[发明专利]一种剑麻浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制浆方法，尤其是涉及一种采用剑麻纤维为原料，制备剑麻浆以及制备剑麻浆的方法。

背景技术

剑麻是一种多年旱生草本植物，含丰富的纤维，纤维细胞呈长形结构，细胞腔大而长，壁厚，具有纤维长，色泽洁白，质地坚韧，富有弹性，拉力强，耐磨擦，耐酸碱，耐腐蚀，不易打滑的特点，由于化学稳定性好，具有合成纤维良好的力学特性，又有植物纤维良好的抄造性能；分丝帚化均匀，强度、裂断和耐折均远远高于棉、木浆，因此用剑麻纤维作为纸基复合材料的应用越来越受到关注，如用于制造证券纸以及电池隔膜、过滤、绝缘、密封材料、音响振膜、离合器摩擦片，砂纸等纤维复合材料。

目前有些科研单位虽对其有研究，但生产工艺过于复杂，蒸煮时间长，漂白采用多段漂白，产品白度＜80％，特别是制钞行业要求的避免出现荧光物质等，均达不到钞票纸质量要求；排放废水COD含量52000-56000mg/l，并且目前只处于实验室研究阶段。

《纸和造纸》2006年S1期，公开的：″剑麻纤维爆破-烧碱法制浆″，通过加入爆破因子对剑麻进行爆破，其工艺复杂，通过实验结果所得产品白度41％，未达到高级纸张或特种纸制品等行业对产品要求的质量指标。

《广东造纸》2000年05期，公开的″剑麻纤维制浆性能的研究″，实验采用烧碱-AQ法，此工艺产品白度低，蒸煮黑液废水COD含量高，严重污染环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种剑麻浆及其制备方法，此方法制备的剑麻浆白度高，耐折度和强度性能好，荧光物质极少，纤维长度均匀，并且采用此方法生产过程中，废水COD含量低，降低了对环境的污染。

本发明提供一种制备剑麻浆的方法，包括以下步骤：

1、备料：选取外观无杂质的剑麻纤维，用切麻机将剑麻纤维切为长度5-10公分，转入蒸煮器；

2、蒸煮：蒸煮器中，液比1∶4.6-4.8，分别加入NaOH相对绝干浆量为14-15.5％，双氧水相对绝干浆量1.5％-2.0％，硅酸钠相对绝干浆量1.6％-2.2％，硫酸镁相对绝干浆量0.8％-1.2％，HY-PA渗透剂相对绝干浆量为0.2-0.25％；一次升温压力控制在0.3-0.42Mpa，温度控制在128-130℃，时间控制在25-30min，一次放汽时间15min，压力控制在0.05-0.06Mpa，二次升温温度控制在150-155℃，时间控制在30min，保温时间150-170min，水洗两遍，转入打浆机；

测指标：聚合度1300-1500；

3、打浆，荷兰式打浆机电流控制在90-11OA，打浆时间控制在15-30min，浆浓度控制在3-4％，打浆后转入除砂器；

4、前除砂，除砂器压力≥0.28Mpa，浆浓控制在0.5-0.6％，除砂后转入漂白池中；

5、漂白，往漂白池中，加入次氯酸钠相对绝干浆量为3.5-4.5％，二氯异氰脲酸钠相对绝干浆量为4.5-7.5％，温度控制在40-55℃，漂白80-100min后，进行酸处理；

测指标：聚合度：950-1050，白度：≥71％；

6、酸处理，加入盐酸相对绝干浆量为2-2.5％，酸处理30-40min，再水洗2-3小时，转入双盘磨浆机；

7、后打浆，双盘磨浆机，电流控制在220-260A，浆浓度控制在2-2.6％，纤维长度控制在1.6-1.75mm，磨浆后，转入除砂机；

8、除砂、浓缩、抄造，经除砂机除砂后，转入浓缩机，浆浓度控制在3.5-4.5％，浓缩后，再经抄造机，抄造后制得成品。

所述的HY-PA渗透剂，为青岛海怡精细化工有限公司生产的，HaiYi牌，HY-PA型号渗透剂。

本发明工艺中，通过在蒸煮工序加入双氧水，能提高白度，可以缩短蒸煮时间，简化工艺步骤，使化学反应有针对性，有效的保护了纤维强度，同时双氧水和棉籽壳、色素反应，使整个制浆过程废水COD排放量降低，减轻了污水治理压力

本发明工艺中，蒸煮工序，通过二次升温，一次小放汽，随着温度变化，剑麻中纤维素的降解速度加快，同时伴有大部分水溶性物质和低分子纤维的溶出。

在蒸煮中，首先发生反应的是低聚糖类和木质素等物质，通过加入HY-PA渗透剂与NaOH配合使用，使水溶性物质溶出速度加快，使碱液充分渗透到纤维内部，避免蒸煮时，破坏纤维强度，使化学反应有针对性，纤维长度均匀，帚化高强度好，并且水溶物少，聚合度得到有效控制，而且可使成浆纤维耐折度高，裂断长高，白度高。