[发明专利]一种抑制植物纤维衰变的造纸方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抑制植物纤维衰变的造纸方法，属于造纸技术领域。

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，造纸行业也发展迅猛，目前我国纸和纸板产量已跃居世界第一。然而在快速发展的同时，我国造纸产业也面临诸多问题，主要体现在原料短缺、能耗较高和环保压力严峻等方面。与原生植物纤维相比，再生植物纤维来源广泛，而且其制浆工艺简单，能耗较低，化工助剂用量少，可明显降低生产成本，同时减轻废水处理压力，因此其使用范围不断扩大，目前在造纸纤维原料中的比例已经达到62％。

然而，再生植物纤维由于经历了制浆造纸全过程，与原生植物纤维相比，在纤维形态、物理性能、化学组成和纤维表面状况等方面均发生了明显变化，纤维的吸水润涨能力下降，这种现象被称之为“纤维衰变”，也称之为“角质化”。由于纤维衰变的缘故，使得再生植物纤维挺度变大、润胀能力下降、湿韧性变差，造成成纸强度性能明显下降，也严重影响了纸机的正常生产。为了缓解植物纤维回用过程中产生的纤维衰变问题，不少研究者进行了相关尝试，并发现一些处理方法可在一定程度上改善衰变问题,如采用NaOH、Na₂CO₃以及碱性氮磷盐等化学处理方式及漆酶-组氨酸组合的生物处理方式等，然而仍存在一些问题：

⑴上述处理方式均是针对已经发生衰变的纤维，属于补救措施，未能从源头上进行控制，补救效果有限。

⑵加入的化学助剂，如NaOH可能对造纸过程造成不利影响，提高了生产成本，而且加大造纸废水处理负荷。

⑶再生植物纤维成分复杂，通常混有各种阴离子垃圾，影响到上述补救措施实施效果的可靠性和稳定性，尤其是在采用生物处理方式时。

⑷上述措施仅能对当次使用的植物纤维的衰变起到一定缓解作用，当这些纤维再次被回用时，需要再次进行处理，抑制效果的可持续性较差。

因此，迫切需要开发一种从源头上抑制植物纤维衰变的新方法，且该方法应简单可行，避免影响传统的造纸工艺过程，同时在植物纤维的反复回用中均能起到良好效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述不足，而开发一种方法简单可行，能从源头上抑制植物纤维衰变，且抑制效果具有可持续性的抑制植物纤维衰变的造纸方法。同时加入的化工助剂不会造成环境污染。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种抑制植物纤维衰变的造纸方法，按如下步骤操作：

步骤⑴、首先将木浆浆板进行碎浆、磨浆处理，得到浆料A；

步骤⑵、在配制槽中配制纤维衰变抑制剂悬浮液；

步骤⑶、将步骤⑴制得的浆料A和步骤⑵配制的纤维衰变抑制剂悬浮液在混合池中混合搅拌，两种物料按质量百分数为：浆料A95～99、纤维衰变抑制剂1～5，搅拌得到混合均匀浆料B；洗涤浆料B，洗涤后得到浆料C，洗涤出的白水进入配制槽回用；

步骤⑷、洗涤后的浆料C再经筛选、净化进入抄前池得到浆料D，然后再经过白水桶、冲浆泵、进入压力筛，在压力筛中去除纤维束和杂质后得到浆料E，加入阳离子聚丙烯酰胺，即CPAM助留剂，得到浆料F；

步骤⑸、浆料F进入流浆箱进行布浆，再在网部脱水形成湿纸幅，经压榨、前烘干、施胶、后烘干；

步骤⑹、在卷纸部形成母卷，然后再经复卷分切成所需规格的产品。

本发明步骤⑴中所述木浆浆板采用漂白化学木浆，其中按质量百分数为:针叶木30～60,阔叶木70～40。

本发明步骤⑴中所述的浆板经过磨浆处理后得到的浆料A浓度为3％～4％。

本发明步骤⑵中所述的纤维衰变抑制剂为Al(OH)₃和Mg(OH)₂,按质量百分数将Al(OH)₃为0～100和Mg(OH)₂为100～0，加入到水中配制成浓度为5％～10％的悬浮液。

本发明步骤⑶中所述的浆料A和纤维衰变抑制剂在混合池中搅拌的速度为2500～3000r/min，搅拌时间为30～45min。

本发明步骤⑶中所述的洗涤后浆料C浓度为0.8％～1.0％。

本发明步骤⑷中所述的在压力筛中去除纤维束和杂质后的浆料E中加入CPAM，加入的量为绝干浆料质量的0.1％～0.4％。

本发明步骤⑸中所述的浆料F进入流浆箱进行布浆，浆料F浓度为0.4％～0.8％。

本发明步骤⑸中所述的施胶过程中所用的施胶剂为表面施胶淀粉，用量为2～3g/m²。