CN107164986A - 一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，包括丝瓜络干燥‑粉碎处理；脱胶处理；回收纸制品粗切碎‑震荡过筛‑离心分类‑细切碎处理；分类后的回收纸碎屑浸泡‑搅拌‑过滤‑搅拌制浆；脱胶丝瓜络纤维碎屑与回收纸纸浆浆料按1:9‑1:1的比例混合搅拌处理；添加染料、固色剂、淀粉或补充可见丝瓜络纤维碎屑的混合搅拌处理；捞浆制纸‑压模吸水‑热风恒温干燥‑刮刀起纸‑压光‑卷纸得到染色丝瓜络再生纸成品。本发明通过添加丝瓜络纤维弥补再生纸纤维含量，纸质柔韧的同时可提高再生纸的吸附着色能力，且再生纸分类制浆的方式，能够大大提升高品质再生纸的产出率，结合丝瓜络的天然纹理，能够为企业带来附加经济效益，同时对环境保护具有特殊意义。

Description

一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法

技术领域

本本发明属环保再生纸制造技术领域，具体涉及一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，通过添加丝瓜络纤维来增加再生纸的纤维含量，并利用脱胶处理的丝瓜络纤维提升再生纸的着色吸附能力，以进一步增加再生纸的染色品质和经济附加值。

背景技术

目前，我国现代造纸工业经过200多年的发展，采用木材原料已经占到各种植物纤维原料的90％以上，而现在全球森林面积与200年前相比，已经减少了2/3，并且正以每分钟11公顷的速度消失。林木资源再生周期长，而其它类天然植物纤维的材料在地球上储量巨大，被誉为高度可持续利用的材料，开展此类材料的高值化综合利用已然成为国内外科研人员的研究热点之一。但是在众多植物纤维中，如何选用是需要考虑的问题。丝瓜作为一种经济作物，种植成本低，其成熟、干燥之后的丝瓜络外观呈白色或米黄色的网状纤维，为长圆筒形或长梭形，由多层丝状纤维纵横交织而成立体多孔网状、柔韧而富有弹性、质轻耐磨。据文献报道，丝瓜络的主要化学成分为60.0-66.5％α-纤维素、17.4-23.3％半纤维素、9.1-15.5％的木质素以及0.4-3.0％的灰分。其作为一种纤维含量高、柔韧、质优价廉、无毒、可再生的环境友好型天然高分子材料，在鞋垫、玩具、消声、过滤、保温、和抗冲击等领域中已逐步获得应用，但是却鲜有将其应用于造纸行业的先例。有报道称，经过脱胶处理的丝瓜络纤维对色素的吸附能力明显强于未处理的丝瓜络纤维。可见，从环境保护的角度考虑，如果一方面能够利用回收的废纸，将其二次纤维加以利用，用于制造再生纸，另一方面通过将丝瓜络的天然纤维添加于再生纸制造的纸浆中，以提高再生纸纤维含量，并利用丝瓜络纤维素对染料的吸附性能，提升再生纸的着色吸附力，增加再生纸制造的经济附加值，不失为为再生纸制造企业提高经济收益的出路。现针对上述需求提出以下技术方案。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，通过将烘干、粉碎、脱胶处理的丝瓜络纤维添加于再生纸纸浆中，既可以弥补再生纸纸浆中纤维含量的不足，又可以提高再生纸的吸附着色能力，通过对再生纸纸浆采用先分类筛选，再制浆的方式，能大大提升高品质再生纸的产出率，而且成品再生纸中丝瓜络纤维的可见与否可在干燥粉碎阶段进行预制，并在混合添加阶段进行补充，用该工艺流程制造的再生纸，提升再生纸染色品质的同时，还能通过可见的丝瓜络纹理，或后期选择性补充添加的花瓣或树叶点缀为企业带来附加经济效益，对环境保护具有特殊意义。

本发明采用的技术方案：一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，包括以下步骤：1)丝瓜络原料干燥-粉碎处理

将购置的丝瓜络原料置于100-110℃的烘干设备，用3-6m/s的热风循环加热烘干10-25min，再将上述烘干设备降温至70-85℃，对上述丝瓜络原料恒温烘干2-6h至恒重，将干燥了的丝瓜络取出，并在相对湿度低于20％、温度20±5℃的干燥室温环境中用送料托盘转运至剪切设备切碎至小块，将小块干燥的丝瓜络分两批，一批用粉碎机粉碎并过筛得到9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑备用，另一部分用粉碎机粉碎并过筛得到大于200目的细丝瓜络纤维碎屑备用；

2)细丝瓜络纤维碎屑脱胶处理

将细丝瓜络纤维碎屑，置于由5-20％的H₂O₂和2-15％的NaOH溶液按1:1重量份配比形成的组合溶液碱化池中碱化1.5-2h，并用500-800W微波间歇辐射80-120min，之后于60-85℃恒温水浴回流2-4h，用去离子水洗涤产物至中性，抽滤后置60-80℃烘箱干燥得到脱胶丝瓜络纤维碎屑；

3)回收纸制品粗切碎-震荡过筛-离心分类-细切碎处理

将购置的回收纸制品送入粗切碎设备将其切碎成2-3.5cm的碎片，送入磁性震荡过筛设备分拣出金属、石块，送入离心分类设备借助离心力和重力作用，从上、中、下三个出口分别对碎纸片进行分类回收，之后将上、中、下三个出口分类回收的碎纸片独立分批送入细切粉碎设备得到三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑；

4)三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑独立浸泡-搅拌制浆-过滤-搅拌处理

三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑分别独立置于容器中用水浸泡24-48小时后捞出，并分别以纸、水1:4-1:2的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌20-30分钟制浆，将制得的三种不同类型的浆水分别用筛网过滤后再次搅拌5-10分钟，得到三种不同类型的回收纸纸浆浆料；

5)将脱胶丝瓜络纤维碎屑与三种不同类型的回收纸纸浆浆料分别按1:9-1:1的比例混合并搅拌5-15分钟得到三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料；

6)将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料；或将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料，然后在三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料中分别继续补充添加花瓣、树叶或步骤1)中备用的9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑之中的一种或多种混合，并搅拌得到三种不同类型的有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料；

7)将无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料或有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料捞浆制纸，并依次经过造纸设备的压模吸水部、热风恒温干燥部、刮刀起纸部、压光部、卷纸部得到无可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸或有可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸。

本发明与现有技术相比的优点：

1、丝瓜原料储备丰富，再生周期短，较林木类原料具有显著的经济和环保优势，协同将废纸回收加以二次利用并用于再生纸的生产，对环保具有特殊贡献和意义；

2、添加脱胶处理后的丝瓜络纤维，较添加麻类纤维而言，具有像海绵体一样的吸附性能，造纸光洁度较麻类更优，且同时具有更为经济和优异的吸附着色能力，提高染色再生纸质量的同时，具有更高的经济附加值，具备广阔的市场开发前景；

3、丝瓜络纤维形态的可见与否，在烘干粉碎阶段进行制备，并为最后成型浆料中作选择性的添加作备料使用，采用大于200目的细丝瓜络纤维碎屑进行脱胶和浆料补充添加，制造的再生纸纸质细腻、色彩艳丽，若后期成型浆料中添加了9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑，制造所得的再生纸，色泽艳丽的同时，具备可见的天然丝瓜络纹理，可实现成品再生纸的艺术化点缀，增加成品再生纸的经济附加值；

4、再生纸产量和经济环保方面，通过补充并添加脱胶丝瓜络成分，一吨废纸可生产品质量良好的再生纸至少980公斤，相当于少砍17棵大树，节水100吨，节省化工原料300公斤，节煤1.2吨，节电600°，还可以减少35％的水污染；

5、丝瓜络纤维在脱胶添加处理前，所进行的分步烘干工艺和粉碎化预处理，其中分步烘干工艺，既能保留纤维组织的完整性，又能高效去除丝瓜络中的游离态水分和结合态水分，为后期的碎屑切割处理提供足够干燥度的同时，由于细碎程度更高，因此能够大大提升其与碱化溶液的接触面积，并借此大大提升脱胶反应效率；

6、花瓣和树叶的添加，可实现再生纸的艺术化点缀，使再生纸色泽明艳的同时，将其用于包装、装裱、装订等领域，可提升再生纸的经济附加值。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为市售。

一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，包括以下步骤：

步骤1)：丝瓜络原料干燥-粉碎处理

将购置的丝瓜络原料置于100-110℃的烘干设备，用3-6m/s的热风循环加热烘干10-25min，再将上述烘干设备降温至70-85℃，对上述丝瓜络原料恒温烘干2-6h至恒重，将干燥了的丝瓜络取出，并在相对湿度低于20％、温度20±5℃的干燥室温环境中用送料托盘转运至剪切设备切碎至小块，将小块干燥的丝瓜络分两批，一批用粉碎机粉碎并过筛得到9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑备用，另一部分用粉碎机粉碎并过筛得到大于200目的细丝瓜络纤维碎屑备用；

步骤1)原理：常压下，水的蒸发沸点为100℃，而干燥植物的燃点一般在150-200℃。在植物众多的干燥方法中，热风高温干燥因具有较为经济、易于操作实现的特点而受到追捧。但是，高温热风干燥的时间以及高温干燥的具体工艺流程却并未统一。通过对植物中所含水分的组成研究得知，其包含游离态水分和结合态水分，游离态水分易于蒸发，而结合态水分的充分蒸发需要特殊方法和特殊工艺，在尽量控制经济成本的前提下，为了实现游离态水分和结合态水分的充分蒸发，实现丝瓜络原料的充分干燥，为后期的粉碎加工奠定基础。现采用热风高温干燥与恒温烘干相结合的方式，即分步高温干燥处理的工艺来实现。

具体地，步骤1)的工艺中，水的蒸发干燥设备可选用国产乐普钠大型烘干烤箱KB/KB-Z系列，利用其热风烘干模式进行处理。第一步，设置高温烘干温度在100-110℃区间范围，以105℃为优，与此同时，结合3-6m/s的热风循环，以5m/s为优，对丝瓜络原料初步烘干10-25min，以20min为优。该操作方式，即可以通过高温彻底蒸发植物中的游离态水分，又不至破坏植物中的纤维组织成分，温度设定不超过110℃，目的为了防止丝瓜络发生焦化。结合3-6m/s的热风循环，是为了加速植物表面水分的蒸发速度，提高烘干效率；第二步，设置100℃以下的恒温烘干。具体地，同样采用上述干燥设备，将温度降低并设置其恒定在70-85℃的范围内，对初步干燥了的丝瓜络继续进行恒温烘干2-6h处理，直至恒重。该步骤是在蒸发植物中游离态水分的基础上，进一步蒸发植物中的结合态水分，实现植物的彻底干燥处理，以利于后期的粉碎加工。

除此之外需要补充的是，步骤1)的工艺中，待丝瓜络充分干燥后，再对其进行粉碎处理。具体地，将干燥了的丝瓜络从上述KB/KB-Z系列的国产乐普钠大型烘干烤箱中取出，在相对湿度低于20％、温度20±5℃的干燥室温环境中用送料托盘转运至剪切设备切碎至小块，将小块干燥的丝瓜络分两批，一批用粉碎机粉碎并过筛得到9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑备用，另一部分用粉碎机粉碎并过筛得到大于200目的细丝瓜络纤维碎屑备用。采用分批粉碎处理的目的，是为了获得不同粒径大小的丝瓜络纤维。获得9-32目粒径较大的粗丝瓜络纤维碎屑，后期可将其用于步骤6)添加于浆液中，以制出具有丝瓜络天然的纹理的再生纸，实现再生纸的艺术性点缀，增加其经济附加值，使其具备特种再生纸的功效；而获得大于200目粒径更为细腻的细丝瓜络纤维碎屑，将其添加于浆液后，制出的再生纸光洁度不受影响的同时，较麻类等其他植物纤维的添加而言，不失纤维素的柔韧性和亲水、亲油多重特性，为提高再生纸内纤维素的含量并提升再生纸的染色品质提供保障。因此，在丝瓜络的粉碎处理阶段，应对粉碎设备的粉碎精度加以设定和选择，以获得不同粒度大小的粗、细丝瓜络纤维碎屑，并预留9-32目粒径的可见粗丝瓜络纤维碎屑，以便在客户需要时在步骤6)阶段的补充添加该备料，生产出有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料。

具体地，为严格控制丝瓜络纤维碎屑的粉碎品质，得到粒度大小均匀且更为统一的碎屑备料，对粉碎后的丝瓜络还应进行过筛处理。过筛后，将其划分粒度大小均匀且更为统一的9-32目(颗粒直径约为1981μm-495μm区间)粗丝瓜络纤维碎屑，和粒度大小均匀且更为统一的大于200目(颗粒直径小于75μm)的细丝瓜络纤维碎屑。以进一步确保再生纸制品的品质。如若客户要求再生纸成品中丝瓜络纤维不可见，则在后期步骤6)中不再补充添加可见的粗丝瓜络纤维碎屑即可；如若客户要求再生纸成品中丝瓜络纤维可见，则后期步骤6)中只要补充添加步骤1)粉碎制备的9-32目(1981μm-495μm区间的)的粗丝瓜络纤维碎屑，将其添加于浆料中即可，以形成捞浆制纸后的天然丝瓜络纹理。

步骤1)的工艺中，将丝瓜络进行粉碎处理的另一个目的，是为了增加其后期脱胶处理时与碱化溶液的反应速率。现有技术下，常见的植物脱胶处理仅仅将植物切成小块，而切成小块的丝瓜络与碱化溶液的接触比表面积明显低于经粉碎处理后的丝瓜络粉末与碱化溶液接触的比较面积。因此，粉碎后再脱胶的工艺为充分脱胶提供了切实的物料接触保证，有利于缩短脱胶时间并提升植物纤维的充分脱胶率。

步骤2)：细丝瓜络纤维碎屑脱胶处理

将细丝瓜络纤维碎屑，置于由5-20％的H₂O₂和2-15％的NaOH溶液按1:1重量份配比形成的组合溶液碱化池中碱化1.5-2h，并用500-800W微波间歇辐射80-120min，之后于60-85℃恒温水浴回流2-4h，用去离子水洗涤产物至中性，抽滤后置60-80℃烘箱干燥得到脱胶丝瓜络纤维碎屑。

步骤2)原理：之所以将丝瓜络纤维必须经碱性溶液处理，是因为自然界中的纤维素若不加处理，将其直接利用当作吸附剂使用时，其本身的吸附容量并不能发挥到极致，且对吸附质的专一性较差。原因是纤维素分子链上的葡萄糖结构单元含有数目很多的羟基，与分子链上大极性的原子大范围地产生了氢键作用，使大部分分子链受到束缚，无法与染剂参与反应。所以要使纤维素完成所期待的吸附能力，对自然生产的纤维素进行化学改性是必然的选择。据研究表明，通过将丝瓜络纤维进行脱胶处理，可以有效提高丝瓜络中纤维素的含量，且吸湿性是影响纤维与染剂反应程度进行的至关重要因素。实验测定，对丝瓜络用上述浓度范围的漂白剂H₂O₂和碱化剂NaOH的组合溶液进行碱化预处理，并结合微波间歇辐射，可以显著去除丝瓜络中的木质素、半纤维素等非木质成分。据实验，通过SEM扫描电镜对脱胶前后的丝瓜络纤维进行检测对比得知，采用碱化脱胶工艺处理后的丝瓜路纤维，可提高纤维素含量至少20％。这是由于碱液脱去了植物中的果胶、木质素和半纤维素成分，使更多的游离羟基露出；同时由于碱金属离子水合作用，水分子在纤维素周围固定增多，纤维素大分子间距被拉撑变大，即纤维素分子链间发生溶胀作用，使晶型被破坏，发挥消晶化作用，而接枝反应只在纤维素的非晶区范围和晶区表面范围发生，故消晶作用提高了纤维基质的反应活性，纤维素含量被显著提升。

此外，如步骤1)中的解释，在脱胶处理前，先将丝瓜络原料粉碎至一定粒度，再碱化加工处理的工艺顺序进行，较未经细碎粉碎处理的直接将切成块状的丝瓜络直接碱化的方式而言，能够充分促进丝瓜络纤维原料与碱化溶液接触，大大提升丝瓜络纤维的与反应溶液接触的比表面积，从而提升丝瓜络纤维原料单位时间的碱化速率。

对于步骤2)的丝瓜络碱化处理工艺，针对本发明的粉末状丝瓜络纤维而言，将细丝瓜络纤维碎屑用5-20％H₂O₂和2-15％的NaOH组合溶液碱化1.5-2h后，用500-800W微波间歇辐射80-120min，于60-85℃恒温水浴回流2-4h，用去离子水洗涤产物若干次至中性，抽滤后置60-80℃烘箱干燥得到脱胶丝瓜络纤维碎屑，在上述工艺区间范围内操作进行的脱胶处理，能获取高纤维含量的丝瓜络纤维，经测定，其所含纤维素成分从脱胶前的60.0-66.5％提升至80.51-85.62％。与此同时，协同微波间歇辐射80-120min，较未采用微波间歇辐射而言，能够有效提高木质素提取速率并缩短木质素提取时间，提高丝瓜络纤维碱化程度，以提升其染色吸附能力。因此，采用双氧水漂白，和碱金属氢氧化钠相结合，配合微波辐射的脱胶方式，具有加速反应、产率高、价格低廉及对环境友好等特点。

步骤3)：回收纸制品粗切碎-震荡过筛-离心分类-细切碎处理

将购置的回收纸制品送入粗切碎设备将其切碎成2-3.5cm的碎片，送入磁性震荡过筛设备分拣出金属、石块，送入离心分类设备借助离心力和重力作用，从上、中、下三个出口分别对碎纸片进行分类回收，之后将上、中、下三个出口分类回收的碎纸片独立分批送入细切粉碎设备得到三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑；

所述磁性震荡过筛设备具有传送带部，所述传送带部上方具有强力磁铁部，所述强力磁铁对金属的吸附作用可分拣出大部分的铁类金属物质，且磁性震荡过筛设备还具有振动筛网部，所述振动筛网的网孔大小应小于2-3.5cm,由于石块、塑料等质量较重，因此可借助震荡和筛网筛孔筛出大部分的石块和塑料。

步骤3)中所用的离心分离设备其机理为：我国造纸协会将废纸回收分为新闻纸类、瓦楞纸箱类、纸盒类、包装纸类、书刊杂志类、办公废纸类、特种废纸类。其中瓦楞纸箱和特种废纸的重量最重，纸浆成分也最为复杂，而新闻类废纸重量最轻，纸盒、包装纸、书刊杂志、办公废纸居中。上述回收纸在重量和纸浆配比上有显著不同，因此可将上述2-3.5cm的碎片送入离心分离设备，用其所具有的高速旋转的圆锥容器，该容器带动纸屑在离心力和重力作用下高速旋转，比重大的纸屑向下运动最终聚集在容器底端，并经顶端侧部管道排出；比重最轻的向上运动最终聚集于容器顶端，并经顶端侧部管道排出；比重居中的位于容器中部聚集，并经中部侧部管道排出。可见，经离心分类后，碎纸屑从下至上依次混合分布为特种废纸、瓦楞纸箱废纸、纸盒类纸、包装类纸、书刊杂志类废纸、办公废纸、新闻纸。虽然上述纸质之间的分类界线并不明显，但却能足够分离比重最轻的纸类和比重最重的纸类。

经过分类筛选后的纸屑用于制浆，较未分类筛选直接制浆的再生纸而言，能有有效提高再生纸纸浆造浆的品质，去除碎石、金属等可能造成纸张破洞的因素，而且按纤维素含量的不同(如较重的特种纸中铜版纸与新闻类纸之间的质量以及纤维配比有明显不同)，因此可在后续步骤中按需补充添加纤维素及其他配料，以提高并保障高档纸二次纤维的有效产出率。据实践，经筛选分类后的纸浆二次制浆造纸，其纤维含量能够有效提升40-60％，因此，每吨回收纸能够提高再生高档纸的产出450-480公斤。

步骤4)：三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑独立浸泡-搅拌制浆-过滤-搅拌处理

步骤3)制得的三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑分别独立置于容器中用水浸泡24-48小时后捞出，并分别以纸、水1:4-1:2的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌20-30分钟制浆，将制得的三种不同类型的浆水分别用筛网过滤后再次搅拌5-10分钟，得到三种不同类型的回收纸纸浆浆料；

具体地，实施例1：

所述步骤4)中，三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑，若选用质量最轻的新闻纸等回收纸屑制浆：将该类0.5-1.5cm的回收纸碎屑浸泡24小时后捞出，以纸、水1:2的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌20分钟制浆，将浆水用筛网过滤后再次搅拌5分钟，得到回收纸纸浆浆料。

实施例2：

所述步骤4)中，三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑，若选用质量最重的特种纸等回收纸屑制浆：将该类0.5-1.5cm的铜版纸类等碎屑浸泡48小时后捞出，以纸、水1:4的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌30分钟制浆，将浆水用筛网过滤后再次搅拌10分钟，得到回收纸纸浆浆料。

实施例3：

所述步骤4)中，三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑，若选用办公用纸等中间质量份的回收纸屑制浆：将该类0.5-1.5cm的回收纸碎屑浸泡36小时后捞出，以纸、水1:3的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌25分钟制浆，将浆水用筛网过滤后再次搅拌8分钟，得到回收纸纸浆浆料。

步骤5)：将脱胶丝瓜络纤维碎屑与三种不同类型的回收纸纸浆浆料分别按1:9-1:1的比例混合并搅拌5-15分钟得到三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料。

该步骤对于实施例1：选用新闻类较轻质回收纸屑制浆所得的回收纸纸浆浆料，其与脱胶丝瓜络纤维碎屑之间在混合搅拌时，可按1:1比例混合，搅拌5-15分钟得到二次混合纤维纸浆浆料；

该步骤对于实施例2：选用铜版纸等较重回收纸屑制浆所得的回收纸纸浆浆料，其与脱胶丝瓜络纤维碎屑之间在混合搅拌时，可按9:1比例混合，搅拌5-15分钟得到二次混合纤维纸浆浆料；

该步骤对于实施例3：选用办公用纸等中间质量份的回收纸屑制浆所得的回收纸纸浆浆料，其与脱胶丝瓜络纤维碎屑之间在混合搅拌时，可按5:1比例混合，搅拌5-15分钟得到二次混合纤维纸浆浆料。

按上述实施例配比和工艺添加补足的脱胶丝瓜络纤维碎屑，可提升再生纸的品质以及产出40-60％以上。

步骤6)：将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料；或将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料，然后在三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料中分别继续补充添加花瓣、树叶或步骤1)中备用的9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑之中的一种或多种混合，并搅拌得到三种不同类型的有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料。

其中，所述5-17％重量份的染料包括碱性嫩黄O、直接大红4BE、碱性玫瑰精、酸性大红GR、直接黄棕MD、直接深棕MM、碱性品蓝、碱性品绿、碱性品红、直接耐晒黑、直接耐晒红、直接湖蓝5B、碱性紫5BN、直接冻黄G或碱性橙块等。所述5-17％重量份的染料优选为易与纤维素结合的直接染料。此外，相对于二次混合纤维纸浆浆料5-17％重量份的染料、10-24％重量份的氯化钠、3-6％重量份的固色剂、5-6％重量份的淀粉，上述物料在添加时，可将其首先与一部分水混合搅拌令其充分溶解后再与所述二次混合纤维纸浆浆料充分混合搅拌，以提高染色的均匀度。其中，所述固色剂包括铝矾、硫酸铝或硫酸盐等。具体染料以及固色剂在染色、固色阶段的添加以及调制操作工艺根据染料色类、染料生产厂家、染料品牌选择的不同而有相关规定，其属于现有技术，故在此不作赘述。

所述花瓣、树叶均为干燥处理的花瓣、树叶。所述9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑的添加，是为了捞浆制出肉眼可见的，具有均匀分布的丝瓜络天然纤维碎屑纹理的特种纸。所述花瓣、树叶的添加是为了捞浆制出具有艺术造型美感的特种再生纸的制备。

步骤7)：将无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料或有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料捞浆制纸，并依次经过造纸设备的压模吸水部、热风恒温干燥部、刮刀起纸部、压光部、卷纸部得到无可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸或有可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸。

具体地，将步骤6)所得的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料或有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料，备送入造纸设备进行捞浆制纸，并依次经过造纸设备的压模吸水部、热风恒温干燥部、刮刀起纸部、压光部、卷纸部得到成品染色丝瓜络再生纸。该工艺步骤所用的捞浆制纸设备属于现有技术，其具体结构在此不做赘述。其中，压模吸水部通过压辊挤出捞浆纸内的水分，热风恒温干燥部采用干燥毯缸对吸水后的捞浆纸进行烘干干燥处理，并结合热风送风处理，以加速表面水分的蒸发，刮刀起纸部对干燥后的成型纸进行剥离处理，压光部通过强压强压光辊对成型干燥纸进行整平碾压处理，以提高再生纸的表面平整度或光洁度，卷纸部对再生纸卷收得到成型的成品再生纸。

综上所述。本发明与现有技术相比，具有以下优势：1、丝瓜原料储备丰富，再生周期短，较林木类原料具有显著的经济和环保优势，协同将废纸回收加以二次利用并用于再生纸的生产，对环保具有特殊贡献和意义；2、添加脱胶处理后的丝瓜络纤维，较添加麻类纤维而言，具有像海绵体一样的吸附性能，造纸光洁度较麻类更优，且同时兼具更为经济和优异的吸附着色能力，提高染色再生纸质量的同时，有更高的经济附加值，具备广阔的市场开发前景；3、丝瓜络纤维形态的可见与否，在烘干粉碎阶段进行备料制备，以为最后成型浆料中作选择性的添加预留使用，采用大于200目的细丝瓜络纤维碎屑进行脱胶和浆料补充添加，制造的再生纸纸质细腻、色彩艳丽，若后期成型浆料中添加了9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑，制造所得的再生纸，色泽艳丽的同时，具备可见的天然丝瓜络纹理，可实现成品再生纸的艺术化点缀，增加成品再生纸的经济附加值；4、再生纸产量和环保方面，通过补充并添加丝瓜络成分，一吨废纸可生产品质量良好的再生纸至少980公斤，相当于少砍17棵大树，节水100吨，节省化工原料300公斤，节煤1.2吨，节电600°，还可以减少35％的水污染；5、丝瓜络纤维在添加处理前，所进行的分步烘干工艺和粉碎化预处理，其中分步烘干工艺，既能保留纤维组织的完整性，又能高效去除丝瓜络中的游离水分和结合水分，同时为后期的碎屑切割处理提供足够干燥度，更易于细碎，而且，细碎后的丝瓜络能够大大提升其与碱化溶液的接触面积，较未细碎处理的丝瓜络直接与碱化溶液反应的工艺而言，能够大大提升脱胶的反应效率；6、花瓣、树叶、9-32目之间可见粗丝瓜络纤维碎屑的后期添加，可实现再生纸的艺术化点缀，使再生纸色泽明艳的同时，将其用于包装、装裱、装订等领域，可提升再生纸的经济附加值。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (1)

1.一种添加丝瓜络纤维制造再生纸的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)丝瓜络原料干燥-粉碎处理

将购置的丝瓜络原料置于100-110℃的烘干设备，用3-6m/s的热风循环加热烘干10-25min，再将上述烘干设备降温至70-85℃，对上述丝瓜络原料恒温烘干2-6h至恒重，将干燥了的丝瓜络取出，并在相对湿度低于20％、温度20±5℃的干燥室温环境中用送料托盘转运至剪切设备切碎至小块，将小块干燥的丝瓜络分两批，一批用粉碎机粉碎并过筛得到9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑备用，另一部分用粉碎机粉碎并过筛得到大于200目的细丝瓜络纤维碎屑备用；

2)细丝瓜络纤维碎屑脱胶处理

将细丝瓜络纤维碎屑，置于由5-20％的H₂O₂和2-15％的NaOH溶液按1:1重量份配比形成的组合溶液碱化池中碱化1.5-2h，并用500-800W微波间歇辐射80-120min，之后于60-85℃恒温水浴回流2-4h，用去离子水洗涤产物至中性，抽滤后置60-80℃烘箱干燥得到脱胶丝瓜络纤维碎屑；

3)回收纸制品粗切碎-震荡过筛-离心分类-细切碎处理

将购置的回收纸制品送入粗切碎设备将其切碎成2-3.5cm的碎片，送入磁性震荡过筛设备分拣出金属、石块，送入离心分类设备借助离心力和重力作用，从上、中、下三个出口分别对碎纸片进行分类回收，之后将上、中、下三个出口分类回收的碎纸片独立分批送入细切粉碎设备得到三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑；

4)三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑独立浸泡-搅拌制浆-过滤-搅拌处理

所述三种不同类型的0.5-1.5cm回收纸碎屑分别独立置于容器中用水浸泡24-48小时后捞出，并分别以纸、水1:4-1:2的比例混合后于高速粉碎搅拌设备搅拌20-30分钟制浆，将制得的三种不同类型的浆水分别用筛网过滤后再次搅拌5-10分钟，得到三种不同类型的回收纸纸浆浆料；

5)将脱胶丝瓜络纤维碎屑与三种不同类型的回收纸纸浆浆料分别按1:9-1:1的比例混合并搅拌5-15分钟得到三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料；

6)将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料；或将三种不同类型的二次混合纤维纸浆浆料，与相对于每种二次混合纤维纸浆浆料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化钠、3-6％的固色剂、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀释后混合搅拌，得到三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料，然后在三种不同类型的无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料中分别继续补充添加花瓣、树叶或步骤1)中备用的9-32目之间的粗丝瓜络纤维碎屑之中的一种或多种混合，并搅拌得到三种不同类型的有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料；

7)将无可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料或有可见纹理的染色丝瓜络再生纸浆料捞浆制纸，并依次经过造纸设备的压模吸水部、热风恒温干燥部、刮刀起纸部、压光部、卷纸部得到无可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸或有可见纹理的成品染色丝瓜络再生纸。