第一次蒸煮后其质量指标为：棉纸浆甲纤含量> 90%，白度> 30%， 聚合度 1000-1500DP，灰分《0. 71〇/〇。
[0012] 第二次蒸煮的蒸煮工艺要求如下： 液比；1:2. 5 ?3. 2 ; 按绝干重量的32?35%加入碱液； 所述连蒸管的与预反应料仓相连的一段的蒸汽温度为110 + 3C ; 中间一段的蒸汽温度为155 + 3C ; 与冷喷放装置相连的一段的蒸汽温度为180?185C ; 压缩比；1 ;2?3. 0。
[0013] 所述棉、漂白木纸浆和漂白竹纸浆按W下配比复合而成，棉；漂白木纸浆；漂白竹 纸浆=20% ?30% ;30% ?40%: 30% ?50〇/〇。
[0014] 所述碱液为化0H和NaaS化的混合溶液，其混合比例为：化0H ;化2S03=95%?98% : 2% ?5%。
[0015] 所述棉、漂白竹纸浆W及漂白木纸浆的复合纸浆在蒸煮前采用干法备料的方法备 料。
[0016] 所述干法备料的具体工艺条件是；a、纸浆投入量>4吨/批，b、按纤维绝干重量的 13?30%加入化0H溶液，C、液比1:2. 0?5.0。
[0017] 本发明具有W下优点： 1、本发明采用棉、漂白竹纸浆与漂白木纸浆的复合改性为溶解浆，克服了用单一棉改 性竹浆稍得率较低、竹浆稍a -纤维素含量不稳定，纤维平均长度低于造纸木纤维，生产过 程灰分、多戊糖含量高，且竹类纤维质硬、厚壁纤维较多、细胞腔窄小、纤维组织致密、细胞 中存在空气而导致溶解困难、化工用量大，性能单调，彰显个性不突出的缺陷和用单一的漂 白木纸浆改性