一种100%天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法技术

本发明专利技术为一种100%天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，以家禽羽毛废弃物为原料，将高速机械湿法剥离技术和分级筛分技术相结合，使羽毛中羽枝和绒枝等纤维分离，并通过漂白和酶改性进一步提高其白度和施胶性能，和纸浆纤维配抄制造完全生物降解的无纺墙纸原纸，步骤如下：⑴洗涤；⑵剥离；⑶筛分；⑷漂白；⑸改性；⑹配浆；⑺抄造；⑻施胶。所制造的无纺墙纸原纸松厚度高，吸湿透气，加工性能好，形稳性佳，羽毛纤维在纸面形成轻盈、优美、柔软的肌理质感，提高了产品档次。

A method of making non-woven wallpaper base paper with 100% natural fiber

The invention relates to a method for producing non-woven wallpaper base paper with 100% natural fiber, which takes poultry feather waste as raw material, combines high-speed mechanical wet stripping technology and grading screening technology to separate feather and down branches and other fibers in feather, further improves its whiteness and sizing performance through bleaching and enzyme modification, and makes a completely biodegradable non-woven wallpaper base paper with pulp fiber Paper, the steps are as follows: \u2474 washing; \u2475 stripping; \u2476 screening; \u2475 bleaching; \u2464 modification; \u2465 pulp mixing; \u247a copying; \u247a sizing. The non-woven wallpaper base paper has high loose thickness, moisture absorption and air permeability, good processing performance and good shape stability. Feather fiber forms light, beautiful and soft texture on the paper surface, which improves the product grade.

【技术实现步骤摘要】
一种100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法
本专利技术属于墙纸制造
，尤其是一种用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，更具体地，是一种用自禽类羽毛中分离出的纤维制造无纺墙纸原纸的方法。
技术介绍
随着中国装饰家居业消费档次不断提升，墙纸已经成为墙壁装饰的主要材料之一，广泛用于住宅、办公室、宾馆、酒店等室内装修，产销量迅猛增长。纯纸墙纸、纯无纺纸墙纸、纸基PVC墙纸和无纺纸基PVC墙纸是目前市场上的主流产品。无纺墙纸原纸集合了无纺布和传统纸张的优点，与传统纸张比较，强度更大，湿伸缩率更低，既满足了墙纸加工制作过程需要，又考虑到了后期施工因变形而带来的影响。实际生产中，无纺墙纸原纸基本上是在传统纸浆中添加适当比例的化学纤维成分，按照湿法造纸生产工艺加工而成。常用的化学纤维有聚酯纤维、聚丙烯纤维等，这些纤维自然界中自行降解性能差，废弃后会污染环境。为了稳定产品质量，通常纯无纺纸基材要求化学纤维添加量至少15％，无纺纸基PVC墙纸基材要求化学纤维添加量至少5％。近年来，随着人们环境保护意识和健康意识的增强，对“环境友好、健康安全”的产品需求逐渐增大，在满足产品性能要求的前提下，实现无纺墙纸原纸的全天然可降解纤维制造，对推动墙纸行业的发展具有重要意义。随着家禽养殖业的规模化发展，产生了大量的羽毛副产品。羽毛具有密度低、导热系数低、强韧性高、防水性好、能够生物降解等特性，在化工、环保、纺织及饲料等领域日益引起广泛的关注。羽毛按构造分为正羽、绒羽等，正羽的羽轴两侧斜生许多并行的羽枝，羽枝两侧分出排列整齐的羽小枝；绒羽密生在正羽下面，顶部簇生细丝状绒枝，蓬松成绒形，绒小枝短小，枝上无钩。羽枝和羽小枝挺直、弹性好、形态优美，绒枝及绒小枝细长柔软可塑。以白羽鸡为例，其羽枝的平均长度为15～20mm，平均宽度为30～35μm，长宽比为400～650，羽枝上分布的羽小枝的长度为0.2～0.3mm；其绒枝的平均长度20～25mm，平均宽度为20μm左右，长宽比为900～1200，绒枝上分布的绒小枝长度也达到了2mm。通常无纺墙纸中化学纤维的形态要求是：长纤长度大于20mm，短纤长度在5～20mm之间，长径比大于300，从纤维形态上说，羽枝纤维和绒枝纤维均能够达到要求，并且来源丰富，价格低廉，绿色环保。将羽枝纤维和绒枝纤维自羽毛中解离，并控制其长度，然后根据纤维尺寸不同进行筛分，得到羽枝纤维和绒枝纤维等，再分别和天然的纸浆纤维配抄，可以得到来源于100％天然纤维的无纺墙纸原纸，赋予该产品完美的环保性能和轻盈立体质感。通过检索，尚未发现与本专利技术专利申请相关的专利公开文献。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有羽毛废弃物资源化利用技术存在的不足，提供一种用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，该方法以禽类羽毛废弃物为原料，将物理、化学和生物方法相结合，把羽毛中的纤维高效可控分离并改性，分离出的纤维与纸浆纤维一起抄造无纺墙纸原纸，所得产品具有良好的透气度、白度、强度和手感，纸面凸显纤维的自然纹理，立体感强，废弃后容易完全生物降解。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，步骤如下：⑴洗涤：对禽类羽毛原料洗涤，并将清洗后的羽毛脱水；⑵剥离：将脱水后的羽毛和水混合，采用机械法将纤维自羽轴上剥离；⑶筛分：进一步调整羽毛与水的质量比，用缝型筛分设备分离出所需纤维；⑷漂白：为了提高纤维白度，对分离出的纤维进行漂白；⑸改性：为了改善无纺墙纸原纸的施胶效果，使用酶制剂对其改性处理；⑹配浆：将所得羽毛纤维和纸浆纤维混合，同时加入造纸湿部化学品；⑺抄造：将所得纸料上网抄造并干燥；(8)施胶：为了进一步提高原纸的强度和抗水性，对其施加胶黏剂，即得无纺墙纸原纸。而且，所述方法还包括除杂步骤，在步骤⑴前进行除杂步骤：用网筛将羽毛原料中夹带的杂质筛除；或者，所述洗涤还包括消毒处理；或者，所述禽类羽毛为白羽鸡羽毛废弃物。而且，所述消毒处理为：在水中加入有机溶剂、表面活性剂以及杀菌剂对羽毛进行清洗。而且，所述步骤⑴中洗涤操作能够反复进行，直至羽毛完全洗净；或者，所述步骤⑴中脱水为采用离心、压榨或重力脱水方法进行脱水处理。而且，所述步骤⑵中剥离为采用湿法剥离：将洗净羽毛置于水中，采用带切割功能的装置，以1000～25000转/分钟的速率持续搅拌至羽毛纤维自羽轴上分离，羽毛与水的质量比为1:10～1:200，水温为室温至95℃，搅拌时间为2～120min；或者，所述步骤⑶中缝型筛分设备的筛缝宽度为0.08～0.35mm；或者，继续利用所需筛缝宽度的筛分设备对已分离的羽毛纤维做进一步分离，多次进行上述分离即可实现羽毛纤维的多级分离，得到不同纤维形态的羽毛纤维。而且，通过缝型筛分设备前，调整剥离后的羽毛与水的质量比，使羽毛质量百分比为0.1～4％。而且，所述步骤⑷中，根据最终的羽毛纤维白度要求，采用过氧化氢或连二亚硫酸钠进行单段漂白，或采用过氧化氢漂白-连二亚硫酸钠进行两段漂白；漂白时，羽毛纤维的质量百分比为1～10％，过氧化氢用量(相对于羽毛纤维)为1～10％，连二亚硫酸钠用量(相对于羽毛纤维)为1～10％，温度20～95℃，时间20～240分钟。而且，所述步骤⑸中酶制剂包括脂肪酶、酯酶、蛋白酶和角质酶中的一种或多种复配；所述酶制剂用量(相对于羽毛纤维)为0.001～1％，温度20～80℃，时间20～240分钟。而且，所述步骤⑹中，所述纸浆纤维为漂白针叶木化学浆和漂白阔叶木化学浆，漂白针叶木化学浆：漂白阔叶木化学浆的质量份数比为0～60:40～100，混合纸浆打浆度为15～30°SR，所述羽毛纤维用量为1～50％(相对于纸浆纤维和羽毛纤维质量之和)；所述造纸湿部化学品为聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂、羧甲基纤维素钠中一种或两种，聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂用量为0～3.0％(相对于纸浆纤维和羽毛纤维质量之和)，羧甲基纤维素钠用量为0～1.0％(相对于纸浆纤维和羽毛纤维质量之和)。而且，将步骤⑹中所得到的纸料稀释至质量浓度为0.04～1％进行抄造，采用长网或斜网纸机进行抄造，在干燥部中间位置有表面施胶装置，用于浸渍或涂覆胶黏剂，或者，利用机外浸渍或涂布设备施加胶黏剂；或者，采用纸页抄片器抄造，用辊式或平板干燥器干燥，采用涂布器进行表面施胶。本专利技术取得的优点和积极效果为：本专利技术方法采用来源于植物的纸浆纤维与来源于羽毛废弃物的羽枝纤维和绒枝纤维配抄得到一种可以完全生物降解的无纺墙纸原纸，以禽类羽毛特别是以白羽鸡羽毛废弃物为原料，采用高速机械湿法剥离技术和分级筛分技术相结合，实现了羽毛中不同纤维的有效精细分离，并通过漂白和酶改性进一步提高其白度和亲水性。通过有效控制分离的羽毛纤维组分，使得所制造的无纺墙纸原纸松厚度高，吸湿透气，加工性能好，形稳性佳。同时，由于不同的羽毛纤维组分纹理不同，使纸面形成了不同的肌理质感，给人以轻盈、优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：步骤如下：/n⑴洗涤：对禽类羽毛原料洗涤，并将清洗后的羽毛脱水；/n⑵剥离：将脱水后的羽毛和水混合，采用湿法将纤维自羽轴上剥离；/n⑶筛分：进一步调整羽毛与水的质量比，采用缝型筛分设备分离出所需纤维；/n⑷漂白：为了提高纤维白度，对分离出的纤维进行漂白；/n⑸改性：为了改善无纺墙纸原纸的施胶效果，使用酶制剂对其改性处理；/n⑹配浆：将所得羽毛纤维和纸浆纤维混合，同时加入造纸湿部化学品；/n⑺抄造：将所得纸料上网抄造并干燥；/n(8)施胶：为了进一步提高原纸的强度和抗水性，对其施加胶黏剂，即得无纺墙纸原纸。/n

【技术特征摘要】
1.一种用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：步骤如下：
⑴洗涤：对禽类羽毛原料洗涤，并将清洗后的羽毛脱水；
⑵剥离：将脱水后的羽毛和水混合，采用湿法将纤维自羽轴上剥离；
⑶筛分：进一步调整羽毛与水的质量比，采用缝型筛分设备分离出所需纤维；
⑷漂白：为了提高纤维白度，对分离出的纤维进行漂白；
⑸改性：为了改善无纺墙纸原纸的施胶效果，使用酶制剂对其改性处理；
⑹配浆：将所得羽毛纤维和纸浆纤维混合，同时加入造纸湿部化学品；
⑺抄造：将所得纸料上网抄造并干燥；
(8)施胶：为了进一步提高原纸的强度和抗水性，对其施加胶黏剂，即得无纺墙纸原纸。


2.根据权利要求1所述的用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：所述方法还包括除杂步骤，在步骤⑴前进行除杂步骤：用网筛将羽毛原料中夹带的杂质筛除；
或者，所述洗涤还包括消毒处理；
或者，所述禽类羽毛为白羽鸡羽毛废弃物。


3.根据权利要求2所述的用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：所述消毒处理为：在水中加入有机溶剂、表面活性剂以及杀菌剂对羽毛进行清洗。


4.根据权利要求1所述的用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：所述步骤⑴中洗涤操作能够反复进行，直至羽毛完全洗净；
或者，所述步骤⑴中脱水为采用离心、压榨或重力脱水方法进行脱水处理。


5.根据权利要求1所述的用100％天然纤维制造无纺墙纸原纸的方法，其特征在于：所述步骤⑵中剥离为采用湿法剥离：将洗净羽毛置于水中，采用带切割功能的装置，以1000～25000转/分钟的速率持续搅拌至纤维自羽轴上分离，羽毛与水的质量比为1:10～1:200，水温为室温至95℃，搅拌时间为2～120min；
或者，所述步骤⑶中缝型筛分设备的筛缝宽度为0.08～0.35mm；
或者，继续利用所需筛缝宽度的筛分设备对已分离的羽毛纤维做进一步分离，多次进行上述分离即可实现羽毛纤维的多级分离，得到不同纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：王高升，杨昊，孔军军，牛子一，张玲，罗晓政，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12