以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法

2023-06-07 20:30:21 1

專利名稱：以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法
技術領域：
本發明是與以香蕉樹的莖、幹、葉等(以下稱香蕉纖維)為主原料的造紙有關者。
有記載的此類香蕉纖維是指芭蕉中的澳宗蕉，而本發明則是以農蕉種植的可食蕉的香蕉樹纖維為主原料的造紙方法。
過去香蕉纖維造紙工廠採用的製漿法，大致為鹼法，並曾經用來生產未漂白紙漿，供作袋用包裝等用，如小港廠採用100%香蕉纖維其蒸煮條件燒鹼12%(NaOH)，最高溫150℃，保持3小時，液比4.2，混合煮(山棕、香蕉渣、鬼萱、月桃等)。條件NaOH 12%，液比3.3，155℃，保持3小時，或NaOH 10%，S 1%，最高溫150℃，保持2小時。
硫酸鹽法則有NaOH 5.4%，Na2S 2.6%，160℃，保持3小時，液化4.0，或NaOH 7.5%，Na2S 4%，最高溫155℃，保持4小時。
其後，國內(包括本發明申請人)陸續再投入研究，而獲致若干專利權，大致上，香蕉纖維的優越性已經發現，其結論一般可知為物理性質的抗張力高於牛皮木漿將近二倍，耐揉力更為特別，高於三角蘭制出紙的10倍，高於亞麻、瓊麻二倍以上，稍高於馬尼拉麻(馬尼拉麻8000～9000次，而香蕉纖維則達9600～11500，至屬難能可貴)，至於頂破力、撕力及其它紙力均具優異的特性。同時，也證實了香蕉樹莖幹、葉混合均可製漿造紙，在原料的處理上較木材、竹子方便不少。又利用纖維中含有山果膠、蠟質轉變成膠質物，可減少紙張上膠所需膠料的使用量，耐水性好，紙張密度均佳。
由以上的基礎，以香膠纖維製造高級紙張的目標確可建立，諸如電氣絕緣紙，證券紙鈔票紙、透明紙、感光原紙、複寫原紙、高級地圖紙、聖經紙等均可適用。
目前國內這些紙張大部分依賴進口，若能在國內順利設廠製造，可預知其品質更勝於該進口品，現略述各種紙類的情況。
證券紙是書寫中最高級者，配用棉布及化學紙漿為原料，良好把漿而施以強膠，紙質緊密而均勻、不透明、表面不起毛、印刷適性非常良好，紙帶堅實響亮、耐久性似圖畫紙。
鈔票紙較證券紙的品質更高，不僅有證券紙的所用品質條件，更特殊者需有極強的耐揉力及撕力強度，而耐水性必加溼強劑，於抄紙中乾燥時防止產生捲曲及較大的收縮，更需加入防偽造安全線或水印等技巧，目前所用的原料非常講究，如英國所用100%新棉，日本用馬尼拉麻、三椏、紙漿(10%)，美國用BSP，亞麻、新棉。
證券紙及鈔票紙均採用長纖維原料，固此在原料的探討發展方面，如化學纖維、各種麻類(鍾麻、亞麻、寧麻)、皸皮纖維(三椏、雁皮、楮皮)以及香蕉纖維、鳳梨葉、瓊麻、均有未經發表的研究成果。
電氣絕緣紙是電氣機器製造中所必需的絕緣物。
電氣絕緣紙所用抄紙機歐洲用長網式，美、日用圓網式居多，紙張縱橫拉力比優良(形成紙機縱橫拉力比可達10，並可調節，)，一般基重較高者用圓網機，密度高，較薄者，以長網機抄制為宜。電氣絕緣紙大多不用基重表示，乃以密度及厚度表示，例如以厚度(μ)×(密度g/cm3)約得基重(1000μ＝1mm)於操作易於控制。
現將本發明的製造方法詳述如下1.原料香蕉樹、幹、葉混合，在田間陽光曬乾(水份不超過20%)成捆送廠，良好通風儲存，超過20%水份者即送現場處理。
2.切料將香蕉纖維原料切成1英寸以內的長度，切料機型式與切草機相同24″寬，車速稍高320r.p.m，能量1.5噸/小時。
3.去髓解膠採用容量25M3的Slush makor，以機械化學法(AQB)相同操作處理。以溫度95～97℃，用磷酸氫二銨藥品，行去髓質及解除果膠，處理後經圓錐篩、圓筒壓漿機行洗料並濃縮，再經三輥壓漿機或螺旋壓漿機提高濃度至30～35%。
4.漿池去髓解膠部容積均7.5M3(臥式)，在原料接觸處內襯磁磚，設備與去髓部相同均是不鏽鋼製。
5.輸送帶出自螺旋壓漿機的原料，濃度30～35，借螺旋輸送帶運至蒸球樓上，再由皮帶輸送帶(24″寬)送入蒸球中。
6.蒸煮在蒸球中進行，其英尺英寸為14英尺徑，3/4″原鋼板，內襯3mm，不鏽鋼板，藥品固體狀加入，不加水(液比約為2)雙面通氣。
7.噴坑雙面斜鋼板，上鋪2mm不鏽鋼板，底中央有一螺旋狀不鏽鋼輸送器，每球一組。
8.無閥濃縮機3mφ×3m寬，槽襯1.5mm厚的不鏽鋼板，機身接觸漿處均為不鏽鋼。
9.破碎機(Gorator)是泵式離解機，進出口均φ6″，車速1750r.p.m.，用40HP馬達。
10.盤磨機轉速1200r.p.m.，700＃型，能量20T/D單盤式，馬達用150HP×pole。
11.去汙離心式，壓力5kg/cm以上，第一段泵φ8″，第二段泵φ6″×φ4″(出口)，紙漿濃度0.5～1%，去機裝12″二支，8″三支。
12.漂白微漂，色澤接近未漂牛皮木漿，連續二段式，第一段次氯酸鈉，第二段過氧化氫(35或50%)，二段漂後經無閥濃縮機洗滌，漂液混合器用於第一段並加溫(如制漂白漿僅追加漂液即可)，漂白塔攪拌器轉速130r.p.m.，過氧化氫直立式攪拌器轉速為84r.p.m.。
13.精煉用於漿打101＃Clatrin二臺，DDr(250HP)二臺，由於抄紙室，為R-2精煉機，紙漿接觸均不帶金屬離子。
14.抄紙去汙用單段，離心式，壓力3.5kg/m，去汙後經壓力篩板孔18/1000英寸，或φ1.5mm孔。白水與R-2精煉的漿均由去汙機泵進口處進入。去汙泵作為抄紙扇泵用。
15.抄紙長網多烘罐抄紙機，可依前述證券紙的抄紙機最高車速300m/min，有粘紙輥，日產量20T/D，無上膠壓輥，另設圓網抄紙機，日產量6～10噸，雙網筒(φ6″)半槽式。多烘缸網幅1530mm，用70～90目網，毛氈用與香菸紙處同，淨邊紙寬1270mm，基重180.25g/m2，烘缸寬56英寸，12英尺揚基烘缸1，4英尺經烘缸上下排列8個，雙輥壓光機一臺，捲紙機1臺，超級壓光機(12機)1臺。
在上述製造過程中，其技術控制主要在1.去髓解膠香蕉纖維裝料量(絕幹)1600kg藥液濃度6%(預熱87℃)液比10溫度95～97℃，1.5小時藥品用量6%磷酸氫二錏2.蒸煮去髓解膠的原料10，000kg(絕幹)亞硫酸鈉6～12%苛性鈉2～4%蒸煮助劑0.5%(Bursperse)蒸煮壓力7kg/cm2液比2蒸煮壓力保持4小時3.漂漿第一段(NaOCl)有效氣1～2%溫度40℃紙漿濃度5～6%第二段(H2O2)0.6%(50% H2O2)溫度55℃雙氧水配合劑 硫酸鎂0.7kg水玻璃(40′Be)70kg苛性鈉(100%)10kg雙氧水(35%)130kg水900L4.打漿打漿濃度4～5%打漿度 85° SR(20-25g/m2)
75° SR(35-50g/m2)60° SR(60-80g/m2)45° SR(80g/m2以上)5.抄紙漿池濃度 2.5%～3.5%超級壓光機處理線壓125kg/cm26.用水漂白以前的水質依鈔票紙或香菸紙處水質總硬度不超過40ppm(CaCO3)漂白以後的水質純水導電率＜1μΩ/cm2比電阻＞100×104Ω·cmpH7±0.5(25℃)經上述的製程及技術控制所得的產品，其品質絕對可以符合製成高級紙漿的水平。
權利要求
1.一種以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於製造過程由以下幾步完成(1)原料香蕉樹、幹、葉等混合處理；(2)切料將香蕉纖維原料切成1英寸以內的長度；(3)去髓解膠以機械及藥品行去髓質及果膠的處理再經壓漿機行洗料並濃縮；(4)漿池上述去髓解膠均在不鏽鋼製容器內進行；(5)輸送帶借螺旋輸送帶輸送入蒸球中；(6)蒸煮加入藥品於蒸球中進行蒸煮作業；(7)噴坑雙面斜鋼板，上鋪不鏽鋼板，底中央有輸送器，每球一組；(8)無閥濃縮機濃縮處理；(9)破碎機(Gorator)離解作業；(10)盤磨機盤磨作業；(11)去汙離心式壓力去汙；(12)漂白連續二段式漂白；(13)精煉打漿；(14)抄紙去汙；(15)抄紙。
2.根據權利1所述的以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於所說的去髓解膠過程，其控制技術約為香蕉纖維裝料量(絕幹)1600kg藥液濃度6%(預熱87℃)液比10溫度95～97℃，1.5小時藥品用量6%磷酸氫二錏。
3.根據權利1所述的以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於所說的蒸煮過程，其控制技術約為去髓解膠的原料10000kg(絕幹)亞硫酸鈉6～12%苛性鈉2～4%蒸煮助劑0.5%(Bursperse)蒸煮壓力7kg/cm2液比2蒸煮壓力保持4小時。
4.根據權利1所述的以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於所說的漂白過程，其控制技術約為第一段(NaOCl)有效氣1～2%溫度40℃紙漿濃度5～6%第二段(H2O2)0.6%(50% H2O2)溫度55℃雙氧水配合劑 硫酸鎂0.7kg水玻璃(40′Be)70kg苛性鈉(100%)10kg雙氧水(350%)130kg水900 l。
5.根據權利1所述的以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於所說的精煉打漿過程，其控制技術約為打漿濃度4～5%打漿度 85° SR(20-25g/m2)75° SR(35-50g/m2)60° SR(60-80g/m2)45° SR(80g/m2以上)。
6.根據權利1所述的以香蕉纖維製造鈔票紙等的方法，其特徵在於所說的抄紙過程，其控制技術約為漿池濃度 2.5%～3.5%超級壓光機處理 線壓125kg/cm2。
全文摘要
本發明是提供一種以香蕉纖維製造鈔票紙的方法，是融合香蕉纖維的物理性質及含膠質特性等而發明的製程及其技術控制者，其中的製程及技術控制是針對達成製造高級紙張(如鈔票紙、證券紙、電氣絕緣紙等)的目的而創設，為一種新穎的製造方法者。
文檔編號D21H27/12GK1085281SQ931080
公開日1994年4月13日 申請日期1993年7月6日 優先權日1993年7月6日
發明者李滄海 申請人:李滄海