專利名稱：一種利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高紙張強(qiáng)度的方法，尤其涉及一種利用制革固體廢棄物中提取的膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法。
背景技術(shù)：
目前紙張?jiān)鰪?qiáng)的方法通常有兩種，一種是在漿內(nèi)添加增干、濕強(qiáng)劑，一種是在抄紙時(shí)添加表面增強(qiáng)劑。造紙?jiān)鰪?qiáng)劑通常采用的是變性淀粉、聚丙烯酰胺、殼聚糖、樹脂、膠等高分子化學(xué)品，其特點(diǎn)是生產(chǎn)成本高，降解困難，容易造成污染，部分增強(qiáng)劑抄紙困難表面增強(qiáng)還需要專門的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以降低紙張?jiān)鰪?qiáng)的成本、而能夠提高紙張強(qiáng)度，且無工業(yè)污染的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的方法是首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量1％-5％的常規(guī)脫脂劑脫脂，切成2mm×2mm～5mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎0.5-2分鐘×2-4次，加入灰皮重量5％-10％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)50-100倍的水稀釋，在45℃-60℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡2-4小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解15-30分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度35°SR-40°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將總質(zhì)量百分比為5％-10％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2-4MPa下壓榨2-5s×2-4次，70℃-105℃真空干燥3-5分鐘即得紙頁。
由于本發(fā)明使用的膠原纖維來源于制革固體廢棄物，成本低廉，而且處理方法簡單易行，可以節(jié)省部分木材原料，能較大幅度提高紙張強(qiáng)度，其中抗張指數(shù)最大可以提高55％，耐折度最大可以提高300％，耐破指數(shù)最大可以提高78％，而且撕裂指數(shù)基本保持不變，且膠原纖維屬于天然生物高分子材料，易生物降解，因而不會(huì)對環(huán)境造成污染。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量1％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×2mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎2分鐘×2次，加入灰皮重量10％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)50倍水的稀釋，在60℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡4小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解15分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度35°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為5％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2MPa下壓榨5s×2次，105℃真空干燥3分鐘即得紙頁。
實(shí)施例2首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量3％的常規(guī)脫脂劑平平加脫脂，切成5mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1分鐘×3次，加入灰皮重量5％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)80倍水孤稀釋，在45℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡3小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解25分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度38°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為8％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)4MPa下壓榨2s×4次，90℃真空干燥5分鐘即得紙頁。
實(shí)施例3首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量5％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×3mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎0.5分鐘×4次，加入灰皮重量8％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)65倍水的稀釋，在55℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡2小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解30分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度36°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為10％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)3MPa下壓榨4s×3次，70℃真空干燥4分鐘即得紙頁。
實(shí)施例4首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量2％的常規(guī)脫脂劑平平加脫脂，切成5mm×4mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1.5分鐘×3次，加入灰皮重量6％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)100倍的水稀釋，在50℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡3.5小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解20分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度40°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為7％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2MPa下壓榨3s×4次，85℃真空干燥3.5分鐘即得紙頁。
實(shí)施例5首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量4％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1.8分鐘×2次，加入灰皮重量7％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)92倍水稀釋，在52℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡2.8小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解27分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度37°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為9％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)4MPa下壓榨5s×2次，100℃真空干燥4.5分鐘即得紙頁。
本發(fā)明使用的膠原纖維來源于制革固體廢棄物，成本低廉，而且處理方法簡單易行，而且可以節(jié)省部分木材原料，相較于使用增強(qiáng)劑提高紙張強(qiáng)度的方法，可以大幅度降低成本，粗略估計(jì)，至少可以降低成本20％；制得的紙張的抗張指數(shù)最大可以提高55％，耐折度最大可以提高300％，耐破指數(shù)最大可以提高78％，而且撕裂指數(shù)基本保持不變；膠原纖維屬于天然生物高分子材料，易生物降解，因而不會(huì)對環(huán)境造成污染。
權(quán)利要求
1.一種利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于1)首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量1％-5％的常規(guī)脫脂劑脫脂，切成2mm×2mm～5mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎0.5-2分鐘×2-4次，加入灰皮重量5％-10％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)50-100倍的水稀釋，在45℃-60℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；2)將針(闊)木漿板浸泡2-4小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解15-30分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度35°SR-40°SR，即得木漿；3)按絕干漿用量計(jì)算，將總質(zhì)量百分比為5％-10％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2-4MPa下壓榨2-5s×2-4次，70℃-105℃真空干燥3-5分鐘即得紙頁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量1％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×2mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎2分鐘×2次，加入灰皮重量10％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)50倍水的稀釋，在60℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡4小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解15分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度35°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為5％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2MPa下壓榨5s×2次，105℃真空干燥3分鐘即得紙頁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量3％的常規(guī)脫脂劑平平加脫脂，切成5mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1分鐘×3次，加入灰皮重量5％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)80倍水孤稀釋，在45℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡3小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解25分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度38°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為8％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)4MPa下壓榨2s×4次，90℃真空干燥5分鐘即得紙頁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量5％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×3mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎0.5分鐘×4次，加入灰皮重量8％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)65倍水的稀釋，在55℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡2小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解30分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度36°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為10％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)3MPa下壓榨4s×3次，70℃真空干燥4分鐘即得紙頁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量2％的常規(guī)脫脂劑平平加脫脂，切成5mm×4mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1.5分鐘×3次，加入灰皮重量6％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)100倍的水稀釋，在50℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡3.5小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解20分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度40°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為7％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)2MPa下壓榨3s×4次，85℃真空干燥3.5分鐘即得紙頁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用膠原纖維提高紙張強(qiáng)度的方法，其特征在于首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用灰皮重量4％的常規(guī)脫脂劑OP-10脫脂，切成2mm×5mm的小塊，加入搗碎機(jī)中，搗碎1.8分鐘×2次，加入灰皮重量7％氧化鎂后用質(zhì)量倍數(shù)92倍水稀釋，在52℃下水解2小時(shí)，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡2.8小時(shí)，撕成25mm×25mm漿片，在打漿機(jī)中疏解27分鐘，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度37°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將質(zhì)量百分比為9％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)4MPa下壓榨5s×2次，100℃真空干燥4.5分鐘即得紙頁。
全文摘要
首先將制革固體廢棄物中的灰皮下腳料水洗，用常規(guī)脫脂劑脫脂，加入搗碎機(jī)中，搗碎再加入氧化鎂后用水稀釋、水解，用勻漿機(jī)分散至水解液中無大顆粒，即得膠原纖維漿；將針(闊)木漿板浸泡后在打漿機(jī)中疏解，用磨漿機(jī)磨漿至打漿度35°SR－40°SR，即得木漿；按絕干漿用量計(jì)算，將總質(zhì)量百分比為5％－10％的膠原纖維漿與木漿混合，在凱塞紙頁成形器上手抄紙，油壓機(jī)下壓榨，70℃－105℃真空干燥即得紙頁。由于本發(fā)明使用的膠原纖維來源于制革固體廢棄物，可以節(jié)省部分木材原料，能提高紙張強(qiáng)度，抗張指數(shù)提高55％，耐折度提高300％，耐破指數(shù)提高78％，撕裂指數(shù)基本保持不變，且膠原纖維屬于天然生物高分子材料，易生物降解，因而不會(huì)對環(huán)境造成污染。
文檔編號D21H21/18GK1580392SQ2004100261
公開日2005年2月16日 申請日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者侯小東, 蔡祥, 章川波, 王志杰 申請人:陜西科技大學(xué)