一种环保再生纸制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种环保再生纸制备工艺，包括以下步骤：（1）废纸原料的前处理：将废纸原料置于流化床中去除游离杂质，再将废纸切碎后采用乙醇溶液增湿，然后进入气流搅拌机中，加入阳离子填料去除附着性杂质；（2）制浆：将前处理后的废纸原料输入碎浆机，然后碎浆、脱墨、筛选净化，将杂物外排，得到的浆料进入储浆池；（3）造纸：打浆、调浆、网部、压榨、干燥、表面施胶、干燥、压光后，即得成品。本发明专利技术的工艺不仅可以有效去除废纸中过的胶黏物，而且还能提高纸张性能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种环保再生纸制备工艺


[0001]本专利技术属于再生纸
，更具体地，涉及一种环保再生纸制备工艺。

技术介绍

[0002]再生纸是以废纸做原料，将其打碎、去色制浆经过多种工序加工生产出来的纸张。其原料的80%来源于回收的废纸，被称为低能耗、轻污染的环保型用纸。
[0003]其中，造纸过程中胶黏物的去除是一大难题。胶黏物是指废纸回用过程中各种来源不同且具有永久性或临时黏性，并可在造纸过程中引起问题和造成产品质量下降的所有物质。胶黏物的物理化学性质主要涉及黏性、亲脂性、形变性和表面电负性等几方面。胶黏物中大都含有压敏胶黏剂、涂布胶黏剂、树脂等组分，这些组分一般都具有低的表面能，因此它们都具有较高黏性，容易相互聚结成大的颗粒并黏附在疏水性设备表面。
[0004]胶黏物的危害主要表现为：（1）沉积在成形网上，堵塞网孔，造成滤水困难，增加停机清洗时间；（2）沉积在压榨毛布和压辊上，缩短毛布使用寿命，影响纸页脱水；（3）黏附在烘缸表面上造成纸机断纸；（4）残留在纸页中，形成污点。
[0005]专利技术专利CN107938421B公开了一种再生纸制造方法及再生纸，其采用纯机械方法去除胶黏物，胶黏物去除效果难以保证。且现有大部分均在制浆或者造纸工艺过程中设法除去废纸中的胶黏物，其均涉及到胶黏物在水中的溶解、分散、粘附、沉积等过程，胶黏物在水中的性质多变，为胶黏物问题带来了巨大挑战。
[0006]综上所述，如何设计一种环保再生纸制备工艺，能够通过废纸原料的前处理结合制浆、造纸工艺中的机械方法除去胶黏物，改善再生纸的产品质量，是目前急需解决的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于为了解决上述技术问题，而提供一种环保再生纸制备工艺，通过废纸原料的前处理干法去除胶黏物，以及造纸过程中功能纤维、阴离子淀粉的加入，能够综合改善再生纸的产品质量。
[0008]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种环保再生纸制备工艺，包括以下步骤：（1）废纸原料的前处理：将废纸原料置于流化床中去除游离杂质，再将废纸切碎后采用乙醇溶液（体积浓度为30～80%，用量为废纸质量的3～6%）增湿，然后进入气流搅拌机中搅拌（单位槽体截面的空气通入量为0.4～0.8m3/(min
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m2)），加入阳离子填料去除附着性杂质，然后分离杂质和填料；（2）制浆：将前处理后的废纸原料输入碎浆机，然后碎浆、脱墨、筛选净化，将杂物外排，得到的浆料进入储浆池；（3）造纸：打浆、调浆、网部、压榨、干燥、表面施胶、干燥、压光后，即得成品。
[0009]所述阳离子填料的制备方法包括以下步骤：
S1、将3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷、乙酸、水混合均匀，搅拌30～60min后得水解溶液，然后将纳米皂石粉干燥并加热至100～110℃，以雾化的形式加入水解溶液，搅拌反应3～5h；S2、往步骤S2得到的物料中加入甲苯，然后加入N,N
‑
二甲基草酸，在120～130℃搅拌反应4～5h，减压蒸除甲苯后，往产物中加入异丙醇，然后滴加硫酸二甲酯，在80～85℃反应1～3h，减压蒸除异丙醇，即得阳离子皂石粉；S3、将重晶石粉干燥后，在其表面喷入水玻璃（波美度为0.4～0.6，模数为2.5～3），然后往水玻璃表面喷入阳离子皂石粉，然后常温固化，即得阳离子填料。
[0010]进一步地，所述阳离子填料的加入量为增湿后的废纸质量的4～10%，所述3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷、N,N
‑
二甲基草酸、硫酸二甲酯的摩尔比为1：（1～1.2）：（1～1.1）。
[0011]进一步地，步骤S1中，3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷、乙酸、水的质量比为1：（0.1～0.2）：（0.3～0.8），3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷与纳米皂石粉的质量比为（0.5～1.5）：100。
[0012]进一步地，步骤S3中，重晶石粉、水玻璃、阳离子皂石粉的质量比为1：（0.2～0.4）：（0.1～0.3）。
[0013]所述再生纸中还包括功能纤维，本专利技术还提供了一种所述的环保再生纸制备工艺中的功能纤维，所述功能纤维在步骤（3）调浆时加入，其制备方法包括以下步骤：A、将3,4
‑
环氧
‑1‑
丁烯与异戊烯醇在引发剂作用下进行加聚反应，反应温度为60～80℃，反应时间为4～6h，得加聚产物；B、将海藻酸钠在水中溶解，然后用氢氧化钠调pH值至9～9.5，然后加入步骤A得到的加聚产物，在55～65℃搅拌反应2～3h，再使用无水乙醇析出得改性海藻酸钠；C、将改性海藻酸钠与水混合均匀，再加入海泡石纤维搅拌吸附1～2h，然后缓慢导入氯化钙溶液（30℃，浓度为5%）中，静置30～40min后，滤除液体、水洗、干燥，即得功能纤维。
[0014]进一步地，所述功能纤维的加入量为前处理后的废纸原料质量的3～8%，所述3,4
‑
环氧
‑1‑
丁烯、异戊烯醇、海藻酸钠的摩尔比为1：（0.4～1）：（1～3）。
[0015]进一步地，步骤A中，引发剂为过氧化苯甲酰/N，N
‑
二甲基苯胺、偶氮二异庚腈或者过氧化二碳酸二异丙酯，引发剂的加入量为反应原料质量的0.2～0.4%。
[0016]进一步地，步骤B中，海藻酸钠与水的质量比为1：（25～35）；步骤C中，改性海藻酸钠、水、海泡石纤维的质量比为1：（20～40）：（18～40），改性海藻酸钠与氯化钙的摩尔比为1：（0.5～1）。
[0017]本专利技术还提供了所述的环保再生纸制备工艺中的阴离子淀粉，所述阴离子淀粉在步骤（3）调浆时加入，其制备方法为：将丙烯磺酸钠与十二烯基丁二酸在过硫酸钾引发条件下进行加聚反应，得到的产物与淀粉、碳酸钠混合均匀，导入球磨机中反应2～3h，温度为60～70℃，得到的产物用90%乙醇洗涤，然后干燥即得阴离子淀粉。
[0018]进一步地，所述阴离子淀粉的加入量为前处理后的废纸原料质量的2～5%，所述丙烯磺酸钠与十二烯基丁二酸酐的摩尔比为1：（1～1.2），过硫酸钾的加入量为反应原料总质量的0.1～0.2%；淀粉、碳酸钠与加聚反应得到的产物的质量比为1：（0.05～0.07）：（0.6～1）。
[0019]本专利技术的有益效果在于：（1）本专利技术在造纸前，首先对废纸原料进行前处理，依次去除废纸中的游离杂质和附着性杂质，从而减少废纸原料中的杂质含量，避免杂质对造纸工艺以及再生纸质量造成影响。
[0020]（2）废纸原料中的附着性杂质中主要为胶黏物，且一般存在废纸表面，本专利技术在废纸前处理阶段即采用干法去除附着性杂质，能够避免这些附着性杂质中的胶黏物在后续工艺中进入水和设备中，造成沉积和影响再生纸质量。
[0021]（3）本专利技术的阳离子填料采用重晶石为基质，其对填料增重使得阳离子填料吸附杂质后能够与纸张分离，然后在重晶石表面通过水玻璃粘结阳离子皂石粉，皂石粉本身吸附性很强，而阳离子皂石本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保再生纸制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）废纸原料的前处理：将废纸原料置于流化床中去除游离杂质，再将废纸切碎后采用乙醇溶液增湿，然后进入气流搅拌机中，加入阳离子填料去除附着性杂质；（2）制浆：将前处理后的废纸原料输入碎浆机，然后碎浆、脱墨、筛选净化，将杂物外排，得到的浆料进入储浆池；（3）造纸：打浆、调浆、网部、压榨、干燥、表面施胶、干燥、压光后，即得成品；所述阳离子填料的制备方法包括以下步骤：S1、将3
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氨基丙基三乙氧基硅烷、乙酸、水混合均匀，搅拌30～60min后得水解溶液，然后将纳米皂石粉干燥并加热至100～110℃，以雾化的形式加入水解溶液，搅拌反应3～5h；S2、往步骤S2得到的物料中加入甲苯，然后加入N,N
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二甲基草酸，在120～130℃搅拌反应4～5h，减压蒸除甲苯后，往产物中加入异丙醇，然后滴加硫酸二甲酯，在80～85℃反应1～3h，减压蒸除异丙醇，即得阳离子皂石粉；S3、将重晶石粉干燥后，在其表面喷入水玻璃，然后往水玻璃表面喷入阳离子皂石粉，然后常温固化，即得阳离子填料。2.根据权利要求1所述的环保再生纸制备工艺，其特征在于：所述阳离子填料的加入量为增湿后的废纸质量的4～10%，所述3
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氨基丙基三乙氧基硅烷、N,N
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二甲基草酸、硫酸二甲酯的摩尔比为1：（1～1.2）：（1～1.1）。3.根据权利要求1所述的环保再生纸制备工艺，其特征在于：步骤S1中，3
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氨基丙基三乙氧基硅烷、乙酸、水的质量比为1：（0.1～0.2）：（0.3～0.8），3
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氨基丙基三乙氧基硅烷与纳米皂石粉的质量比为（0.5～1.5）：100。4.根据权利要求1所述的环保再生纸制备工艺，其特征在于：步骤S3中，重晶石粉、水玻璃、阳离子皂石粉的质量比为1：（0.2～0.4）：（0.1～0.3）。5.一种根据权利要求1所述的环保再生纸制备工艺中的功能纤维，其特征在于：所述再生纸中还包括功能纤维，所述功能纤维在步骤（3）调浆时加入，其制备方法包括以下步骤：A...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛国玺，殷兆强，夏梦乐，韩福志，
申请(专利权)人：江西省芦林纸业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：