一种利用秸秆制造纸浆的方法技术

本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及造纸
，具体涉及一种利用秸秆制造纸浆的方法。
技术介绍
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秆造纸越来越受到人们的关注。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。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。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用秸秆制造纸浆的方法，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。为了实现上述目的，本专利技术提供一种利用秸秆制造纸浆的方法，该方法包括如下步骤：（1）利用农作物秸秆制作纸浆原料秸秆粉碎，粒度为100-300目；秸秆粉末的处理，采用下列方法为：先将秸秆粉末浸泡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；或先将秸秆粉末浸泡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，秸秆粉末与KOH、水的重量比是10∶5∶100-300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；或水、KOH和K2S.9H2O，秸秆粉末与KOH、K2S.9H2O、水的重量比是10∶5∶1∶100-300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；将处理后的秸秆粉末与粒度为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0.05％-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℃，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。本专利技术所述的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。具体实施方式实施例一秸秆粉碎，粒度为100目；秸秆粉末的处理，采用下列方法为：先将秸秆粉末浸泡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；或先将秸秆粉末浸泡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。其中蒸煮液为下列组成：水和KOH，秸秆粉末与KOH、水的重量比是10∶5∶100，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；或水、KOH和K2S.9H2O，秸秆粉末与KOH、K2S.9H2O、水的重量比是10∶5∶1∶100，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量。将处理后的秸秆粉末与粒度为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。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。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0.05％，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量的0.04％。将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至50℃，并在此温度下保持搅拌5min。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。实施例二秸秆粉碎，粒度为300目；秸秆粉末的处理，采用下列方法为：先将秸秆粉末浸泡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；或先将秸秆粉末浸泡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。其中蒸煮液为下列组成：水和KOH，秸秆粉末与KOH、水的重量比是10∶5∶300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；或水、KOH和K2S.9H2O，秸秆粉末与KOH、K2S.9H2O、水的重量比是10∶5∶1∶300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量。将处理后的秸秆粉末与粒度为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。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。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0.25％，添加的催化剂的质量为绝干纸浆原料质量的0.1％。将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的纸浆原料升温至60℃，并在此温度下保持搅拌30min。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。上面以举例方式对本专利技术进行了说明，但本专利技术不限于上述具体实施例，凡基于本专利技术所做的任何改动或变型均属于本专利技术要求保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用秸秆制造纸浆的方法，该方法包括如下步骤：（1）利用农作物秸秆制作纸浆原料秸秆粉碎，粒度为100‑300目；秸秆粉末的处理，采用下列方法为：先将秸秆粉末浸泡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；或先将秸秆粉末浸泡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，秸秆粉末与KOH、水的重量比是10∶5∶100‑300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；或水、KOH和K2S.9H2O，秸秆粉末与KOH、K2S.9H2O、水的重量比是10∶5∶1∶100‑300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；将处理后的秸秆粉末与粒度为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0.05％‑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℃，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。...

【技术特征摘要】
1.一种利用秸秆制造纸浆的方法，该方法包括如下步骤：（1）利用农作物秸秆制作纸浆原料秸秆粉碎，粒度为100-300目；秸秆粉末的处理，采用下列方法为：先将秸秆粉末浸泡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；或先将秸秆粉末浸泡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，秸秆粉末与KOH、水的重量比是10∶5∶100-300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；或水、KOH和K2S.9H2O，秸秆粉末与KOH、K2S.9H2O、水的重量比是10∶5∶1∶100-300，其中秸秆粉末重量是指干秸秆粉末的重量；将处理后的秸秆粉末与粒度为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...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：苏州思创源博电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32