生活用紙的製備方法及生活用紙與流程

2023-05-30 12:09:56 1

本發明涉及造紙技術領域，具體而言，涉及一種生活用紙的製備方法及生活用紙。

背景技術：

生活用紙是日常生活的必需用品，例如捲筒紙、餐巾紙及面巾紙等。我國是紙張生產、消費和進口大國。隨著生活用紙行業日新月異的發展以及消費者對高品質生活用紙的需求越來越強烈，普通生活用紙已經無法滿足消費者的需求。

現有技術中，製漿造紙的原料有木材纖維原料、非木材限位原料、廢紙和非植物纖維原料四類。對於造紙業來說，木質纖維原料無論從性能還是工藝都遠高於其它原料。但我國森林資源緊缺，森林覆蓋率比世界平均水平低十個百分點，而且森林資源的可再生周期較長。因此需要尋找其它更合適的造紙原料。已有的生產實踐表明，竹漿的性能介於針葉木與闊葉木之間，明顯優於草類漿。我國是世界上竹類資源較豐富的國家，且竹子成材周期短，一次栽種能連續多年使用，因此具有較大的發展前景。

現在市場上的生活用紙幾乎都是白色的紙，這是由於使用經過漂白劑漂白的紙漿作為原料生產的，漂白所使用的漂白劑主要有氧化劑和還原劑兩種；目前主要以氧化劑為主，較常用的有氯、次氯酸鹽、二氧化氯等；生產中產生的有機氯化物含有的二噁英、呋喃等具有致癌性、致突變性、致畸胎性、多發性腦神經病變和急毒性，排放的汙水對接納的水體環境有較大的不良影響。漿料經過強氧化劑的漂白後，對纖維強度會有不同程度的損傷，強度、韌度下降，生產的產品在使用過程中易存在掉毛、掉粉，溼強度降低的問題，且安全性較差。因此現有的紙品消耗木材資源，含有較多有害物質，容易對人體健康造成危害。

有鑑於此，特提出本發明。

技術實現要素：

本發明的第一個目的在於提供一種生活用紙的製備方法，以改善現有的生活用紙消耗木材資源，且含有較多有害物質，容易對人體健康造成危害的技術問題。

本發明的第二個目的在於提供一種採用本發明生活用紙的製備方法製得的生活用紙，該生活用紙降低對木材資源的消耗，且能夠快速吸水，高效去除異味且具有較高的抗張強度。

為了實現本發明的上述目的，特採用以下技術方案：

本發明提供一種生活用紙的製備方法，包括如下步驟：將竹材切片並清洗後進行蒸煮，然後清除雜質再次清洗乾淨後打成竹漿原漿，再將竹漿原漿與活性炭或竹炭粉末混合併攪拌均勻，最後製得生活用紙產品。

可選地，本發明所述的生活用紙的製備方法，包括如下步驟：

(1)選擇成熟竹材製成竹片後洗淨，並進行蒸煮；

(2)將蒸煮後的漿料進行粗篩，除節除渣，然後進行洗滌；

(3)將洗滌後的漿料打成竹漿原漿，然後向竹漿原漿中加入活性炭或竹炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；

(4)將複合原漿經過配料、稀釋及抄造過程製得生活用紙初品；

(5)將生活用紙初品進行滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

可選地，在步驟(1)中，蒸煮的溫度為135-145℃，蒸煮的壓力為0.75-0.95mpa，蒸煮的時間為6-10h。

可選地，在步驟(3)中，將洗滌後的漿料打成竹漿原漿時，打漿溫度為30-45℃。

可選地，在步驟(3)中，活性炭或竹炭粉末的加入量為竹漿原漿總質量的2-8％。

可選地，在步驟(3)中，將洗滌後的漿料進行打漿時，打漿濃度為6-10％。

可選地，在步驟(4)中，配料時加入吸水劑，所述吸水劑包括乙烯醇-丙烯酸鈉共聚物、澱粉枝接丙烯酸樹脂或異丁烯-無水馬來酸共聚物中的一種或幾種。

可選地，所述生活用紙的顏色為灰黑色。

優選地，本發明所述的生活用紙的製備方法，包括如下步驟：

(1)選擇成熟竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，並在溫度為140℃，壓力為0.8mpa的蒸煮鍋內蒸煮8h；

(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；

(3)將洗滌後的漿料在35℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為8％，打漿後將竹漿原漿輸送至儲漿塔，再向其中加入佔竹漿原漿總質量6％的活性炭或竹炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；

(4)向複合原漿中加入吸水劑，再經過抄造過程製得生活用紙初品；

(5)將生活用紙初品進行滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

本發明還提供一種生活用紙，採用上述生活用紙的製備方法得到；所述生活用紙的製備原料包括竹材和活性炭或竹炭粉末，竹材用於製備竹漿原漿，活性炭或竹炭粉末的質量佔竹漿原漿總質量2-8％；所述生活用紙呈現灰黑色。

與現有技術相比，本發明具有如下優勢：

(1)本發明生活用紙的製備方法，先將竹材製備成竹漿原漿，再將竹漿原漿與活性炭或竹炭粉末混合併攪拌均勻，最終製備得到生活用紙產品，該方法的操作簡單，原料成本較低且可再生周期較短，能夠降低對森林資源的消耗；此外該方法不添加漂白劑，製得的紙品更加安全環保。該製備方法具有較高的經濟效益、社會效益和環境效益，適於大規模推廣應用。

(2)本發明生活用紙採用本發明生活用紙的製備方法製得，該生活用紙不含漂白劑等有害物質，對人體健康無毒無害，由於添加活性炭或竹炭粉末而呈現灰黑色，本色紙不掉渣，不掉毛，使用安全環保，能夠快速吸水，高效去除異味且具有較好的強度，屬於中高檔紙品。

具體實施方式

下面將結合實施方式或實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施方式或實施例僅用於說明本發明，而不應視為限制本發明的範圍。實施方式或實施例中未註明具體條件者，按照常規條件或製造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未註明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

本發明實施方式提供一種生活用紙的製備方法，包括如下步驟：將竹材切片並清洗後進行蒸煮，然後清除雜質再次清洗乾淨後打成竹漿原漿，再將竹漿原漿與活性炭或竹炭粉末混合併攪拌均勻，最後製得生活用紙產品。

與現有技術相比，本發明實施方式所述的生活用紙的製備方法具有如下有益效果：

本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，先將竹材製備成竹漿原漿，再將竹漿原漿與活性炭或竹炭粉末混合併攪拌均勻，最終製備得到生活用紙產品，該方法的操作簡單，原料成本較低且可再生周期較短，能夠降低對森林資源的消耗，此外該方法不添加漂白劑，製得的紙品更加安全環保。該製備方法具有較高的經濟效益、社會效益和環境效益，適於大規模推廣應用。

可選地，本發明實施方式中，竹材可以選擇成熟的竹材，選材時保證原料具有較高的品質。

可選地，活性炭或竹炭具有較強的吸附能力，能夠有效消除異味，與人體接觸能夠去溼吸汗，使紙品的清潔能力增強，且增強紙品的強度。

可選地，在本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法中，添加活性炭粉末或竹炭粉末中的一種或兩種的組合。

可選地，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，包括如下步驟：

(1)選擇成熟竹材製成竹片後洗淨，並進行蒸煮；

(2)將蒸煮後的漿料進行粗篩，除節除渣，然後進行洗滌；

(3)將洗滌後的漿料打成竹漿原漿，然後向竹漿原漿中加入活性炭或竹炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；

(4)將複合原漿經過配料、稀釋及抄造過程製得生活用紙初品；

(5)將生活用紙初品進行滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，選擇竹材和活性炭或竹炭為主要製備原料，原料均為可再生資源且再生周期較短，且避免施用木材，能夠降低對森林資源的消耗，並且該製備方法中不含漂白劑，對人體無毒無害，製得的生活用紙由於添加活性炭或竹炭粉末而呈現灰黑色，消除異味的效果較佳，能夠得到安全環保的紙品，具有較高的經濟效益、社會效益和環境效益。

在步驟(2)中，粗篩和除渣過程能夠去除殘餘的大塊竹片、竹節以及粗纖維，有利於提高生活用紙產品的柔軟性和質量。

可選地，為了提高對竹材原料的蒸煮效果，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(1)中，對竹片蒸煮的溫度為135-145℃，蒸煮的壓力為0.75-0.95mpa，蒸煮的時間為6-10h。

可選地，在步驟(1)中，對竹片蒸煮的溫度典型但非限制性為135℃、136℃、137℃、138℃、139℃、140℃、141℃、142℃、143℃、144℃或145℃；蒸煮的壓力典型但非限制性為0.75mpa、0.77mpa、0.79mpa、0.80mpa、0.81mpa、0.82mpa、0.85mpa、8.87mpa、0.89mpa、0.90mpa、0.92mpa或0.95mpa；蒸煮的時間典型但非限制性為6h、7h、8h、9h或10h。

優選地，為了獲得高質量且高產量的竹漿原漿，在步驟(1)中，對竹片蒸煮的溫度為130℃，蒸煮的壓力為0.75mpa，蒸煮的時間為10h。

更優選地，為了進一步提高對竹片的蒸煮的效果，保證後續得到的竹漿原漿製備為紙品後具有適宜的韌性和強度，在步驟(1)中，對竹片蒸煮的溫度為140℃，蒸煮的壓力為0.80mpa，蒸煮的時間為8h。

可選地，為了提高打漿的效果，有效控制生產成本，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(3)中，將洗滌後的漿料打成竹漿原漿時，打漿溫度為30-45℃。

本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法中，選擇了適宜的打漿溫度，能夠有效降低能源消耗，同時避免因打漿溫度過高容易造成紙漿脫水及強度降低的問題。

可選地，將洗滌後的漿料打成竹漿原漿時，打漿溫度典型但非限制性為30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃或45℃。

可選地，為了既能夠有效提高生活用紙消除異味的效果，同時保證紙品的使用舒適度，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(3)中，活性炭或竹炭粉末的加入量為竹漿原漿總質量的2-8％。

可選地，在本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法中，活性炭或竹炭粉末的加入量典型但非限制性為竹漿原漿總質量的2％、3％、4％、5％、6％、7％或8％。

可選地，為了保證生活用紙使用時的舒適度，在本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法中，活性炭或竹炭粉末的粒度為1000-2000目。

可選地，活性炭或竹炭粉末的粒度典型但非限制性為1000目、1250目、1500、1800目或2000目；優選地，活性炭或竹炭粉末的粒度為1500目。

可選地，為了提高產漿量，同時降低生產成本，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(3)中，將洗滌後的漿料進行打漿時，打漿濃度為6-10％。由於生產時採用較低的打漿濃度，因此能夠促進漿液內纖維之間的擠壓與揉搓，有利於纖維的分散、潤脹和細纖維化，從而能夠提高產漿量，同時降低每噸漿的動力消耗，進而能夠保證產品質量，降低生產成本。

可選地，將洗滌後的漿料進行打漿時，打漿濃度典型但非限制性為6％、7％、8％、9％或10％。

優選地，將洗滌後的漿料進行打漿時，打漿濃度為8％。

可選地，為了提高生活用紙的吸水效果，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(4)中，配料時加入吸水劑，吸水劑包括乙烯醇-丙烯酸鈉共聚物、澱粉枝接丙烯酸樹脂或異丁烯-無水馬來酸共聚物中的一種或幾種。

可選地，吸水劑為購買的市售產品。

可選的，為了保證得到本色紙，改善添加漂白劑等有害物質對人體造成危害的問題，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，生活用紙的顏色為灰黑色。本發明中保持了生活用紙的本色，沒有添加漂白劑或螢光劑等美化紙品顏色的成分，保證了本發明生活用紙的本色效果，最大程度的降低對人體的危害，不掉渣，不掉毛，吸水性好，消除異味的效果顯著，天然環保，安全無害。

優選地，本發明實施方式提供一種生活用紙的製備方法，包括如下步驟：

(1)選擇成熟竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，並在溫度為140℃，壓力為0.8mpa的蒸煮鍋內蒸煮8h；

(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；

(3)將洗滌後的漿料在35℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為8％，打漿後將竹漿原漿輸送至儲漿塔，再向其中加入佔竹漿原漿總質量6％的活性炭或竹炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；

(4)向複合原漿中加入吸水劑，再經過抄造過程製得生活用紙初品；

(5)將生活用紙初品進行滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

本發明實施方式提供的生活用紙以竹材與活性炭或竹炭粉末作為主要原料，先將竹材製備成竹漿原漿，再將竹漿原漿與活性炭或竹炭粉末混合併攪拌均勻，最終製備得到生活用紙產品，通過控制初始蒸煮條件，後續的打漿溫度、打漿濃度及活性炭或竹炭粉末的加入量，有效保證了生活用紙產品較佳的質量及具有天然無害，有效消除異味的效果。該方法的操作簡單，原料成本較低且可再生周期較短，能夠降低對森林資源的消耗，不添加漂白劑，安全環保；該方法通過竹材與活性炭或竹炭粉末的複合，製備得到吸水性高，且去除異味效果顯著的生活用紙，具有較高的經濟效益、社會效益和環境效益，適於大規模推廣應用。

可選地，本發明實施方式提供的生活用紙的製備方法，在步驟(5)中，對生活用紙初品進行滅菌處理的方式典型但非限制性為300-400℃高溫滅菌20-30min或採用紫外線殺菌20-30min。

可選地，加工後得到的生活用紙產品典型但非限制性為抽紙、捲紙或手帕紙。

本發明實施方式還提供一種生活用紙，該生活用紙採用本發明生活用紙的製備方法得到，生活用紙的製備原料包括竹材和活性炭或竹炭粉末，竹材用於製備竹漿原漿，活性炭或竹炭粉末的質量佔竹漿原漿總質量2-8％；該生活用紙呈現灰黑色。

本發明實施方式提供的生活用紙不含漂白劑等有害物質，對人體健康無毒無害，由於添加活性炭或竹炭粉末而呈現灰黑色，本色紙不掉渣，不掉毛，使用安全環保，能夠快速吸水，高效去除異味且具有較好的強度，屬於中高檔紙品。

下面結合具體實施例和對比例對本發明生活用紙的製備方法及生活用紙進行詳細說明。

實施例1

一種生活用紙，按照如下步驟製得：

選取成熟的竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，然後取80kg竹片並在135℃，壓力為0.75mpa的蒸煮鍋內蒸煮10h；(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗滌乾淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；(3)將洗滌後的漿料在30℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為6％，打漿後將竹漿原漿輸送至儲漿塔，再向其中加入佔竹漿原漿總質量3％的活性炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；(4)向複合原漿中加入澱粉枝接丙烯酸樹脂，再經過抄造過程製得生活用紙初品；(5)將生活用紙初品進行300℃高溫滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

實施例2

一種生活用紙，按照如下步驟製得：

選取成熟的竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，然後取120kg竹片並在145℃，壓力為0.95mpa的蒸煮鍋內蒸煮6h；(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗滌乾淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；(3)將洗滌後的漿料在30℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為10％，打漿後將竹漿原漿輸送至儲漿塔，再向其中加入佔竹漿原漿總質量8％的竹炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；(4)向複合原漿中加入異丁烯-無水馬來酸共聚物，再經過抄造過程製得生活用紙初品；(5)將生活用紙初品進行400℃高溫滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

實施例3

一種生活用紙，按照如下步驟製得：

(1)選取成熟的竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，然後取100kg竹片並在140℃，壓力為0.8mpa的蒸煮鍋內蒸煮8h；(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗滌乾淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；(3)將洗滌後的漿料在35℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為8％，打漿後將竹漿原漿輸送至儲漿塔，再向其中加入佔竹漿原漿總質量6％的活性炭粉末，並攪拌均勻，得到灰黑色複合原漿；(4)向複合原漿中加入乙烯醇-丙烯酸鈉共聚物，再經過抄造過程製得生活用紙初品；(5)將生活用紙初品進行380℃高溫滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

對比例1

一種生活用紙，按照如下步驟製得：

(1)選取成熟的竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，然後取100kg竹片並在140℃，壓力為0.8mpa的蒸煮鍋內蒸煮8h；(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗滌乾淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；(3)向步驟(2)得到的漿料加入次氯酸鈉進行漂白處理；(4)將步驟(3)得到的漿料在35℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為8％；(5)向竹漿原漿中加入乙烯醇-丙烯酸鈉共聚物，再經過抄造過程製得生活用紙初品；(6)將生活用紙初品進行380℃高溫滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

對比例2

一種生活用紙，按照如下步驟製得：

(1)選取成熟的竹材，用切竹機製成竹片後洗淨，然後取100kg竹片並在140℃，壓力為0.8mpa的蒸煮鍋內蒸煮8h；(2)將蒸煮後的漿料送至壓力除節機內進行粗篩，在洗滌乾淨後送入除渣系統進行除渣，然後送入洗滌設備再次進行洗滌；(3)將洗滌後的漿料在35℃溫度下打成竹漿原漿，打漿濃度為8％；(4)向竹漿原漿中加入乙烯醇-丙烯酸鈉共聚物，再經過抄造過程製得生活用紙初品；(5)將生活用紙初品進行380℃高溫滅菌處理，然後加工為生活用紙產品。

對實施例1-3及對比例1-2得到的紙品進行性能檢測，結果如表1所示。

表1檢測結果

由表1中結果可知，本發明實施例1-3提供的生活用紙均具有較好的吸水性和抗張性能，並且微生物指標均為未檢出，達到安全衛生標準；此外本發明實施例1-3均保留了紙品本色，不添加漂白劑，對人體無毒無害。

與對比例1相比，本發明實施例3中由於未使用漂白劑，因此更加安全環保，避免對人體健康造成危害。與對比例2相比，本發明實施例3的生活用紙中由於含有活性炭粉末，因此具有較好的去除異味的效果，使用安全衛生，且實施例3的吸水性和抗張性能更高，比對比例2具有更明顯的優勢。

綜上，本發明製備方法選擇竹材和活性炭或竹炭為主要製備原料，原料均為可再生資源且再生周期較短，且避免施用木材，能夠降低對森林資源的消耗，並且該製備方法中不添加漂白劑，得到的生活用紙呈現灰黑色，去除異味的效果較佳，使用安全環保，具有較高的經濟效益、社會效益和環境效益。

儘管已用具體實施方式和實施例來說明和描述了本發明，然而應意識到，在不背離本發明的精神和範圍的情況下，可以做出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權利要求中包括屬於本發明範圍內的所有這些變化和修改。