CN108071048A - 一种药渣信封纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种药渣信封纸，克重为80‑200gsm，其主要纤维原料为粒径≤3mm，纤维长度≤10mm的中药渣浆、针叶木浆和阔叶木浆，其中中药渣浆重量含量为8％‑35％，针叶木浆重量含量为45％‑65％，阔叶木浆重量含量为0‑30％。本发明将中药渣当作纸浆原料加以回收利用，对中药渣的处理步骤即是正常的植物纤维原料制浆过程，不需要额外特殊的设备和处理工艺，直接变废为宝，节省了资源和成本，从根本上解决了中药厂药渣的处理难题。经过实际抄纸实验，中药渣制得的浆料在掺入一般木浆后制得的信封纸符合产品质量标准。
Description
技术领域
本发明属于信封纸及其制备方法技术领域。
背景技术
目前市场上常见的信封纸一般采用80g-150g的双胶纸、牛皮纸(本色牛皮纸、白色牛皮纸)进行生产，根据不同的功用，也有用艺术纸、铜版纸等等。信封纸由于需要印刷和成形包装，因此要求纸张必须具备较高的抗张强度和撕裂度，以免断纸、开裂，同时有很好的印刷性能。
中药渣在垃圾处理里面明确为非危险废物，只要不产生二次污染，环保局不做硬性处置规定，现有针对药渣的治理方法主要有填埋，堆肥化和焚烧等。填埋虽然成本低，简单方便，但随着每年大量药渣的产生，企业不可能有那么多的土地资源可用，所以一般大型中药厂都不会采用。
中药厂出来的药渣往往含水率很高，一般焚烧炉要求焚烧物的含水率在30％以下，为了达到焚烧炉的焚烧要求，也就是进一步提高焚烧炉的燃烧效率，通常焚烧前都需要烘干后再送入焚烧炉，总体耗能很大。目前堆肥化工艺主要分为无发酵装置和有发酵装置两种，无发酵装置堆肥工艺大多数是厌氧或自然通风半耗氧式简单堆肥，由于发酵周期长，无害化程度不高，卫生条件较差。鉴于无发酵装置占地面积大，发酵周期长的缺点，对于每天产生几十吨药渣的制药厂很少采用。快速有发酵装置机械化(动态)好氧堆肥化，是最先进的，具有堆肥周期短(3-7天)，物料混合均匀，供氧效果好，机械化程度高等特点，但是设备投资高，最终的肥料在实际推广中实际接受程度并不高，而且相对于焚烧法来讲，处理周期还是很长。
综合以上各种药渣处理方法，都是以继续耗能来减少二次污染的办法。焚烧法作为一种高效且设备投资低的处理办法，仍然是国内制药行业的巨头哈药集团、华北制药、海正药业等企业的首选。
为了更好的解决中药渣的问题，实现垃圾资源的回收再利用，华南理工大学研究了一种灵芝药渣纸，见专利CN201510966873.2，一种药渣纸及其制备方法和应用。该方法中将灵芝药渣在盐水中浸泡20-24小时，然后采用搓丝机处理，再将药渣经过两次盘磨制得要药渣浆，最后以5-25％的重量占比加入到聚乙烯醇中配成胶料用作纸产品的表面施胶。
但中药渣作为施胶剂胶料的应用，实际生产中仍不能大量处理各种中药渣，且前期处理时间也比较长，需要研究更好更快的处理方法，真正实现将中药渣全部高效地变废为宝。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种药渣不干胶纸，采用中药渣直接作为纸浆原料，变废为宝，且处理周期快。
本发明的另外一个目的在于提供所述的不干胶纸的制备方法。
为达上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种药渣信封纸，克重为80-200gsm，其主要纤维原料为粒径≤3mm，纤维长度≤10mm的中药渣浆、针叶木浆和阔叶木浆，其中中药渣浆绝干重量含量为8％-35％，针叶木浆绝干重量含量为45％-65％，阔叶木浆绝干重量含量为0-30％。
进一步，所述的中药渣为灵芝药渣；阔叶木浆绝干重量含量为20-30％。
所述的药渣信封纸的制备方法，该方法包括如下步骤：
1)中药渣原料预处理：使中药渣含水量≤35％，破碎到药渣颗粒直径≤3mm，纤维长度≤10mm；
2)在步骤1)预处理过的中药渣内加入无机滑石粉，混合均匀；
3)将针叶木浆或掺杂了阔叶木浆的混合浆加入步骤1)得到的中药渣内，然后加入溶胀纤维素酶，碎解5-15分钟；
4)在步骤2)碎解后的浆料内加入湿强剂浸泡，搅拌适当时间后继续碎解，然后抽至磨浆槽，叩解度15-20°SR；
5)将磨浆槽的浆料送入磨浆机，进刀，让浆料过盘磨到下浆槽，磨浆后叩解度25-30°SR，pH值6.8-7.3；
6)磨浆机的浆料送入配料槽，加入施胶剂、增白剂、干强剂，上网抄纸，设定信封纸定量。
进一步，步骤1)所述的预处理是指所述的预处理经过两次晾干和破碎，初次晾干后药渣含水量≤50％，破碎一次，使颗粒小于20mm；再次晾干后使药渣含水量≤25％，二次破碎或多次破碎，达到中药渣颗粒直径≤3mm，纤维长度≤10mm。中药厂出来的中药渣含水量都比较高，达到80.5％，一次晾干或破碎比较难，对设备要求高；更低成本的方式是使用普通破碎机器，分多次连续进行，一样可以提高效率。
进一步，所述的中药渣粉末是指灵芝、茯苓、决明子、枸杞子、菊花、桑椹、山药、党参、茯苓、陈皮、砂仁、白术等药渣中的一种或多种的混合物，优选灵芝药渣与山药、白术的混合药渣。
进一步，步骤2)所述的滑石粉填料，粒径为800-1600目级，用量为浆料重量的10-20％。所述的溶胀纤维素酶用量为浆料重量的0.1-1.0％；溶胀纤维素酶要求密度:1.20-1.22g/ml，pH值:5-6，酶活性:1200-1500U/ml；所述的溶胀纤维素酶优选糖苷水解酶GH5。
进一步，步骤3)所述的湿强剂用量为木浆的0.2-2％，搅拌30分钟-1小时后继续碎解15-25分钟。所述的湿强剂优选聚乙烯亚胺树脂(PEI)。
进一步，步骤4)磨浆机磨浆浓度3.0-5.5％，可根据需要循环磨浆1-3次。
进一步，步骤5)上网抄纸工段，浆料的上网浓度在1.0-1.8％，随着药渣信封纸克重的提高可以适当调高上网浓度。为了得到更时尚美观的信封，还可以在配料槽内加入固色剂和颜料，在压榨施胶工段进行纸页表面的单面或双面涂布上色，可制得一面或两面均为彩色的信封纸。所述的固色剂加入量一般为浆料的0.1-0.5％，颜料的使用量根据具体颜料品种和最终想要的颜色进行调配。纸张上色后进行烘干，还可进行一面或两面压光处理，信封纸正面进行两次压光。
本发明的有益效果：
本发明将中药渣当作纸浆原料加以回收利用，经过实际抄纸实验，中药渣制得的浆料在掺入一般木浆后制得的药渣信封纸完全能够符合信封纸产品质量标准，而且外观更加多样化。本色的药渣信封纸还会由于中药本身的药材香味带来好闻的嗅觉效果。
本发明直接把中药渣当作纸浆原料进行回收利用，对中药渣的处理步骤即是正常的植物纤维原料制浆过程，不需要额外特殊的设备和处理工艺，直接变废为宝，既从根本上解决了中药制药厂建造焚烧炉或填埋土地来处理药渣的难题，又节省了资源和成本，降低了造纸成本。
附图说明
图1为没有上色的药渣信封纸反面
图2为上大红色的药渣信封纸正面
具体实施方式
实施例1-8
原料：某中药企业提供的灵芝、山药与白术的混合药渣20吨，含水率80％左右；灵芝、山药与白术的混合药渣重量比在60：30：10。
配比：8％破碎药渣+62％针叶木浆+30％阔叶木浆
16％破碎药渣+54％针叶木浆+30％阔叶木浆
24％破碎药渣+56％针叶木浆+20％阔叶木浆
32％破碎药渣+48％针叶木浆+20％阔叶木浆
1)中药渣原料预处理：将中药企业提供的灵芝、山药与白术的混合药渣初次晾干后药渣含水量≤50％，破碎一次，使颗粒小于20mm；再次晾干后使药渣含水量≤25％，二次破碎或多次破碎，达到中药渣颗粒直径≤3mm，纤维长度≤10mm。然后加入混合中药渣重量15％(绝干重量比)的800-1600目的滑石粉混合均匀，进一步提高药渣干度。中药厂出来的中药渣含水量都比较高，达到80.5％，一次晾干或破碎比较难，对设备要求高；更低成本的方式是使用普通破碎机器，分多次连续进行，一样可以提高效率。
2)将针叶木浆或掺杂了阔叶木浆的混合浆加入步骤1)得到的中药混合渣内，然后加入总浆料重量0.3％(绝干重量比)的溶胀纤维素酶糖苷水解酶GH5，碎解；
3)在步骤2)碎解后的浆料内加入湿强剂聚乙烯亚胺树脂(PEI)浸泡，搅拌0.5-1小时后继续碎解15-25分钟，然后抽至磨浆槽，将磨浆槽内的浆料送入磨浆机，进刀，让浆料过盘磨到下浆槽；湿强剂用量为木浆的0.2-2％。
5)磨浆机的浆料送入配料槽，加入施胶剂、增白剂、干强剂，上网抄纸，设定信封纸定量。
6)上色：在配料槽内加入固色剂和颜料，在压榨施胶工段进行纸页表面的单面或双面涂布上色，可制得一面或两面均为彩色的信封纸。固色剂加入量一般为总浆料的0.1-0.5％，颜料的使用量根据具体颜料品种和最终想要的颜色进行调配。颜料选择：粉色4BS0.05‰F2G 0.10‰；暗红2GL 8.0‰4BS 27‰D.R-BB 8.5‰；大红2GL 9.8‰4BS 26‰D.R-BB 7.8‰。
7)纸张上色后进行烘干，进行一面或两面压光处理，信封纸正面进行两次压光。
具体实施例制浆参数见下表1
表1
采用本专利的中药渣处理办法后得到的中药渣浆料可以作为造纸浆料使用，根据抄纸目标与其它植物造纸浆料掺杂混合使用。经过实验测试，中药渣浆料在造纸浆料中的使用量越多，则步骤3)的磨浆次数需要适应性增加，例如16％添加量药渣经过磨浆机磨1次，采用碎解、混合打浆上网抄造。32％添加量药渣经过磨浆机磨3次，采用碎解、混合打浆上网抄造。
80gsm信封纸抄造参数见下表2，其它工艺参数和化学品均按照普通的80gsm信封纸纸抄纸技术进行。
表2
| 8％药渣 | 16％药渣 | 24％药渣 | 32％药渣 | |
| 上网浓度 | 1.0-1.5 | 1.0-1.5 | 1.0-1.5 | 1.0-1.5 |
| 压榨压力 | 300kPa | 300kPa | 300kPa | 300kPa |
| 压榨干度 | 60-65％ | 60-65％ | 60-65％ | 60-65％ |
| 大烘缸温度 | 85-90 | 85-90 | 85-90 | 85-90 |
| 小烘缸温度 | 80-90 | 80-90 | 80-90 | 80-90 |
200gsm药渣信封纸抄造参数见下表3，其它工艺参数和化学品均按照普通的80gsm信封纸纸抄纸技术进行。
表3
| 8％药渣 | 16％药渣 | 24％药渣 | 32％药渣 | |
| 上网浓度 | 1.0-1.8 | 1.0-1.8 | 1.0-1.8 | 1.0-1.8 |
| 压榨压力 | 350kPa | 350kPa | 350kPa | 350kPa |
| 压榨干度 | 60-65％ | 60-65％ | 60-65％ | 60-65％ |
| 大烘缸温度 | 85-90 | 85-90 | 85-90 | 85-90 |
| 小烘缸温度 | 80-90 | 80-90 | 80-90 | 80-90 |
80gsm药渣信封纸质量指标产品质量指标见下表4，符合信封纸的产品质量标准：
表4：
Claims (10)
1.一种药渣信封纸，克重为80-200gsm，其主要纤维原料为粒径≤3mm，纤维长度≤10mm的中药渣浆、针叶木浆和阔叶木浆，其中中药渣浆绝干重量含量为8％-35％，针叶木浆绝干重量含量为45％-65％，阔叶木浆绝干重量含量为0-30％。
2.如权利要求1所述的药渣信封纸，其特征在于：所述的中药渣为灵芝药渣，阔叶木浆绝干重量含量为20-30％。
3.如权利要求1所述的药渣信封纸的制备方法，该方法包括如下步骤：
1)中药渣原料预处理：使中药渣含水量≤35％，破碎到药渣颗粒直径≤3mm，纤维长度≤10mm；
2)在步骤1)预处理过的中药渣内加入800-1600目无机滑石粉，混合均匀；
3)将针叶木浆或掺杂了阔叶木浆的混合浆加入步骤2)的中药渣内，然后加入溶胀纤维素酶，碎解5-15分钟；
4)在步骤3)碎解后的浆料内加入湿强剂浸泡，搅拌适当时间后继续碎解，然后抽至磨浆槽，叩解度15-20°SR；
5)将磨浆槽的浆料送入磨浆机，进刀，让浆料过盘磨到下浆槽，磨浆后叩解度25-30°SR，pH值6.8-7.3；
6)磨浆机的浆料送入配料槽，加入施胶剂、增白剂、干强剂，上网抄纸，设定信封纸定量。
4.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤1)所述的预处理是指所述的预处理经过两次晾干和破碎，初次晾干后药渣含水量≤50％，破碎一次，使颗粒小于20mm；再次晾干后使药渣含水量≤25％，二次破碎或多次破碎，达到中药渣颗粒直径≤3mm，纤维长度≤10mm。
5.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的滑石粉填料，粒径为800-1600目，用量为浆料重量的10-20％。
6.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的溶胀纤维素酶用量为浆料重量的0.1-1.0％。
7.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤3)所述的湿强剂用量为木浆的0.2-2％，搅拌30分钟-1小时后继续碎解15-25分钟。
8.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤4)磨浆机磨浆浓度3.0-5.5％，可根据需要循环磨浆1-3次。
9.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：步骤5)上网抄纸工段，浆料的上网浓度在1.0-1.8％。
10.如权利要求3所述的药渣信封纸的制备方法，其特征在于：在压榨施胶工段进行纸页表面的单面或双面涂布上色。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2016-11-29 CN CN201611071940.5A patent/CN108071048A/zh active Pending
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