一种造纸用纸浆及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及造纸技术领域，更具体地说是涉及一种造纸用纸浆及其制备方法与应用。


背景技术：

2.纸浆是用于制造纸张和纸板的。纸浆是以植物纤维为原料，经不同加工方法制得的纤维状物质。可根据加工方法分为机械纸浆、化学纸浆和化学机械纸浆；也可根据所用纤维原料分为木浆、草浆、麻浆、苇浆、蔗浆、竹浆、破布浆等；又可根据不同纯度分为精制纸浆、漂白纸浆、未漂白纸浆、高得率纸浆、半化学浆等。精制纸浆除用于制造特种纸外，也常常作为制造纤维素酯、纤维素醚等纤维素衍生物的原料，还用于人造纤维、塑料、涂料、胶片、火药等领域。
3.现有的生产纸浆配方通常是由针叶木纤维、阔叶木纤维等木纤维组成的，其他成分较少，其制备过程中要使用大量木材，但现今木材的大量砍伐，已影响到了我们赖以生存的环境，且其成本较高，给企业带来一定的经济负担。
4.卷烟生产过程中或产生大量的烟草粉末等下脚料，这些烟草残渣中含有纤维素、木素、半纤维素、蛋白质、糖类、有机酸、果胶等，氮磷钾含量显著高于粮食作物秸秆，尤其是总氮达1.5％～3％，总糖达10％～20％，总钾达 2％～5％，因此烟草残渣作为固体废弃物如果不加以处理利用，积累越来越多，会产生了较为严重的环境问题和资源浪费问题。如果能利用烟草中含有纤维素的特性，以其为原料制备纸浆，则可以减少对木材的砍伐，还能避免烟草残渣对环境的污染。
5.因此，如何提供一种以烟草残渣为原料的造纸用纸浆及其制备方法与应用是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明利用烟草残渣为主要原料制备纸浆，有效地避免了烟草残渣的污染，也避免了对树木的砍伐，保护了生态环境，节约了成本。
7.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
8.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣60～100份、玻璃纤维1～2份、水麻2～10份、粘合剂1～2份、增韧剂1～2份、防水剂1～2份。
9.作为上述技术方案优选的技术方案，所述纸浆包括下述重量份的组分：烟草残渣60份、玻璃纤维2份、水麻10份、粘合剂2份、增韧剂1份、防水剂1份。
10.作为上述技术方案优选的技术方案，所述纸浆包括下述重量份的组分：烟草残渣100份、玻璃纤维1份、水麻2份、粘合剂1份、增韧剂2份、防水剂2份。
11.作为上述技术方案优选的技术方案，所述纸浆包括下述重量份的组分：烟草残渣70份、玻璃纤维1.5份、水麻4份、粘合剂1.5份、增韧剂1.5份、防水剂1.5份。
12.作为上述技术方案优选的技术方案，所述纸浆包括下述重量份的组分：烟草残渣
80份、玻璃纤维1份、水麻6份、粘合剂2份、增韧剂1份、防水剂1份。
13.作为上述技术方案优选的技术方案，所述纸浆包括下述重量份的组分：烟草残渣90份、玻璃纤维2份、水麻7份、粘合剂1份、增韧剂2份、防水剂2份。
14.作为上述技术方案优选的技术方案，所述粘合剂包括：淀粉、糊精或动物胶；所述增韧剂包括环氧树脂、酚醛树脂或不饱和聚酯树脂；所述防水剂包括羟乙基纤维素或偏硅酸钠。
15.作为与上述技术方案相同的发明构思，本发明还请求保护一种造纸用纸浆的制备方法，包括下述过程：称量各原料，并将烟草残渣、玻璃纤维和水麻制备成混合浆液，然后向混合浆液中加入粘合剂、增韧剂和防水剂，得纸浆。
16.作为上述技术方案优选的技术方案，烟草残渣、玻璃纤维和水麻制备成混合浆液得过程为：将烟草残渣、玻璃纤维、水麻混合，加入温度为25-50 ℃、ph范围为3-5的酸液浸渍，然后将浸渍液进行高浓磨浆，得混合浆液。
17.作为上述技术方案优选的技术方案，本发明还请求保护制备得到的纸浆在造纸中的应。
18.综上所述，本发明公开了一种造纸用纸浆，以烟草残渣为主要原料，烟草残渣中含有纤维素、木素、半纤维素等，可以显著提高纸张的韧性，同时减少造纸行业对木材的砍伐，保护了生态环境。玻璃纤维同样可以提高纸张的韧性和强度。
19.其次，羟乙基纤维素羟是一种白色或淡黄色，无味、无毒的纤维状或粉末状固体，由碱性纤维素和环氧乙烷(或氯乙醇)经醚化反应制备，属非离子型可溶纤维素醚类。由于hec具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜和提供保护胶体等特性，已被广泛应用在石油开采、涂料、医药食品、纺织、造纸以及高分子聚合反应等领域。偏硅酸钠溶于水及稀碱液，易吸湿潮解，用于制造洗涤剂，织物处理剂和纸张脱墨剂等，还可用作防腐剂、洗涤剂、粘合剂、防火剂和防水剂等。偏硅酸钠的活性碱度和ph缓冲指数最高，有较强的润湿、乳化和皂化油脂的作用，在去除、分散和悬浮污垢方面具有优秀的表现。且由于偏硅酸钠为弱碱性，可吸附硫酸铝中存在的游离酸，防止游离酸与纤维的羟基作用而脱水导致纸张发脆。
20.综上所述，增韧剂、防水剂与烟草残渣、玻璃纤维等成分间具有协同增效作用，提高了纸浆的凝聚力、韧性和强度，使纸浆更能经受振动和冲击负荷，提高了浆料的机械强度，同时，保护了环境，实现了废弃资源的利用。
具体实施方式
21.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明实施例提供了一种造纸用纸浆。
23.实施例1
24.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣60份、玻璃纤维 2份、水麻10份、淀粉2份、环氧树脂1份、羟乙基纤维素1份。
25.实施例2
26.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣100份、玻璃纤维 1份、水麻2份、糊精1份、酚醛树脂2份、偏硅酸钠2份。
27.实施例3
28.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣70份、玻璃纤维1.5 份、水麻4份、动物胶1.5份、不饱和聚酯树脂1.5份、偏硅酸钠1.5份。
29.实施例4
30.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣80份、玻璃纤维 1份、水麻6份、糊精2份、酚醛树脂1份、羟乙基纤维素1份。
31.实施例5
32.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣90份、玻璃纤维 2份、水麻7份、淀粉1份、环氧树脂2份、羟乙基纤维素2份。
33.实施例1～实施例5的液体肥料的制备方法如下：称量各原料，并将烟草残渣、玻璃纤维和水麻制备成混合浆液，然后向混合浆液中加入粘合剂、增韧剂和防水剂，得纸浆。烟草残渣、玻璃纤维和水麻制备成混合浆液得过程为：将烟草残渣、玻璃纤维、水麻混合，加入温度为25-50℃、ph范围为3
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5的酸液浸渍，然后将浸渍液进行高浓磨浆，得混合浆液。
34.本发明还请求保护制备得到的纸浆在造纸中的应。
35.对比例1
36.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣80份、玻璃纤维 1份、水麻6份、糊精2份、羟乙基纤维素1份。
37.对比例2
38.一种造纸用纸浆，包括下述重量份的组分：烟草残渣80份、水麻6份、糊精2份、酚醛树脂1份。
39.将实施例1-5以及对比文件1-2中的纸浆制备成鼓纸，对各鼓纸的抗张强度、耐破强度进行了测试，得到结果如下表1所示：
40.表1
[0041][0042]
由表1可知，本发明实施例1实施例5中的纸浆制备的鼓纸有着很好的抗张强度，且耐破性能好，而去除任一组分，其抗张强度和耐破强度均下降，说明，本发明各组分间有着
协同增效作用。
[0043]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0044]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。