CN110023561B - 生产纸、卡纸或纸板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用猴面包树树皮韧皮纤维、猴面包树果实纤维和/或纳塔尔无花果树纤维作为造纸原材料生产纸、纸板或卡纸的方法，所述方法具有如下步骤：获得猴面包树树皮韧皮纤维和/或猴面包树果实纤维作为猴面包树原材料和/或获得纳塔尔无花果树纤维作为纳塔尔无花果树原材料；使用水使猴面包树原材料和/或纳塔尔无花果树原材料纤维化；加热且优选地漂白获得的纤维浆；将该纤维浆涂到筛分构件上，其中包括去除添加的水的一部分的步骤，从而生产非织造的纸织物；按压获得的非织造的纸织物；以及干燥获得的非织造的纸织物。本发明另外涉及可使用本发明的方法获得的纸、纸板或卡纸及其用途，从而生产天然纸，混凝纸，美术纸，卫生纸，棉纸，图纸，用于包装目的的纸、卡纸或纸板，或用于特殊技术应用的纸。

Description

生产纸、卡纸或纸板的方法
技术领域
本发明涉及造纸领域，且涉及使用猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维作为猴面包树原材料生产纸、卡纸或纸板的方法以及通过所述方法获得的纸。本发明还涉及使用纳塔尔无花果树韧皮纤维作为纳塔尔无花果树原材料生产纸、卡纸或纸板的方法以及通过所述方法获得的纸。同样地，本发明涉及组合猴面包树原材料和纳塔尔无花果树原材料的方法。此外，本发明涉及在对纸质产品的进一步加工中所述纸、卡纸或纸板的用途。当获得猴面包树原材料或纳塔尔无花果树原材料时，避免树枯死。作为用于加工手工生产和机器生产的猴面包树或纳塔尔无花果树纸、卡纸或纸板的原材料，使用纯的猴面包树韧皮纤维、猴面包树果实纤维、和/或纳塔尔无花果树韧皮纤维。通过本文中所描述的方法获得的纸、卡纸或纸板可以还包括从传统造纸原材料或废纸获得的纸纤维。通过本发明的方法获得的纸、卡纸或纸板的特征在于，相比于由传统造纸原材料生产的纸、卡纸和纸板，提高了耐撕裂性。该纸、卡纸和纸板为可生物降解的。
背景技术
目前，应用多种用于纸、卡纸和纸板的生产方法，出于获得原材料的目的，这些方法分别使用植物材料，这引起植物或树木的死亡。尽管在这些方法中使用可再生的原材料，但是这些方法破坏我们的生态系统且最终破坏我们的星球，因为植物材料的再生长(即再生)时间可能大多数花费数十年。因此，当采用这种传统生产方法时，即使使用可再生的原材料，在保留与生态平衡有关的植物种群的同时也无法满足当前的造纸需求。因此，废纸如今是纸、卡纸或纸板的生产中的主要成分之一。而且在欧洲，废纸被广泛使用，且在造纸行业中有很大比例的废纸用于生产新纸。然而，由于废纸的细胞结构随着每次新的处理工艺而不断恶化和降解，因此通常不能无限次循环利用废纸。因此，从废纸获得的纤维材料必须分别与来自传统源(诸如云杉、冷杉、松树、落叶松、山毛榉、白杨、桦树和桉树)的新鲜的新纤维材料混合或用这些新鲜的新纤维材料替换。通过采用新鲜纤维材料，控制待生产的纸的期望和目标性质。造纸行业与社会经济发展和人类生活水平息息相关。因此，伴随快速的经济发展和人类生活水平的提高及与之相关的造纸需求，造纸急剧增多。因此非常需要一种基于快速再生的原材料且可持续地减少环境损害的生产纸、卡纸和纸板的方法。
可从猴面包树获得的浅米色到浅棕色纤维材料的使用对纸、卡纸和纸板生产行业提供了革命性变化，因为可以分别获得原材料而无树木的清除或死亡。由于可以简单地通过剥离快速可再生的猴面包树韧皮或猴面包树果实来获得原材料而不砍伐猴面包树，因此本文中提供的纸、卡纸和纸板生产方法为100％植物保护的且不需要杀死树木。另外，如相比于传统生产方法，淘汰许多化学加工步骤。例如，相比于传统木材使用，不需要去除木质素，木质素的去除需要采用损害环境且最终损害终端消费者的化学制品。由于该方法抵消了在世界各地用于生产纸、卡纸和纸板的砍伐，而且另外在生产过程中需要采用对环境损害较小的化学制品，因此通过本发明的方法较小地影响环境且可持续地保护环境。此外，从猴面包树获得的韧皮纤维和果实纤维的特征在于其相比于其它木材纤维更高的强度和耐撕裂性。最后，猴面包树韧皮具有比相同量的木材更高的纤维含量。因此，从猴面包树获得的纤维材料非常适合于加工为纸、卡纸和纸板。
最后，应当提及，猴面包树为许多人的文化、经济和社会领域的中心。例如，猴面包树的种子和果肉在非洲是一种有价值的食物。猴面包树的特殊地位体现在它的名称“药剂师树”，这是由于其个部位的广泛医疗用途。例如，用它的果肉和种子的提取物来治疗发烧、痢疾、水痘和麻疹，且它也可以用作对于原产于非洲许多地方的羊角拗属的有毒植物造成的伤害的解毒剂。
该树木可以为村庄的中心以及集市和社交活动的场所。从猴面包树获得的这种原材料的大规模使用的发展因此将改善人民的经济状况。
像猴面包树的纤维一样，纳塔尔无花果树或“纳塔尔榕”(热带榕属纳塔尔Ficusnatalensis)的韧皮纤维也可以用于生产纸、卡纸或纸板。纳塔尔无花果树出自赤道以南的非洲东部到非洲南部。例如在乌干达，该树木用于供应生产树皮布的韧皮纤维。在阿拉伯贸易把棉花带到东非之前的很长一段时间，这个树种的树皮已被收割了几个世纪且被加工成极薄的树皮布。
纳塔尔无花果树属于桑科。灌木形式和高度高达30米的、具有板状根和大树冠的树都是其外观形式。
这些树为农作物和家畜提供荫蔽、保护对风敏感的香蕉树、提供做饭用的木材，以及树叶用作动物饲料。一些农民故意栽种该树用于获得韧皮纤维。
在2年至5年之后，可以第一次收割长度为2米至5米的树干的树皮。这可能一年一次。当去除树皮时，在切口处挤出乳胶，且暴露的形成层很快被棕色粘性流体保护起来。该树的收割高达树干长度的2/3。在几个月之后，树干再次完全被红棕色的纤维束包围和保护。收割树皮和红棕色的韧皮纤维有可能持续几十年(高达40年)而不损害树木。
优选地，在雨季期间且当叶子完全生长时收割树皮，因为在形成层和韧皮部(韧皮)的汁液和乳胶流在该时期内是最强壮的。在此时剥离树皮比较容易，且韧皮层的再生是最快的。因此，避免了树死亡。为了促进树皮形成，将树干包裹在香蕉叶中，且使上边缘平滑。
发明内容
本文中提供了一种用于生产纸、卡纸或纸板的方法。所述方法包括如下步骤：
a)获得猴面包树果实纤维和猴面包树韧皮纤维和/或纳塔尔无花果树韧皮纤维作为树原材料，其中，所述树原材料包括至少5％的猴面包树果实纤维，
b)在加水的同时磨散步骤a)的所述树原材料，
c)加热且优选地漂白在步骤b)中获得的纤维浆，
d)将所述纤维浆涂到筛分构件，包括去除添加的水的一部分，从而生产纸纤维绒，
e)按压在步骤d)中获得的所述纸纤维绒，从而获得一页纸，以及
f)干燥在步骤e)中获得的这页纸。
本文中也提供一种方法，其中，步骤a)的树原材料从如下品种的一种或多种猴面包树获得：猴面包树属格兰迪迪尔(Adansonia grandidieri)、猴面包树属马达加斯加(Adansonia madagascariensis)、猴面包树属皮埃尔(Adansonia perrieri)、猴面包树属鲁布罗斯蒂帕(Adansonia rubrostipa)(猴面包树属芬尼(Adansonia fony))、猴面包树属苏亚雷斯(Adansonia suarezensis)、猴面包树属博兹(Adansonia Za.)、猴面包树属迪吉塔塔(Adansonia digitata)、猴面包树属乞力马(Adansonia kilima)、或猴面包树属格雷戈里(Adansonia gregori)(猴面包树属吉布斯(Adansonia gibbosa))。通过将猴面包树韧皮(包括树皮)剥离猴面包树来获得猴面包树韧皮纤维。通过处理猴面包树果实来获得猴面包树果实纤维。原材料的获得不造成猴面包树的死亡。
本文中此外还提供一种方法，其中，从一种或多种纳塔尔无花果树获得步骤a)的树原材料。原材料的获得不造成纳塔尔无花果树的死亡。
本文中还提供一种仅使用猴面包树果实纤维作为原材料的方法。利用本发明的方法生产的纸、卡纸或纸板因此不包含另外的纤维材料。可替选地，在步骤a)中获得的猴面包树原材料可以包含至少55％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、或95％的猴面包树韧皮纤维。在步骤a)中获得的原材料可以包含至少1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％或更多的猴面包树果实纤维。该方法可以仅使用猴面包树果实纤维作为猴面包树原材料。
本文中还提供一种仅使用猴面包树果实纤维作为原材料的方法。
也提供使用猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维的组合作为原材料的方法。此外，提供使用猴面包树韧皮纤维、猴面包树果实纤维和纳塔尔无花果树韧皮纤维的组合作为原材料的方法。同样地，提供使用猴面包树果实纤维和纳塔尔无花果树韧皮纤维的组合作为原材料的方法。
在另一实施方式中，可以将从传统造纸原材料(初级纤维材料)和/或废纸(次级纤维材料)获得的纤维材料添加到该方法。可以从云杉、冷杉、松树、落叶松、山毛榉、白杨、桦树和桉树以及棉花中的一种或多种获得初级纤维材料。添加这些传统造纸原材料和/或废纸或添加由此获得的纤维浆分别可以由步骤b)至步骤d)之一组成。本发明的方法因此可以包括猴面包树纤维材料(猴面包树韧皮纤维和/或猴面包树果实纤维)和来自传统造纸原材料的初级纤维材料和/或次级纤维材料的混合物。在纤维混合物中的猴面包树和/或纳塔尔无花果树纤维材料与传统纤维材料的比可以为9.5:0.5、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、4:6、3:7、2:8、1:9、或0.5:9.5。猴面包树纤维材料的份额可以包含至少55％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、或95％猴面包树韧皮纤维。猴面包树纤维材料的份额可以包含至少1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、45％或更多的猴面包树果实纤维。猴面包树纤维材料的份额也可以排他地包含猴面包树果实纤维。
猴面包树果实纤维的含量越高，纸的耐撕裂性就越高。同时，纸随着猴面包树果实纤维的含量提高而变得更重。
在步骤c)中使用传统纤维材料的情况下，本发明的方法还包括去除木质素。
然而，在任一情况下，本发明的方法可以不包括去除木质素。
在一个实施方式中，步骤c)还可以包括添加辅料，诸如填充料、粘合剂、染料或特殊辅料。
本文中提供的方法还可以包括步骤g)，其包括：通过轧光、涂色、隆起、涂覆和/或层压来精炼纸。此外，步骤g)可以包括：将在步骤g)中获得的纸纤维产品加工成纸或纸板。
在另一方面中，本发明提供通过上述方法之一获得的纸、卡纸或纸板。该纸、卡纸或纸板的特征在于如相比于不含有猴面包树韧皮纤维、猴面包树果实纤维和/或纳塔尔无花果树韧皮纤维的纸、卡纸或纸板更高的耐撕裂性。
利用本发明的方法生产的纸、卡纸或纸板的纸纤维可以完全由猴面包树纤维材料组成。猴面包树纤维材料的份额还可以包含至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、70％、80％、90％、或95％的猴面包树韧皮纤维。猴面包树纤维材料的份额可以排他地包含猴面包树韧皮纤维。猴面包树纤维材料的份额可以包含至少1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、45％、50％或更多的猴面包树果实纤维。猴面包树纤维材料的份额可以排他地包含猴面包树果实纤维。
利用本发明的方法生产的纸、卡纸或纸板的造纸纤维可以由至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、70％、80％、90％、或95％的猴面包树纤维组成。猴面包树纤维材料的份额还可以包含至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、70％、80％、90％、或95％的猴面包树韧皮纤维。猴面包树纤维材料的份额可以排他地包含猴面包树韧皮纤维。猴面包树纤维材料的份额可以包含至少1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、45％、50％或更多的猴面包树果实纤维。猴面包树纤维材料的份额可以排他地包含猴面包树果实纤维。
利用本发明的方法生产的纸、卡纸或纸板的纸纤维可以由至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、70％、80％、90％、或95％的纳塔尔无花果树韧皮纤维组成。
纳塔尔无花果树韧皮纤维的使用给予了生产的纸、卡纸或纸板更高的耐撕裂性。
最后，本发明提供纸、卡纸或纸板用于生产天然纸，混凝纸，美术纸，卫生纸，棉纸，图纸，用于包装目的的纸、卡纸或纸板，或用于专业技术目的的纸的用途。
具体实施方式
本文中提供的方法指向使用从猴面包树获得的原材料(猴面包树原材料)和/或从纳塔尔无花果树获得的原材料(纳塔尔无花果树原材料)来生产纸、卡纸或纸板。
纸、卡纸和纸板为利用基本相同的生产方法由相同基础材料(造纸原材料)制成的片状材料。它们的区别主要在于每单位面积的质量(每平方米克重，g/m2重量)。根据DIN6730，纸的每单位面积的重量(每平方米克重)高达225g/m2；在此之上的事物被称为纸板。尽管未正式得知目标卡纸，但是当每平方米克重在7g/m2和150g/m2之间时说成纸，当每平方米克重在250g/m2和500g/m2之间时说成卡纸，以及如果每平方米克重高于600g/m2，则说成纸板。范围150g/m2-250g/m2和500g/m2-600g/m2为模糊不清的，分别意味着可以使用目标纸或卡纸和卡纸或纸板。然而，通常强度将为决定性的。如在本文中所使用，术语纸、卡纸和纸板包括由植物来源的纤维组成的所有片状材料，这些纤维由DIN 6730的定义和德语使用所涵盖。
如在本文中所使用的术语“原材料”具有对于在造纸领域中的技术人员来说常规的含义，且包括在造纸领域中已知的所有传统原材料。用于造纸的原材料因此包括所有纤维类材料，例如磨木浆、半化学纸浆、化学纸浆、废纸和其它纤维材料。另外，该术语包括整理工艺，诸如涂料和浸渍。在这些操作中，根据最终产品的应用使用原材料(诸如动物胶、树脂、石蜡和蜡)、填充料(诸如高岭土、滑石、石膏、硫酸钡、白垩、钛白)、和辅料(诸如染料、消泡剂、分散剂、助留剂、絮凝剂和润湿剂)。
术语“纤维材料”指植物导出的纤维材料(植物纤维)。该术语包括初级纤维材料(即，第一次用于生产的原材料)以及次级纤维材料(即，在使用之后再进入生产过程的再循环材料，诸如废纸)。最重要的纤维材料成分为由纤维素组成的成分。另外，木质素也为纤维材料成分。木浆(诸如磨木浆)包含大量的木质素。在半化学纸浆中，木质素含量降低，从而纤维素含量占优势。在另一方面，化学纸浆几乎完全由纤维素组成。通常通过化学或机械化学工艺从木材产生这些纤维材料，以及这些纤维材料主要用于生产用于不同目的或具有不同品质的纸，例如纸板和卡纸。
如在本文中所使用的“猴面包树原材料”指从猴面包树获得的纤维材料，这些纤维材料用作用于生产根据本发明的纸、卡纸和纸板的原材料。为了获得原材料所采用的猴面包树(也被称为猴子面包树)是庞大的、突出的且经常奇形怪状生长的落叶树属，其来自于木棉科(木棉属)的亚科，该木棉科进而又属于锦葵科(锦葵属)。猴面包树出现在非洲大陆的大部分地区、马达加斯加岛和澳大利亚。用于获得猴面包树原材料的猴面包树包括：猴面包树属格兰迪迪尔、猴面包树属马达加斯加、猴面包树属皮埃尔、猴面包树属鲁布罗斯蒂帕(猴面包树属芬尼)、猴面包树属苏亚雷斯、猴面包树属博兹、猴面包树属迪吉塔塔、猴面包树属乞力马、或猴面包树属格雷戈里(猴面包树属吉布斯)。本发明基于从猴面包树获得的植物纤维的使用。猴面包树原材料尤其包括：从猴面包树获得的树皮的韧皮纤维(猴面包树韧皮纤维)和果实的纤维(猴面包树果实纤维)。韧皮是树和其它木本植物的树皮(最外层)之下的活组织(次生韧皮部)。在树皮的第二保护层中发现猴面包树韧皮纤维。因为猴面包树韧皮和树皮在一年内(通常在6-8个月之后)再生，因此获得猴面包树韧皮不导致树死亡。
如在本文中所使用的“纳塔尔无花果树原材料”指从纳塔尔无花果树(热带榕属纳塔尔)获得的纤维材料，这些纤维材料用作用于生产根据本发明的纸、卡纸和纸板的原材料。
如在本文中所使用的“树原材料”指包括猴面包树原材料和/或纳塔尔无花果树原材料的原材料。
本文中提供的方法包括：首先获得三种原材料，或分别获得猴面包树韧皮纤维、猴面包树果实纤维和/或纳塔尔无花果树韧皮纤维。
为了到达猴面包树的韧皮层，优选是使用常用方法。为了使树不经受任何损害且使树皮能够再生长或再生，不使用重型大型机器。手动地使用传统的合适切割工具(诸如锻造的砍刀和锯)切入树皮1mm-30mm深的凹槽。该凹槽的高度取决于树的尺寸。从这些凹槽开始，剥离树皮和韧皮纤维。手动地使用锻造的砍刀和锯将长度高达25米的韧皮纤维与树皮分离，并单独地存储。为了获得猴面包树果实纤维，必须首先收获猴面包树果实，然后使果实裂开。可以以保留果实内部的任何能够想象的方式执行果实的破裂。例如，可以分别利用锤子或硬的撞击工具使果实破裂。纤维位于果实内部的壳之下且将果肉连接到壳内部。另外，纤维为果肉提供必要的营养素。在使果实破裂之后，可以用手使果实纤维与壳分离，并单独地存储。
为了到达纳塔尔榕树的韧皮层，优选是使用常用方法。为了使树不经受任何损害且使树皮能够再生长或再生，不使用重型大型机器。手动地使用传统的合适切割工具(诸如锻造的砍刀和锯)切入树皮1mm-30mm深的凹槽。该凹槽的高度取决于树的尺寸。从这些凹槽开始，剥离树皮和韧皮纤维。手动地使用锻造的砍刀和锯将长达25米的韧皮纤维与树皮分离，并单独地存储。
然后在加水的同时磨散因此获得的三种原材料，以备进一步加工。可以通过本领域中已知的任何方法执行磨散。可以机械地、热机械地或化学地执行磨散。例如，在研磨过程中，借助磨石机械地磨散猴面包树原材料。可替选地，可以使用研磨机或锤式粉碎机完成磨散。在所谓的精炼过程中，切成碎片，接着在进一步加工步骤之后，在精炼机中磨散(热机械地)。磨散的程度决定了生产的纸、卡纸或纸板的基本属性。纤维越长，形成的产品将越强壮。
然后在另一工作步骤中继续在磨散期间已开始的纤维浸泡。在该过程中，加热在磨散期间获得的纤维软块(浆)。执行加热到至少80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃或更高温度。例如，可以将浆加热到80℃和120℃、85℃和120℃、90℃和115℃、以及95℃和115℃之间。优选地通过使浆沸腾(即加热到沸点和沸点附近)进行加热。用于使纤维松缓的温度范围从30℃延伸到350℃。在沸水中，优选的温度范围在95℃和115℃之间。在至少1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5或更多巴下进行加热。加热发生持续至少30、60、90、120、150、or 180分钟，且可以持续高达72h。加热优选地还包括漂白该浆。可以借助本领域中已知的任何漂白剂进行漂白。可以使用氧化剂(氧化漂白)和还原剂(还原漂白)作为漂白剂。适合漂白的氧化剂包括：氧气、过氧化物(诸如过氧化氢)、过硼酸盐、过碳酸盐、过氧乙酸和氯化合物，诸如氯、次氯酸盐和二氧化氯。合适的还原剂包括连二亚硫酸盐和二氧化硫。为了生产白纸，用过氧化氢(H2O2)漂白纤维。漂白剂的浓度范围从3％至99％。优选地使用7％-10％溶液。在加热和松缓纤维材料的预处理步骤中进行漂白。此外可以使用其它漂白剂。可以通过诸如氨(NH3)、氢氧化钠(NaOH)、草酸(也称为乙二酸或三叶草酸C2H2O4)、氧漂剂、二氧化氯(ClO2)、次氯酸盐(ClO-)和元素氯(Cl)等漂白剂进行漂白。优选地使用更加可持续且环保的但价格更高的带有过氧化氢(H2O2)的版本。
在漂白之后，可以可选地将辅料添加到纤维浆。辅料为用于造纸的非纤维添加物，这些添加物给予纸、卡纸或纸板仅仅利用纤维材料无法实现的特殊属性。这类辅料包括填充料、上浆剂、染料、和特殊辅料。填充料为粒度最小的白色不溶于水的化合物(颜料)。填充料用作填充缠结的纤维之间的细小缝隙。通常，使用矿物(诸如高岭土、滑石粉、石膏、碳酸钙、硫酸钡、白垩、钛白或淀粉)作为填充料。含量可以高达30％。上浆剂为添加到纸质以降低吸收能力的天然树脂、合成树脂、蜡、粘结剂、石蜡或淀粉。如果直接将上浆剂馈送到纸浆，则它被称为织物中的上浆(织物上浆或质量上浆)。在另一方面，如果仅将上浆剂涂到造纸机中的纸幅(纸纤维绒)，则这被称为表面上浆。将染料添加到纸浆以使纸着色且在着色且修剪的纸中实现特殊的颜色效果。甚至白纸经常略带蓝色以掩盖许多纤维的轻微黄色，从而提高白度。如伴随上浆，可以将染料添加到纸浆(被称为匹染)或涂到完成的纸幅(纸毡/造纸绒)，这被称为表面染色。特殊辅料可以为荧光增白剂。荧光增白剂将不可见的紫外辐射转换为可见蓝光，使纸看起来更亮更白。其它辅料可以具有使纸防火且保护纸免受昆虫或真菌攻击的任务。将一种或多种辅料添加到加热的且漂白的造纸纤维并搅拌成均匀混合物(纸浆)。
随后，纸浆可以为均质的。
在下个步骤中，现在将浆涂到筛分构件。“筛分构件”包括用于根据晶粒尺寸的标准分离固体和/或用于分离固体和液体的任何设备。通过按需将纸浆涂到筛板或筛分涂层、较精细或较粗糙的金属、纺织品、塑料织物、网、编织物、片材等来进行分离。筛子底部或筛子衬里的特征在于打孔。术语“筛分构件”包括例如在传统造纸中使用的筛分屏以及在机器造纸中使用的筛网或环状筛子、编织筛子、螺纹筛子、和长筛或底筛。可以使用本领域中已知的手段和方法进行涂覆。例如，可以通过利用喷涂设备的喷嘴或狭缝将纤维浆喷射到筛分构件上来实现涂覆。这也可以通过所谓的下降，推动或橡胶滚轴涂覆。在筛分构件上，使纤维紧挨着彼此沉积，同时在筛分构件中过滤掉大多数供应的水。将浆中包含的纤维缠结为粗糙的纸纤维绒。该过程也被称为片材成形。
然后通过合适的按压手段将纸纤维绒按压为较细致的纸片。同时，在按压期间从纸纤维绒取出更多液体。如在本文中所使用的“按压”指施加机械力以使纸纤维绒在压力下排水。合适的按压手段为：在两板之间的压力为2hPa至4000hPa的机械按压；在两板之间的压力为2hPa至4000hPa的水力按压；在两板之间的压力为2hPa至4000hPa的气动按压；或在两板之间的压力为2hPa至4000hPa的这三种按压或这三种按压中的两种的交互。至少16hPa的压力为优选的。传统按压手段包括多个连续按压，其中，通过毡之间的气缸(例如为钢、花岗岩或硬橡胶)使造纸绒排水。示例性按压手段包括古典的双缸按压、多缸紧凑按压和现代的“鞋式按压”，其中，将特殊形状的按压鞋压在衬背气缸上。按压过程压缩纸结构，强度增大，且决定性地影响表面质量。
在下个步骤中，进行纸片的进一步干燥。为了该目的，通过蒸发剩余水分加热和干燥纸片。该干燥决定后期收缩且因此纸片的最终规格。该干燥另外保证纸不再是潮湿的且因此保护纸抵御发霉。可以例如通过大量的蒸汽加热的烘缸进行干燥，纸纤维绒或纸片穿过这些烘缸。
可选地，随后可以进一步处理或完成纸片。为了光滑整理，例如，通过压光机使纸进一步平滑。为了涂色，该表面以涂料(“涂层”)结束，该涂料包括颜料(高岭土、白垩、石灰、缎白)、粘结剂(塑性分散液、淀粉或酪蛋白)、和/或本领域中已知的其它添加物。纸得到封闭的、光滑的且稳定的表面，这导致更好的打印质量。纸也可以为隆起的，即设有结构。该表面通过包含雕刻钢筒的隆起砑光机获得其外观。结果是有棱纹的、有木纹的、有脉纹的或锤打的纸。另一形式的完成或表面类型为涂层，例如具有塑料或清漆，以生产擦拭的且防水的或甚至香气浓郁的纸或纸板。完成也包括层压，例如纸和纸板、纸/纸/塑料或金属箔与纸、卡纸或纸板的结合。
示例
通过如下非限制性示例详细地描述本发明。
示例1：手工生产的供艺术家使用的DIN A4 BAO美术纸
在本示例中，从猴面包树的树皮的韧皮纤维制备猴面包树(BAO)美术纸。
获得猴面包树韧皮纤维并煮沸
在树皮的第二保护层中发现树皮的韧皮纤维。为了到达该第二层，优选地使用常用方法。为了使树不经受损害且使树皮能够再生长，出于该目的而不使用重型大型机器。手动地利用出于该目的锻造的砍刀和锯将高达50mm深的凹口切入树皮中。该凹口的高度取决于树的尺寸。从这些凹口开始，剥离树皮和韧皮纤维。手动地使用特殊工具将长度高达2米的韧皮纤维与树皮分离，并单独地存储。在碎纸机中将树皮的韧皮纤维切割为尺寸相同的细小片(大约1mm至10mm)且收集在集水池中。在水浴槽中将壳的不可使用的部分和其它不想要的元素(诸如泥和石头)与所需的纤维分离。
获得的纤维浆的磨散和沸腾
在本示例的下个步骤中，通过沸腾使已经软化的带条进一步软化并将其浸渍在具有许多水的水浴槽中。对于该示例，100g纤维原材料是足够的。在具有三升去离子的水的壶中制备100g带条并煮沸。提高液体的温度直到煮沸。因此，纤维软化和松缓的速度显著提高。软化已经发生在50℃的水温下。用于松缓纤维的优选温度在95℃和115℃之间且在壶中高于1巴压力。在这些条件下，调节时间为60分钟至180分钟。
纤维浆的漂白
然后将漂白剂添加到松缓且沸腾的纤维浆。优先使用环保的漂白剂。在此使用过氧化氢(H2O2)。溶于水中的过氧化氢为极弱酸且对环境没有损害。利用过氧化氢的漂白利用7％的溶液是足够的。将100ml的30％溶液添加到含有上文制备的三升纤维浆的壶。现在额外地加热且煮沸含有漂白剂的纤维浆。使用与用于煮沸相同的时间、温度和压力参数。为了进一步处理纤维浆，将过氧化氢完全从溶液中洗掉。过氧化氢的最大部分已经通过水中溶解和后续加热而分解。
将纤维浆涂到筛子
现在在筛子中在流动的水下清洗漂白过的纤维。将清洗的纤维置于水浴槽中并用棒或类似设备搅拌均匀。水浴槽包含具有温度为20℃至23℃的去离子的水的浴盆(所谓的大桶)。浴盆没有金属材料(诸如铝等)，否则可以与纤维中残留的过氧化氢发生化学反应。因此浴盆由塑料(优选地聚乙烯(PE))制成。之后用手挖出。使用尺寸为DIN A4的常见挖筛。用手将挖筛放在大桶中。当从大桶中移除筛子时，仔细地用纤维覆盖整个筛子区域且贯穿该区域使质量均匀分布。在局部排水之后，粗糙的纸纤维绒留在挖筛上。
纸纤维绒的挑绣/干燥和平滑
然后将筛过的纸纤维绒倾覆到毡上，该毡至少具有挖筛的规格。通常大约大20％。然后用另一毡覆盖倾覆的材料。这些毡用于从纸吸收过量液体且因此同时用于干燥。这之后是按压纸纤维绒。为此，使毡和纸纤维绒的层叠体负重。通常可以使用大约80kg(800N)的重量，在此使用200kg(2000N)的重量。通过机器的机械按压可以在此提供片材的更好质量和平滑度。重复该过程，直到纸干燥。潮湿的毡都被干燥的毡替换。一般说来，估算至少60分钟的按压和等待时段。
手工生产的且干燥的BAO美术纸现在准备就绪且可以被采用。
示例2：手工生产的供艺术家使用的DIN A5 BAO艺术卡纸
在本示例中，从猴面包树的树皮的韧皮纤维和从其果实获得的纤维制备猴面包树(BAO)美术纸。
获得猴面包树韧皮纤维和果实纤维
如示例1中那样获得猴面包树韧皮纤维。另外，从果实获得纤维。纤维位于果实内部的壳之下且将果肉与壳内部相连。此外，纤维为果肉提供所需的营养素。用手收获果实以及分别利用锤子或硬的撞击工具使果实破裂。随后，用手使果实纤维与壳分离。
在碎纸机中将树皮的韧皮纤维和果壳的纤维切割为尺寸相同的细小片(大约1mm至10mm)且收集在集水池中。在水浴槽中将壳的不可使用的部分和其它不想要的元素(诸如泥和石头)与所需的纤维分离。
获得的纤维浆的磨散和沸腾
在本示例的下个步骤中，通过沸腾使已经软化的带条进一步软化并将其浸渍在具有许多水的水浴槽中。对于该示例，250g纤维原材料是足够的。在具有四升去离子的水的壶中制备250g带条并煮沸。提高液体的温度直到煮沸。因此，纤维软化和松缓的速度显著提高。软化已经发生在50℃的水温下。用于松缓纤维的优选温度在95℃和115℃之间且在壶中高于1巴压力。在这些条件下，调节时间为60分钟至180分钟。
纤维浆的漂白
然后将漂白剂添加到松缓且沸腾的纤维浆。优先使用环保的漂白剂。在此使用过氧化氢(H2O2)。溶于水中的过氧化氢为极弱酸且对环境没有损害。利用过氧化氢的漂白利用大约8％至10％的溶液是足够的。将200ml的30％溶液添加到含有上文制备的四升纤维浆的壶。现在额外地加热且煮沸含有漂白剂的纤维浆。使用与用于煮沸相同的时间、温度和压力参数。为了进一步处理纤维浆，将过氧化氢完全从溶液中洗掉。过氧化氢的最大部分已经通过水中溶解和后续加热而分解。
将纤维浆涂到筛子
现在在筛子中在流动的水下清洗漂白过的纤维。将清洗的纤维置于水浴槽中并用棒或类似设备搅拌均匀。水浴槽包含具有温度为20℃至23℃的去离子的水的浴盆(所谓的大桶)。浴盆没有金属材料(诸如铝等)，否则可以与纤维中残留的过氧化氢发生化学反应。因此浴盆由塑料(优选地聚乙烯(PE))制成。之后用手挖出。使用尺寸为DIN A5的常见挖筛。用手将挖筛放在大桶中。当从大桶中移除筛子时，仔细地用纤维覆盖整个筛子区域且贯穿该区域使质量均匀分布。在局部排水之后，粗糙的纸纤维绒留在挖筛上。
纸纤维绒的挑绣/干燥和平滑
然后将筛过的纸纤维绒倾覆到毡上，该毡至少具有挖筛的规格。通常大约大20％。然后用另一毡覆盖倾覆的材料。这些毡用于从纸吸收过量液体且因此同时用于干燥。这之后是按压纸纤维绒。为此，使毡和纸纤维绒的层叠体负重。通常可以使用大约80kg(800N)的重量，在此使用200kg(2000N)的重量。通过机器的机械按压可以在此提供片材的更好质量和平滑度。重复该过程，直到纸干燥。潮湿的毡都被干燥的毡替换。一般说来，估算至少60分钟的按压和等待时段。
手工生产的且干燥的BAO美术纸现在准备就绪且可以被采用。
示例3：利用造纸机从纯猴面包树纤维机器生产卷纸板
在本示例中，使用常见造纸机从猴面包树的树皮的韧皮纤维和从其果实获得的纤维制备猴面包树(BAO)卷纸板。
获得猴面包树韧皮纤维和果实纤维
如示例1和示例2中那样获得猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维。
猴面包树韧皮纤维和果实纤维的磨散
在本示例的下个步骤中，通过沸腾使已经软化的带条进一步软化并将其浸渍在具有许多水的水浴槽中。另外，果壳经受研磨和粉碎过程且被加工成粉末。粉末用作填充料，之后提供更高的纸密度且降低韧皮纤维含量(低至45％)。
煮沸获得的纤维浆
在搅拌槽(所谓的“碎浆机”)中将获得的纤维与大量自来水混合、搅拌和煮沸。在搅拌和混合期间加水，直到形成水状造纸纤维浆。进一步将溶液搅拌30分钟以获得更加均匀的造纸纤维浆。
将纤维浆涂到筛子
然后通过造纸机的流浆箱将造纸纤维浆分布到筛网上。然后水平地摇动筛网以贯穿筛分区域使纤维更均匀地分布。摇动的目的是从涂覆的纸浆去除尽可能多的水，使得纤维材料分别组合或缠结在一起。涂到筛网因此提供纤维材料和过量水分的第一次分离，且导致粗糙的纸纤维绒网。筛网的摇动和运动从纸纤维绒排掉大约20％的水。
按压和干燥粗糙的纸纤维绒网
为了进一步减少残余水分量，通过毡网和机械按压将纸纤维绒网排掉大约15％的水分。因此，实现了纸纤维绒网的进一步硬化。在毡处理之后，纸纤维绒网具有大约65％的残余水分含量。在后续步骤中，将纸纤维绒网馈送到包括蒸汽加热缸系统的干燥部中。调整汽缸的速度和温度，使得在网的末端，纸板具有大约8％至10％的残余水分含量。如果不保持该残余水分含量，则纸或纸板变得非常脆弱且不能再卷起来。在干燥过程中形成的氢键将纤维紧密地保持在一起。在干燥过程的末端，获得纸或纸板网。在造纸机的最后工作区域中将纸板网卷起来。将造纸纤维浆涂到筛子，使得纸板的每平方米克重在100g/m2-150g/m2、150g/m2-200g/m2、200g/m2-250g/m2、250g/m2-300g/m2、300g/m2-350g/m2或350g/m2-400g/m2之间。从100kg纸浆生产三捆，每捆具有大约35kg原纸板。原纸板捆然后准备进行进一步整理工艺(诸如涂覆)和/或进一步加工为波状纸板。
示例4：在造纸机中从纯猴面包树纤维机器生产卷纸
在本示例中，使用常见造纸机从猴面包树的树皮的韧皮纤维和从其果实获得的纤维制备猴面包树(BAO)卷纸。
获得猴面包树韧皮纤维和果实纤维
如示例1和示例2中那样获得猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维。
猴面包树韧皮纤维和果实纤维的磨散
在本示例的下个步骤中，通过沸腾使已经软化的带条进一步软化并将其浸渍在具有许多水的水浴槽中。另外，果壳经受研磨和粉碎过程且被加工成粉末。粉末用作填充料，之后提供更高的纸密度且降低韧皮纤维含量(低至45％)。
煮沸获得的纤维浆
在搅拌槽(所谓的“碎浆机”)中将获得的纤维与大量自来水混合、搅拌和煮沸，并通过添加过氧化氢(H2O2)溶液(大约10％)进行漂白。在搅拌和混合期间加水，直到形成水状造纸纤维浆。进一步将溶液搅拌30分钟至90分钟以获得更加均匀的包括漂白剂的造纸纤维浆。
将纤维浆涂到筛子
然后通过造纸机的流浆箱将造纸纤维浆分布到筛网上。然后水平地摇动筛网以贯穿筛分区域使纤维更均匀地分布。摇动的目的是从涂覆的纸浆去除尽可能多的水，使得纤维材料分别组合或缠结在一起。涂到筛网因此提供纤维材料和过量水分的第一次分离，且导致粗糙的纸纤维绒网。筛网的摇动和运动从纸纤维绒排掉大约20％的水。
按压和干燥粗糙的纸纤维绒网
为了进一步减少残余水分量，通过毡网和机械按压将纸纤维绒网排掉大约15％的水分。因此，实现了纸纤维绒网的进一步硬化。在毡处理之后，纸纤维绒网具有大约65％的残余水分含量。在后续步骤中，将纸纤维绒网馈送到包括蒸汽加热缸系统的干燥部中。调整汽缸的速度和温度，使得在网的末端，纸板具有大约8％至10％的残余水分含量。如果不保持该残余水分含量，则纸变得非常脆弱且不能再卷起来。在干燥过程中形成的氢键将纤维紧密地保持在一起。在干燥过程的末端，获得纸幅。在造纸机的最后工作区域中将纸幅卷起来。将造纸纤维浆涂到筛子，使得纸的每平方米克重在50g/m2-55g/m2、55g/m2-60g/m2、60g/m2-65g/m2、65g/m2-70g/m2、70g/m2-75g/m2、75g/m2-80g/m2或80g/m2-90g/m2之间。从100kg纸浆生产三捆，每捆具有大约35kg原纸。原纸捆然后准备进行进一步整理工艺(诸如涂覆)和/或进一步加工为波状纸板。
纸涂布
纸涂布的目的是获得白度尽可能高且光泽尽可能高的纸。通常纸涂布发生在所谓的离线涂布机上或在线与造纸机的直接连接中。在本示例中，使用具有叶片涂布系统的涂布机的离线方法。后一种方式完全适应滚动宽度。用于涂料的原材料可以被分为如下种类：
1)颜料：碳酸钙(CaCO3)、高岭石(Al4[(OH)8|Si4O10])；
2)粘结剂：变性淀粉、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVA)、丁苯胶乳、苯丙乳液、丙烯酸酯、羧酸盐丙烯酸酯共聚物；
3)辅料：缔结型增稠剂、硬脂酸钙、荧光增白剂、苛性钠。
使用如下制剂来混合涂料：250ml颜料浆液(干物质78％、量195g)；100单位的碳酸钙：195g(等同于94.7％)；1单位的CMC：2g(等同于0.95％)；2单位的丁苯胶乳：4g(等同于1.9％)；2单位的苯丙乳液：4g(等同于1.9％)；0.5单位的硬脂酸钙：1g(等同于0.47％)。
将汽缸夹在涂布机的套筒中。同时设置套筒支承件，该套筒支承件具有用于接收未卷绕的且刚刚涂覆的纸卷的空的造纸汽缸。弹性刮刀片填满涂料，且涂层间隙放置成尽可能靠近卷筒纸。弹性刮刀片通过抑制涂覆过量且允许它回流到涂覆槽中而使线条变宽变平。通过使用磨得不含镍的刮刀片，将涂料均匀地分布在卷筒纸的整个宽度之上。涂料纸现在具有比原纸更高的白度。同样地，相比于原纸极大地提高了光泽、平滑度和不透明度。
示例5：从猴面包树和废纸纤维(比为50:50)生产手工生产的混合美术纸
在本示例中，从猴面包树原材料(包括猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维)和来自废纸的再循环纤维生产猴面包树(BAO)美术纸。在本示例中，将50％(100g)纯猴面包树纤维与50％(100g)废纸纤维(旧报纸形式)混合。
获得猴面包树韧皮纤维和果实纤维
如示例1和示例2中那样获得猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维。
获得的纤维浆的磨散和沸腾
在本示例的下个步骤中，通过沸腾使已经软化的带条进一步软化并将其浸渍在具有许多水的水浴槽中。对于该示例，200g原材料是足够的。在具有100g废纸和3升去离子的水的壶中制备100g带条并煮沸。提高液体的温度直到煮沸。因此，纤维软化和松缓的速度显著提高。软化已经发生在50℃的水温下。用于松缓纤维的优选温度在95℃和115℃之间且在壶中高于1巴压力。在这些条件下，调节时间为60分钟至180分钟。
纤维浆的漂白
然后将漂白剂添加到松缓且沸腾的纤维浆。优先使用环保的漂白剂。在此使用过氧化氢(H2O2)。溶于水中的过氧化氢为极弱酸且对环境没有损害。利用过氧化氢的漂白利用7％的溶液是足够的。将100ml的30％溶液添加到含有上文制备的3升纤维浆的壶。现在额外地加热且煮沸含有漂白剂的纤维浆。使用与用于煮沸相同的时间、温度和压力参数。为了进一步处理纤维浆，将过氧化氢完全从溶液中洗掉。过氧化氢的最大部分已经通过水中溶解和后续加热而分解。
将纤维浆涂到筛子
现在在筛子中在流动的水下清洗漂白过的纤维。将清洗的纤维置于水浴槽中并用棒或类似设备搅拌均匀。水浴槽包含具有温度为20℃至23℃的去离子的水的浴盆(所谓的大桶)。浴盆没有金属材料(诸如铝等)，否则可以与纤维中残留的过氧化氢发生化学反应。因此浴盆由塑料(优选地聚乙烯(PE))制成。之后用手挖出。使用尺寸为DIN A4的常见挖筛。用手将挖筛放在大桶中。当从大桶中移除筛子时，仔细地用纤维覆盖整个筛子区域且贯穿该区域使质量均匀分布。在局部排水之后，粗糙的纸纤维绒留在挖筛上。
纸纤维绒的挑绣/干燥和平滑
然后将筛过的纸纤维绒倾覆到毡上，该毡至少具有挖筛的规格。通常大约大20％。然后用另一毡覆盖倾覆的材料。这些毡用于从纸吸收过量液体且因此同时用于干燥。这之后是按压纸纤维绒。为此，使毡和纸纤维绒的层叠体负重。通常可以使用大约80kg(800N)的重量，在此使用200kg(2000N)的重量。通过机器的机械按压可以在此提供片材的更好质量和平滑度。重复该过程，直到纸干燥。潮湿的毡都被干燥的毡替换。一般说来，估算至少60分钟的按压和等待时段。
手工生产的且干燥的BAO美术纸现在准备就绪且可以被采用。

Claims (17)

1.一种用于生产纸、纸板或卡纸的方法，所述方法包括如下步骤：
a)获得猴面包树果实纤维和猴面包树韧皮纤维和/或纳塔尔无花果树韧皮纤维作为树原材料，其中，所述树原材料包括至少5％的猴面包树果实纤维，
b)在加水的同时对步骤a)的所述树原材料脱纤维，
c)加热在步骤b)中获得的纤维浆，
d)将所述纤维浆涂到筛分构件上，其中包括去除添加的水的一部分，以产生纸纤维的非织造织物，
e)按压在步骤d)中获得的所述纸纤维的非织造织物，以及
f)干燥在步骤e)中获得的所述纸纤维的非织造织物。
2.如权利要求1所述的方法，其中，步骤c)还包括漂白在步骤b)中获得的所述纤维浆。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述树原材料由猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维组成。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述树原材料由猴面包树韧皮纤维和猴面包树果实纤维和纳塔尔无花果树韧皮纤维组成。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述树原材料由猴面包树果实纤维和纳塔尔无花果树韧皮纤维组成。
6.如权利要求1所述的方法，其中，通过将猴面包树树皮韧皮剥离猴面包树来获得所述猴面包树韧皮纤维。
7.如权利要求1所述的方法，其中，通过将纳塔尔无花果树韧皮剥离纳塔尔无花果树来获得所述纳塔尔无花果树韧皮纤维。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，步骤b)至步骤c)之一分别包括添加传统纸原材料和/或废纸、或添加由传统纸原材料和/或废纸获得的纤维浆；和/或所述方法还包括步骤g)：加工在步骤f)中获得的所述纸纤维产品以获得纸板或卡纸。
9.如权利要求1至3或5至7中任一项所述的方法，其中，在步骤a)中获得猴面包树纤维材料作为所述树原材料，并且所述猴面包树纤维材料包括至少55％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、或95％的猴面包树韧皮纤维。
10.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中：
i)步骤c)还包括添加辅料；和/或
ii)步骤f)还包括用石灰涂抹所述纸纤维产品；和/或
iii)步骤c)包括去除木质素；和/或
iv)所述方法不包括去除木质素。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述辅料为施胶剂、粘合剂、蜡和/或染料。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述辅料为淀粉。
13.如权利要求8所述的方法，其中，在纸原材料混合物中的树原材料与传统纸原材料/废纸的比为9.5:0.5、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、4:6、3:7、2:8、1:9、或0.5:9.5，和/或，其中，所述传统纸原材料包括棉花、桉树、山毛榉、白杨、桦树、松树、云杉、冷杉和落叶松木材中的一种或多种。
14.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，
a)所述猴面包树韧皮纤维和/或猴面包树果实纤维从属于如下品种的一种或多种猴面包树获得：猴面包树属格兰迪迪尔、猴面包树属马达加斯加、猴面包树属皮埃尔、猴面包树属鲁布罗斯蒂帕(猴面包树属芬尼)、猴面包树属苏亚雷斯、猴面包树属博兹、猴面包树属迪吉塔塔、猴面包树属乞力马、或猴面包树属格雷戈里(猴面包树属吉布斯)；和/或
b)在步骤a)中获得原材料不造成所述猴面包树或纳塔尔无花果树的死亡。
15.一种通过如前述权利要求中任一项所述的方法获得的纸、纸板或卡纸，其中所述纸纤维通过以下方式组成：
i)排他地由猴面包树纤维组成，
ii)至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或更多的猴面包树纤维组成，和/或
iii)至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、70％、80％、90％、或95％的纳塔尔无花果树韧皮纤维，并且，其中，所述树原材料包括至少5％的猴面包树果实纤维。
16.一种如权利要求15所述的纸、纸板或卡纸的用途，所述用途用于生产天然纸；混凝纸；美术纸；图纸；用于包装的纸、卡纸或纸板；或用于专业技术目的的纸。
17.如权利要求16所述的用途，其中，所述天然纸为卫生纸或棉纸。
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