一种利用秸秆制造纸浆的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用秸秆制造纸浆的方法，适合于玉米、小麦、水稻、青蒿、黄花蒿等草本植物及农作物秸秆，原料价格低廉，不需要添加化学试剂，能耗小，所需时间较少，制备过程对环境负面影响较小，纸浆原料与交联剂的基团反应键合，使交联剂在淀粉与淀粉之间、淀粉与纤维之间起到桥梁作用，使淀粉与淀粉、淀粉与纤维、以及纤维与纤维连接起来，形成网状结构，从而大幅提升了纸浆的强度。
【专利说明】
一种利用秸秆制造纸浆的方法
技术领域
[0001]本发明涉及造纸技术领域，具体涉及一种利用秸杆制造纸浆的方法。【背景技术】
[0002]我国的木材资源十分缺乏，造纸原料瓶颈矛盾突出。现在，用于造纸的纸浆主要是木浆，由于我国及世界上木材资源日益短缺、纸浆的需求量日益增大，在不破坏环境和森林的前提下生产纸浆和造纸就成为严重的问题。作为解决问题的方案，利用草本植物及农作物秸杆造纸越来越受到人们的关注。
[0003]纸浆原料料的得率高，制浆废液污染少易于处理，符合绿色造纸的发展需要。但是由于纸浆原料的强度差，降低了纸张的品质，从而限制了其在造纸中的大量使用。现有的技术是通过在浆料中添加淀粉提高浆料的强度，但是该类方法中淀粉的保留率较低，影响了浆料强度的提升。
[0004]造纸添加剂对纸张质量的影响很大。通常造纸添加剂不含有纤维，但是生产出来的纸张韧性不够，纸比较脆，容易断裂。市场上急需一种提高纸张韧性的造纸添加剂，能够增加纸张的韧性，能够延长纸质产品的保质期。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种利用秸杆制造纸浆的方法，使用该方法制备的纸浆，原料价格便宜，由该纸浆制备的纸张韧性好。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供一种利用秸杆制造纸浆的方法，该方法包括如下步骤:(1)利用农作物秸杆制作纸浆原料秸杆粉碎，粒度为100-300目；秸杆粉末的处理，采用下列方法为:先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，再加热煮开5-15分钟，然后滤除水分，获得制备机械浆的原料，备用;或先将猜杆粉末浸泡5分钟以上，放入蒸煮液中浸泡10-30分钟，再加热煮开5-15分钟，然后滤除蒸煮液，获得制备化学浆的原料，备用；其中蒸煮液为下列组成:水和K0H，秸杆粉末与K0H、水的重量比是10:5:100-300,其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量;或水、1(011和1(23.91120，秸杆粉末与1(011、1(23.91120、水的重量比是10:5:1:100-300，其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量；将处理后的秸杆粉末与粒度为20-30目的矿石粉入搅拌机搅拌，矿石粉采用白云石或石英矿石；将搅拌后的混合物注水形成悬浮液，倒出悬浮液与矿石粉分离，再将悬浮液经50-100 目的筛子滤筛一遍即得纸浆原料；(2)向该纸浆原料中添加淀粉、交联剂和催化剂并混合均匀，其中，该淀粉可为原淀粉、 酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上，该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上，该催化剂可为硫酸镁或氯化镁，起催化作用的为镁离子，添加的淀粉的绝干质量为绝干纸浆原料质量的2%_10%，添加的交联剂的质量为绝干纸浆原料质量的〇.05%-0.25%，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量的0.04%-0.1% ;(3)将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至50-60°C，并在此温度下保持搅拌5-30min;(4)向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度1-4%，对稀释后的浆料进行疏解，得到优质纸浆。
[0007]本发明所述的利用秸杆制造纸浆的方法，适合于玉米、小麦、水稻、青蒿、黄花蒿等草本植物及农作物秸杆，原料价格低廉，不需要添加化学试剂，能耗小，所需时间较少，制备过程对环境负面影响较小，纸浆原料与交联剂的基团反应键合，使交联剂在淀粉与淀粉之间、淀粉与纤维之间起到桥梁作用，使淀粉与淀粉、淀粉与纤维、以及纤维与纤维连接起来， 形成网状结构，从而大幅提升了纸浆的强度。【具体实施方式】
[0008]实施例一秸杆粉碎，粒度为100目；秸杆粉末的处理，采用下列方法为:先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，再加热煮开5分钟，然后滤除水分，获得制备机械浆的原料，备用；或先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，放入蒸煮液中浸泡10分钟，再加热煮开5-15分钟，然后滤除蒸煮液，获得制备化学浆的原料，备用。
[0009]其中蒸煮液为下列组成:水和K0H，秸杆粉末与K0H、水的重量比是10:5:100，其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量;或水、K0H和K2S.9H20，秸杆粉末与K0H、K2S.9H20、水的重量比是10:5:1:100,其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量。
[0010]将处理后的秸杆粉末与粒度为20目的矿石粉入搅拌机搅拌，矿石粉采用白云石或石英矿石。
[0011]将搅拌后的混合物注水形成悬浮液，倒出悬浮液与矿石粉分离，再将悬浮液经50 目的筛子滤筛一遍即得纸浆原料。
[0012]向该纸浆原料中添加淀粉、交联剂和催化剂并混合均匀，其中，该淀粉可为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上，该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上，该催化剂可为硫酸镁或氯化镁，起催化作用的为镁离子，添加的淀粉的绝干质量为绝干纸浆原料质量的2%，添加的交联剂的质量为绝干纸浆原料质量的〇.05%，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量的0.04%。
[0013]将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至50°C，并在此温度下保持搅拌5min〇
[0014]向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度1 %，对稀释后的浆料进行疏解，得到优质纸浆。
[0015]实施例二秸杆粉碎，粒度为300目；秸杆粉末的处理，采用下列方法为:先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，再加热煮开15分钟，然后滤除水分，获得制备机械浆的原料，备用;或先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，放入蒸煮液中浸泡10-30分钟，再加热煮开5分钟，然后滤除蒸煮液，获得制备化学浆的原料，备用。[〇〇16]其中蒸煮液为下列组成:水和K0H，秸杆粉末与K0H、水的重量比是10:5:300，其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量;或水、K0H和K2S.9H20，秸杆粉末与K0H、K2S.9H20、水的重量比是10:5:1:300,其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量。[〇〇17]将处理后的秸杆粉末与粒度为30目的矿石粉入搅拌机搅拌，矿石粉采用白云石或石英矿石。
[0018]将搅拌后的混合物注水形成悬浮液，倒出悬浮液与矿石粉分离，再将悬浮液经100 目的筛子滤筛一遍即得纸浆原料。
[0019]向该纸浆原料中添加淀粉、交联剂和催化剂并混合均匀，其中，该淀粉可为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上，该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上，该催化剂可为硫酸镁或氯化镁，起催化作用的为镁离子，添加的淀粉的绝干质量为绝干纸浆原料质量的10%，添加的交联剂的质量为绝干纸浆原料质量的〇.25%，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量的0.1 %。
[0020]将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至60°C，并在此温度下保持搅拌30min。
[0021]向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度4%，对稀释后的浆料进行疏解，得到优质纸浆。
[0022]上面以举例方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何改动或变型均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1.一种利用秸杆制造纸浆的方法，该方法包括如下步骤:(1)利用农作物秸杆制作纸浆原料秸杆粉碎，粒度为100-300目；秸杆粉末的处理，采用下列方法为:先将秸杆粉末浸泡5分钟以上，再加热煮开5-15分钟，然后滤除水分，获得制备机械浆 的原料，备用;或先将猜杆粉末浸泡5分钟以上，放入蒸煮液中浸泡10-30分钟，再加热煮开5-15分钟，然 后滤除蒸煮液，获得制备化学浆的原料，备用；其中蒸煮液为下列组成:水和KOH，秸杆粉末与KOH、水的重量比是10:5:100-300,其中秸杆粉末重量是指干秸杆 粉末的重量;或水、KOH和K2S.9H20,秸杆粉末与KOH、K2S.9H20、水的重量比是10:5:1:100-300，其中秸杆粉末重量是指干秸杆粉末的重量；将处理后的秸杆粉末与粒度为20-30目的矿石粉入搅拌机搅拌，矿石粉采用白云石或 石英矿石；将搅拌后的混合物注水形成悬浮液，倒出悬浮液与矿石粉分离，再将悬浮液经50-100 目的筛子滤筛一遍即得纸浆原料；(2)向该纸浆原料中添加淀粉、交联剂和催化剂并混合均匀，其中，该淀粉可为原淀粉、 酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上，该交联剂为乙二醛、戊二 醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上，该催化剂可为硫酸镁或氯化镁，起催化 作用的为镁离子，添加的淀粉的绝干质量为绝干纸浆原料质量的2%_10%，添加的交联剂 的质量为绝干纸浆原料质量的〇.05%-0.25%，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量 的0.04%-0.1% ;(3)将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至50-60°C，并在此温度下保 持搅拌5-30min;(4)向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度1-4%，对稀释后的浆 料进行疏解，得到优质纸浆。
【文档编号】D21H11/12GK106012634SQ201610401616
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月11日
【发明人】不公告发明人
【申请人】苏州思创源博电子科技有限公司