CN104277473A - 一种秸秆石粉纸及制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种秸秆石粉纸及制造方法，包括下列重量份的原料：秸秆粉110-130份；三合粉50-70份；石粉80-100份；硬脂酸10-20份；亚硝酸钠10-15份；水1000-1500份；表面活性剂、漂白剂及助剂40-50份。其制作过程为：在秸秆粉中加温水，进行冷冻处理；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热，再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌，然后静置12小时以上；加入原料混合搅拌、冷却，经烘烤碾压，平整成型。用秸秆自身含淀粉，糖份和细胞壁内水份为主要粘合剂，由于用的方法在超声波等作用下，分解彻底没有化学污染，也没有废渣排放，同时纸张强度也得到了满足。

Description

一种秸秆石粉纸及制造方法
技术领域
本发明涉及一种秸秆石粉纸及制造方法。
背景技术
近年来出现了“石头纸”是石粉加塑料或树脂为粘合剂喷塑成型，或有化学纤维填入。这种制造方法是否真正环保节能，其经济价值有争议！另一种是以改性淀粉为粘合剂与石粉混合碾压成型，虽经济环保节能，其不足主要表现在纸张横向拉力不够，如果刻意解决除了单位面积增重外，经济上也受限制。还有一种是使用秸秆造纸，其缺点是用水量大，有污染并有渣子排放，而纸张强度也需要提高等问题。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种秸秆石粉纸，确保环保节能基础上，用秸秆自身含淀粉，以糖分和细胞壁内水份为主要粘合剂，采用微波分解，无化学污染，也没有废渣排放，与传统方法相比用水量少，同时纸张强度也能得到满足。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种秸秆石粉纸，包括下列重量份的原料：秸秆粉110-130份；三合粉50-70份；石粉80-100份；硬脂酸10-20份；亚硝酸钠10-15份；水1000-1500份；表面活性剂、漂白剂及助剂40-50份；
所述的秸秆粉为180目以上。
所述的三合粉为玉米粉或薯类淀粉、糯米粉、高岭土的混合物。
所述的高岭土为SiO2含量大于65％的石粉。
一种秸秆石粉纸的制造方法，包括以下步骤：
1)在秸秆粉中加温水使其含水量为18％-24％，在-18℃～-23℃温度下进行冷冻处理，4-8小时；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热3-5分钟，再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌10-15分钟，粉碎机每分钟在3000转以上；然后静置12小时以上；
2)三合粉、步骤1)得到的原料、300目以上的石粉、硬脂酸、亚硝酸钠、表面活性剂和漂白剂混合，再在温度为18-57℃的条件下，搅拌20-30分钟；其中在搅拌5-8分钟时加入助剂；
3)将步骤2)得到的原料冷却至15℃-23℃，经烘烤碾压，平整成型。
步骤2)所述的表面活性剂为草酸、氨水的混合物。
步骤2)所述的助剂为消泡剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
用秸秆自身含淀粉，糖份和细胞壁内水份为主要粘合剂，由于用的方法在超声波等作用下，分解彻底没有化学污染，也没有废渣排放，用水量仅传统造纸用水量的1/50以下，同时纸张强度也得到了满足。石粉为填充材料增强了纸张强度，较传统木浆纸节约成本约1/3。由于粘合剂本身60％以上来自秸秆本身，不但节省了外来粘接材料，也增强纸张强度，脱色和脱水进程中使用物理方法，其表面活性剂及漂白用药量仅是常规化学漂白用药量1/8左右，且渣子已成为纸张填充材料之一。用水量很少，基本上无废水排放，大部分水分随着加工过程烘烤而蒸发掉。
具体实施方式
下面结合对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
秸秆石粉纸，包括下列重量份的原料：秸秆粉110-130份；三合粉50-70份；石粉80-100份；硬脂酸10-20份；亚硝酸钠10-15份；水1000-1500份；表面活性剂、漂白剂及助剂40-50份；
所述的秸秆粉为180目以上。
所述的三合粉为玉米粉或薯类淀粉、糯米粉、高岭土的混合物。
所述的高岭土为SiO2含量大于65％的石粉。
上述秸秆石粉纸的制造方法，包括以下步骤：
1)在秸秆粉中加温水使其含水量为18％-24％，在-18℃～-23℃温度下进行冷冻处理，4-8小时；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热3-5分钟，再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌10-15分钟，粉碎机每分钟在3000转以上；然后静置12小时以上；
2)三合粉、步骤1)得到的原料、300目以上的石粉、硬脂酸、亚硝酸钠、表面活性剂和漂白剂混合，再在温度为18-57℃的条件下，搅拌20-30分钟；其中在搅拌5-8分钟时加入助剂；
3)将步骤2)得到的原料冷却至15℃-23℃，经烘烤碾压，平整成型。
步骤2)所述的表面活性剂为草酸、氨水的混合物。
步骤2)所述的助剂为消泡剂。
实施例1：
秸秆石粉纸，包括下列原料：秸秆粉120g；三合粉50g；石粉93g；硬脂酸10g；亚硝酸钠10g；水1200mL；表面活性剂36g、漂白剂6g、助剂6g；表面活性剂为草酸、氨水的混合物。助剂为消泡剂。
将秸秆粉加工成180目-200目。三合粉由玉米粉15g、糯米粉15g、高岭土20g混合形成。
秸秆石粉纸的制造步骤：
1)在秸秆粉中加温水使其含水量为19％-21％，在-20℃～-23℃进行冷冻处理5-7小时；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热5分钟，在温度高于24℃再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌10-15分钟，粉碎机每分钟在3000转以上；然后将得到的原料静置48-72小时。
2)三合粉、步骤1)得到的原料、300目的石粉、硬脂酸、亚硝酸钠、表面活性剂和漂白剂混合，再在温度为21-57℃的条件下，搅拌20-25分钟，此时PH值为6.5-7.5；其中在搅拌5-8分钟时加入助剂；
3)将步骤2)得到的原料冷却至18℃-20℃，浆料稠度适中成溜即可。经烘烤碾压，平整成型。成型纸张加工厚度与浆料稠度有关，也与机器速度、上下辊距和材料种类有关。
实施例2：
本发明的原料如果有色度要求，除了加工手段外，选用秸秆品种与品质很重要。稻草、麦草、杂草，色度控制好于玉米、高粱杆，但糖度不足，因此可加大三合粉含量。
秸秆石粉纸，包括下列原料：秸秆粉125g；三合粉64g；石粉95g；硬脂酸12g；亚硝酸钠12g；水1200-1500mL；表面活性剂和漂白剂混合物30g、助剂10g；
其中，秸秆粉为180目以上。三合粉由薯类淀粉20g、糯米粉20g、SiO2含量大于65％的石粉24g组成。
上述秸秆石粉纸的制造方法，包括以下步骤：
1)在秸秆粉中加温水使其含水量为19％-20％，进行冷冻处理(冷冻温度-18℃～-22℃)，4-8小时；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热4分钟，再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌15分钟，粉碎机每分钟在3000转以上；然后静置12小时以上；
2)三合粉、步骤1)得到的原料、石粉、硬脂酸、亚硝酸钠、表面活性剂和漂白剂混合，再在温度为25-47℃的条件下，搅拌30分钟；其中在搅拌6-7分钟时加入消泡剂作为助剂；其中，表面活性剂为草酸、氨水的混合物。
3)将步骤2)得到的原料冷却至20℃-23℃，经烘烤碾压，平整成型。
实施例3：
最大限度利用秸秆本身条件，变自含淀粉、糖分、细胞壁内水份为主要粘合剂，用料少，用水少，强度高，又无废渣排放，既经济环保节能又实用。石粉为填充材料增强了纸张强度，较传统木浆纸节约成本约1/3。
秸秆石粉纸，包括下列重量份的原料：秸秆(稻草)粉130g；三合粉52g；方解石粉80g；硬脂酸14g；亚硝酸钠11g；水1500mL；表面活性剂20g、漂白剂20g及助剂10g；其中，三合粉为玉米粉14g、糯米粉14g、高岭土24g的混合物；表面活性剂：草酸5g，氨水适量15mL。秸秆(稻草)粉为200目。
实施例4：
秸秆石粉纸，包括下列重量份的原料：过冬秸秆粉(300目)115g；三合粉63g；石粉92g；硬脂酸14g；亚硝酸钠11g；水1500mL；表面活性剂18g、漂白剂18g及助剂8g；其中，三合粉为玉米粉18g、糯米粉27g、硅石粉18g的混合物；表面活性剂：草酸5g，氨水适量15mL。秸秆(稻草)粉为200目。
本发明用秸秆自身含淀粉，糖份和细胞壁内水份为主要粘合剂，由于用的方法在超声波等作用下，分解彻底没有化学污染，也没有废渣排放，用水量仅传统造纸用水量的1/50以下，同时纸张强度也得到了满足。由于粘合剂本身60％以上来自秸秆本身，不但节省了外来粘接材料，也增强纸张强度，脱色和脱水进程中使用物理方法，其表面活性剂及漂白用药量仅是常规化学漂白用药量1/8左右，且渣子已成为纸张填充材料之一。用水量很少，基本上无废水排放，大部分水分随着加工过程烘烤而蒸发掉。
本发明以秸秆为主要材料，同时用其自身所含的淀粉、糖份和细胞壁内水份成为纸张主要粘合剂。配之几种辅助材料以石粉为填充增强材料成浆。搅拌研磨均匀上机烘烤压出纸张，然后经多次碾压，平整成型。
这种方法另一显著特点：解决了单纯“石粉纸”(不与含有塑料或树脂成分做粘合剂的石头纸相比较)普通横向拉力不足的缺点，也排除了单纯秸秆纸生产过程用水量大，有污染和渣子排放，及纸张强度不如木浆纸的不足。

Claims (7)

1.一种秸秆石粉纸，其特征在于，包括下列重量份的原料：秸秆粉110-130份；三合粉50-70份；石粉80-100份；硬脂酸10-20份；亚硝酸钠10-15份；水1000-1500份；表面活性剂、漂白剂及助剂40-50份。 
2.根据权利要求1所述的一种秸秆石粉纸，其特征在于，所述的秸秆粉为180目以上。 
3.根据权利要求1所述的一种秸秆石粉纸，其特征在于，所述的三合粉为玉米粉或薯类淀粉、糯米粉、高岭土的混合物。 
4.根据权利要求3所述的一种秸秆石粉纸，其特征在于，所述的高岭土为SiO2含量大于65％的石粉。 
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种秸秆石粉纸的制造方法，包括以下步骤： 
1)在秸秆粉中加温水使其含水量为18％-24％，在-18℃～-23℃温度下进行冷冻处理，4-8小时；将冷冻后的秸秆粉放在微波炉中加热3-5分钟，再放进有超声波功能的粉碎机封闭搅拌10-15分钟，粉碎机每分钟在3000转以上；然后静置12小时以上； 
2)三合粉、步骤1)得到的原料、300目以上的石粉、硬脂酸、亚硝酸钠、表面活性剂和漂白剂混合，再在温度为18-57℃的条件下，搅拌20-30分钟；其中在搅拌5-8分钟时加入助剂； 
3)将步骤2)得到的原料冷却至15℃-23℃，经烘烤碾压，平整成型。 
6.根据权利要求5所述的一种秸秆石粉纸的制造方法，其特征在于，步骤2)所述的表面活性剂为草酸、氨水的混合物。 
7.根据权利要求5所述的一种秸秆石粉纸的制造方法，其特征在于，步骤2)所述的助剂为消泡剂。 
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