CN114351498A - 一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺 - Google Patents

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刘应
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Abstract

本发明涉及一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将食用土当归药渣进行切片处理；步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱‑蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，碱Na2O用量为食用土当归药渣绝干质量的5‑20％；蒽醌用量为食用土当归药渣绝干质量的3‑10％；蒸煮温度为140℃‑160℃；蒸煮时间为2h～4h；步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行离解处理；步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为7‑14％；打浆后浆料的打浆度为30～70°SR。该制备纸浆的工艺流程简单，易于控制，制备的纸浆强度，抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。

Description

一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺
技术领域
本发明涉及一种利用中草药制备纸浆的工艺技术领域，具体涉及了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺。
背景技术
中草药是中国几千年来人类保健养生的智慧精华，是祖先留下来的宝贵财富。由于中药中含有较高有效成分，经提取、煎煮，分离后会产生大量废弃物——药渣，大概含量约为总产出量的70％；对于中药厂而言，需要花费大量的成本去处理巨大的药渣废弃物，如果直接抛弃在环境中，还会带来环境污染的问题。随着近年来中草药的废弃物排放日益增多，现有技术中存在用其栽培食用菌、作为禽畜类饲料、发酵生产新能源燃料等多种处理途径。尽管这些做法做到了循环利用药渣，但这些被循环利用的药渣只占到了药渣总量的很小一部分，为了更大程度上减轻中草药药渣废弃物给环境污染造成的巨大压力，开辟一种中草药药渣废物利用的途经是十分必要的。
食用土当归为五加科偬木属植物食用土当归Aralia cordata Thunb.的根，是商品九眼独活的主流品种，《四川省药品标准》87版收载。味辛，性微温。具有祛风和血、解热镇痛、疏风补虚、利尿消肿之功效，主要用于治疗风湿痹痛、腰膝酸软、头痛目眩等症。食用土当归属于常用的中草药，中药厂每年会生产出大量的食用土当归药渣。食用土当归属木本科阔叶材，有较强韧的树皮部纤维，在这样的社会背景下若能够把中草药药渣作为废弃植物纤维运用在制浆造纸的研究中，将会是一项非常有意义的研究。将中草药药渣与制浆造纸结合起来，不仅能够为造纸行业扩展新的原料、减少木材纤维的使用、保护森林、减轻废纸浆需要，同时还能够解决中草药药渣废弃物随意堆砌带来的环境问题，从而减轻环境的重担。
但是研究发现，采用现有技术常规的纸浆制备工艺，利用食用土当归药渣制备的纸浆强度和抗张指数及撕裂指数等都能难以满足常用纸张的要求，开发出一种新型的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺具体非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于：针对采用现有技术常规的纸浆制备工艺，利用食用土当归药渣制备的纸浆强度和抗张指数及撕裂指数等都能难以满足常用纸张的要求的问题，提供一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，该制备纸浆的工艺流程简单，易于控制，制备的纸浆强度，抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，包括以下步骤：
步骤1、将食用土当归药渣进行切片处理；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的5-20％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的5-10％；蒸煮温度为140℃-150℃；蒸煮时间为2h～4h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行离解处理；
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为7-14％；打浆后浆料的打浆度为30～70°SR。
本发明提供的一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，主要包括以下步骤，将切片食用土当归药渣采用烧碱-蒽醌法蒸煮处理，然后将蒸煮后的浆液分别进行离解处理和打浆处理，通过控制蒸煮过程中碱的用量，蒽醌用量以及蒸煮温度和蒸煮时间，打浆过程中浆液质量浓度，打浆后的打浆度等多种因素的协同作用，使得制备的纸浆强度、抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。
其中，本发明采用用烧碱-蒽醌法蒸煮处理，蒸煮液对原料片的浸透作用，蒸煮过程中碱液进入纤维原料内部发生脱木素化学反应，本发明通过控制碱和蒽醌用量以及蒸煮温度和时间等多中因素，可以加快木素的脱除情况下，有效减少纤维素和半纤维素的损伤。通过发明人大量的实验研究发现，打浆过程中浆液质量浓度和打浆度的控制是影响纸浆成本品质的关键影响因素。
进一步的，所述步骤1中，切片的厚度为15mm～25mm。
进一步的，所述步骤1中，将食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理。
进一步的，所述步骤1还包括将食用土当归药渣投入2-5倍重量的30-60vol％乙醇中，加入相当于药渣0.5-1％重量的氢氧化钠，加热至60-70℃保温10-30min，过滤，药渣用0.2-0.5倍重量清水冲洗。药渣中含有粗蛋白1-3％、多糖5-8％，乙醇加热提取，配合氢氧化钠促进溶出到乙醇中。加热时间不宜过长，仅作用于其中粗蛋白和多糖，过度煎煮氢氧化钠和木质素等反应。
进一步的，所述步骤2中，液比为1:3～6。优选地，所述步骤2中，液比为1:3.5～4。
进一步的，所述步骤2中，蒸煮过程中，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的10-15％，蒽醌用量为食用土当归绝干质量的5-10％。
进一步的，所述步骤2中，蒸煮过程中，蒸煮温度为140℃-150℃；蒸煮时间为2h～3h。
进一步的，所述步骤3中，离解处理前，将蒸煮后的浆液进行漂白处理。
进一步的，漂白的方式为单段次氯酸盐漂白或两段次氯酸盐漂白。优选地，漂白的方式为两段次氯酸盐漂白。经过发明人大量的实验研究发现，单段漂白操作简单，节约蒸汽，成本低，终点残氯低，有利于洗涤，纸浆白度可达到75％以上，两段次氯酸盐漂白在相同的有效氯用量下，成浆白度较高，漂损低，质量稳定。其中，单段氯酸盐漂白是指所述步骤3中，离解处理前，将蒸煮后的浆液中加入次氯酸盐进行漂白处理。两段段氯酸盐漂白是指将蒸煮后的浆液中加入两次次氯酸盐进行漂白处理。
进一步的，次氯酸盐漂白过程中，加入尿素以加速漂白反应。研究发现，漂白结束前在相同条件下与不加尿素相比，白度高，残氯较低。
进一步的，单段次氯酸漂白过程中，有效氯浓度为0.05-5g/L。优选地，漂白过程pH＝7.5-11.8。优选地，漂白浆液浓度为5-8％。优选地，有效氯用量为5-10％，例如7％、8％、9％。
进一步的，两段次氯酸盐漂白过程中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为5-8wt％。优选地，浆液浓度为5-8wt％，如6wt％、7wt％。优选地，漂白温度为35-42℃。优选地，用碱量为0.2～0.4wt％。优选地，漂白时间1-5h，例如2h、3h、4h。优选地第一段漂白终点pH＝8.5±0.2。进一步的，第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为2-5wt％，例如3wt％、3.5wt％、4wt％。优选地，浆液浓度为5-8wt％，如6wt％、7wt％。优选地，漂白温度为35-40℃。优选地，第二段温度低于H1段温度。优选地，用碱量为0.15-0.2wt％左右。优选地，漂白时间30min至2.5h，例如1h、2h、1.5h。优选地第二段漂白终点pH＝8.5±0.2。
进一步的，所述步骤4中，打浆过程中，浆液的质量浓度为10-14％，打浆后浆料的打浆度为50～70°SR。更优选地，所述步骤4中，打浆过程中，浆液的质量浓度为12-14％；打浆后浆料的打浆度为50～60°SR。
进一步的，所述步骤4中，打浆过程中，打浆转数为2500-20000转。优选地，打浆转数为10000-20000转。更优选地，打浆转数为15000-20000转。
本发明的另一目的是为了提供上述制备纸浆的工艺制备的纸浆。
利用上述食用土当归药渣制备纸浆的工艺制备的纸浆。
利用上述工艺制备的纸浆强度，抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。本发明还提供了一种纸张及纸张的制备工艺，该纸张制备过程中所用的纸浆包括上述制备的纸浆。
一种纸张的制备工艺，所用的纸浆包括上述的纸浆，包括以下步骤：将纸浆进行抄造，压榨，干燥处理后，得到纸张。
进一步的，所用的纸浆包括15wt％～25wt％的如权利要求4所述的纸浆以及75wt％～85wt％的草浆。
一种利用上述纸张的制备工艺制备的纸张。
本发明采用食用土当归纸浆与麦草浆配抄，纸页强度与阔叶木浆与麦草浆配抄制备的纸张强度相近，食用土当归纸浆代替阔叶木浆抄造文化用纸具有可行性的。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明提供的一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，主要包括以下步骤，将切片食用土当归药渣采用烧碱-蒽醌法蒸煮处理，然后将蒸煮后的浆液分别进行离解处理和打浆处理，通过控制蒸煮过程中碱的用量，蒽醌用量以及蒸煮温度和蒸煮时间，打浆过程中浆液质量浓度，打浆后的打浆度等多种因素的协同作用，使得制备的纸浆强度，抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。
2、本发明采用食用土当归纸浆与麦草浆配抄，纸页强度与阔叶木浆与麦草浆配抄制备的纸张强度相近，食用土当归纸浆代替阔叶木浆抄造文化用纸具有可行性的。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为20mm；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:3.5，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的10％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的5％；蒸煮温度为150℃；蒸煮时间为3h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为6wt％；浆液浓度为6wt％；漂白温度为40°；用碱量为0.3wt％；漂白时间2h，漂白终点pH＝8.3。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为3wt％，浆液浓度为6wt％，漂白温度为38°，用碱量为0.18wt％，漂白时间1.0h。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为10％，打浆转数为10000转，打浆后浆料的打浆度为50°SR。
实施例2
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为15mm～25mm；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:4，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的12％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的8％；蒸煮温度为145℃；蒸煮时间为2.5h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为7wt％；浆液浓度为7.5wt％；漂白温度为38°；用碱量为0.35wt％；漂白时间3h，漂白终点pH＝8.5。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为3wt％，浆液浓度为7wt％，漂白温度为35°，用碱量为0.16wt％，漂白时间1.5h。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为14％，打浆转数为20000转，打浆后浆料的打浆度为55°SR。
实施例3
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为15mm～25mm；步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:4，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的15％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的10％；蒸煮温度为150℃；蒸煮时间为3h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为6.5wt％；浆液浓度为7wt％；漂白温度为40°；用碱量为0.25wt％；漂白时间3.5h，漂白终点pH＝8.7。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为4wt％，浆液浓度为6.5wt％，漂白温度为39°，用碱量为0.2wt％，漂白时间2h。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为12％，打浆转数为15000转，打浆后浆料的打浆度为60°SR。
实施例4
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为15mm；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:6，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的5％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的3％；蒸煮温度为140℃；蒸煮时间为2h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为5wt％；浆液浓度为5wt％；漂白温度为35℃；用碱量为0.2wt％；漂白时间1h，漂白终点pH＝8.5。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为5wt％，浆液浓度为8wt％，漂白温度为33℃，用碱量为0.2wt％，漂白时间2.5h。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为7％，打浆转数为2500转，打浆后浆料的打浆度为30°SR。
实施例5
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为25mm；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:3，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的20％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的10％；蒸煮温度为160℃；蒸煮时间为4h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为8wt％；浆液浓度为8wt％；漂白温度为42℃；用碱量为0.4wt％；漂白时间5h，漂白终点pH＝8.5。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为2wt％，浆液浓度为5wt％，漂白温度为33℃，用碱量为0.15wt％，漂白时间30min。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为14％，打浆转数为20000转，打浆后浆料的打浆度为70°SR。
实施例6
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为20mm；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:3.5，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的10％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的5％；蒸煮温度为150℃；蒸煮时间为3h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行单段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，漂白过程中，有效氯浓度为2g/L，pH为9.8，漂白浆液浓度为6％。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为10％，打浆转数为10000转，打浆后浆料的打浆度为50°SR。
试验1
将实施例1-6制备的纸浆、对本色硫酸盐木浆、漂白木浆以及实施例1未漂白食用土当归纸浆进行抄片后测定其强度指标，按《GB/T12914-2008纸和纸板抗张强度测定》。其中实施例1未漂白食用土当归纸浆是将实施例1中步骤3中的漂白步骤取消掉，直接将步骤2制备的浆液按步骤4进行纸浆制备。本色硫酸盐木浆和漂白木浆是以针叶木为原料，蒸煮过程采用50wt％氢氧化钠和50wt％硫化钠按质量比为2:1进行混合的混合液为蒸煮剂进行蒸煮，若有漂白以过氧化氢替代部分氯多段漂白工艺。测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003385496260000071
Figure BDA0003385496260000081
从表1的实验结果表明，食用土当归未漂浆的强度高于未漂亚硫酸盐木浆，漂后浆白度高，强度与亚硫酸盐木浆相当，适于制造中、高档印刷用纸。未漂浆抄成的纸板的强度高于箱纸板的强度，说明其抄制中、高档纸板及牛皮纸也是可行的。所不同的是，浆因其组成中具有长韧皮纤维，又有阔叶木纤维以及杆芯的杂细胞，所以生产中滤水速度比木浆慢一些，如果与木浆配抄或加入助留助滤剂，将不会影响其抄造速度。与草浆配抄，可提高产品的档次，改善质量。
对比例1
对比例1提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例1提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例1改变了碱Na2O用量，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例1-A组，将碱Na2O用量调整为食用土当归药渣绝干质量的3％；对比例1-B组，将碱Na2O用量调整为食用土当归药渣绝干质量的3％。针对对比例1-A组和对比例1-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例1-A组：抗张指数(N·m/g)为31.2；耐破指数(kPa·m2/g)为2.1；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.33。
对比例1-B组：抗张指数(N·m/g)为40.1；耐破指数(kPa·m2/g)为2.8；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.41。
对比例2
对比例2提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例2提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例2改变了蒽醌用量，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例2-A组，将蒽醌用量调整为食用土当归药渣绝干质量的2％；对比例2-B组，将蒽醌用量调整为食用土当归药渣绝干质量的12％。针对对比例2-A组和对比例2-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例2-A组：抗张指数(N·m/g)为25.6；耐破指数(kPa·m2/g)为2.5；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.5。
对比例2-B组：抗张指数(N·m/g)为29.3；耐破指数(kPa·m2/g)为3.3；撕裂指数(/mN·m2/g)为1.9。
对比例3
对比例3提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例3提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例3改变了蒸煮温度，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例3-A组，将蒸煮温度调整为120℃；对比例3-B组，将蒸煮温度调整为180℃。针对对比例3-A组和对比例3-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例3-A组：抗张指数(N·m/g)为30.5；耐破指数(kPa·m2/g)为2.05；撕裂指数(/mN·m2/g)为1.96。
对比例3-B组：抗张指数(N·m/g)为28.6；耐破指数(kPa·m2/g)为2.11；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.59。
对比例4
对比例4提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例4提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例4改变了蒸煮时间，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例4-A组，将蒸煮时间调整为1h；对比例4-B组，将蒸煮时间调整为5h。针对对比例4-A组和对比例4-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例4-A组：抗张指数(N·m/g)为50.6；耐破指数(kPa·m2/g)为3.31；撕裂指数(/mN·m2/g)为3.55。
对比例4-B组：抗张指数(N·m/g)为55.3；耐破指数(kPa·m2/g)为2.8；撕裂指数(/mN·m2/g)为3.25。
对比例5
对比例5提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例5提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例5改变了打浆过程中浆液的质量浓度，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例5-A组，将浆液的质量浓度调整为5％；对比例5-B组，将浆液的质量浓度调整为16％。针对对比例5-A组和对比例5-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例5-A组：抗张指数(N·m/g)为46.3；耐破指数(kPa·m2/g)为2.98；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.66。
对比例5-B组：抗张指数(N·m/g)为33.2；耐破指数(kPa·m2/g)为3.21；撕裂指数(/mN·m2/g)为3.23。
对比例6
对比例6提供了一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，对比例6提供的工艺过程与实施例1是相同的，不同之处在于对比例6改变了打浆后浆料的打浆度，其余的原料用量及工艺参数与实施例1是完全相同的。对比例6-A组，将打浆后浆料的打浆度调整为20°SR；对比例6-B组，将打浆后浆料的打浆度调整为90°SR。针对对比例6-A组和对比例6-B组制备的纸浆进行物理性能测试，测试过程如试验1过程一样。测试结果如下：
对比例6-A组：抗张指数(N·m/g)为20.3；耐破指数(kPa·m2/g)为1.85；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.22。
对比例6-B组：抗张指数(N·m/g)为21.5；耐破指数(kPa·m2/g)为2.11；撕裂指数(/mN·m2/g)为2.05。
实施例7
本申请中的麦草浆和阔叶木浆是采用机械法制浆得到的。
将20wt％的实施例1制备的食用土当归纸浆与80％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸A。
同时，将20wt％的阔叶木浆液与80％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸B。
分别按照试验1的方法测定成纸A和成纸B的强度指标，测试结果如下：
成纸B的裂断长为5.65KM，撕裂指数为5.21mN·m2·g-1。成纸A的裂断长为5.21KM，撕裂指数为5.62mN·m2·g-1
实施例8
将15wt％的实施例2制备的食用土当归纸浆与85％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸C。
同时，将15wt％的阔叶木浆液与85％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸D。
分别按照试验1的方法测定成纸C和成纸D的强度指标，测试结果如下：
成纸D的裂断长为5.52KM，撕裂指数为5.13mN·m2·g-1。成纸C的裂断长为5.38KM，撕裂指数为5.08mN·m2·g-1
实施例9
将25wt％的实施例3制备的食用土当归纸浆与75％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸E。
同时，将25wt％的阔叶木浆液与75％wt麦草浆混合后进行抄造，压榨，干燥处理后得到成纸F。
成纸F的裂断长为5.74KM，撕裂指数为5.33mN·m2·g-1。成纸A的裂断长为5.74KM，撕裂指数为5.60mN·m2·g-1
分别按照试验1的方法测定成纸E和成纸F的强度指标，测试结果如下：
实施例7-9成纸测试结果可以看出，用食用土当归浆配麦草浆生产一般文化用纸或涂布原纸取代国产阔叶木浆是可行的。
实施例10
利用食用土当归药渣制备纸浆，包括以下步骤：
步骤1、将10g食用土当归药渣纵向劈开后再进行切片处理，切片的厚度为20mm；然后将食用土当归药渣投入5倍重量的50vol％乙醇中，加入相当于药渣0.8％重量的氢氧化钠，加热至60℃保温30min，过滤，药渣用0.3倍重量清水冲洗；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，液比为1:3.5，碱Na2O用量为食用土当归绝干质量的10％；蒽醌用量为食用土当归绝干质量的5％；蒸煮温度为150℃；蒸煮时间为3h，药渣中含有粗蛋白1-3％、多糖5-8％，乙醇加热提取，配合氢氧化钠促进溶出到乙醇中。加热时间不宜过长，仅作用于其中粗蛋白和多糖，过度煎煮氢氧化钠和木质素等反应。
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行两段次氯酸盐漂白处理，然后进行离解处理，其中，第一段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为6wt％；浆液浓度为6wt％；漂白温度为40°；用碱量为0.3wt％；漂白时间2h，漂白终点pH＝8.3。第二段次氯酸盐漂白过程中，有效氯用量为3wt％，浆液浓度为6wt％，漂白温度为38°，用碱量为0.18wt％，漂白时间1.0h。
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为10％，打浆转数为10000转，打浆后浆料的打浆度为50°SR。
采用试验1相同的方法，对实施例8制备的纸浆进行力学强度测试，测试结果如下：抗张指数为70.3N·m/g；耐破指数为4.5kPa·m2/g；撕裂指数为5.5mN·m2/g。
本发明提供的一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，主要包括以下步骤，将切片食用土当归药渣采用烧碱-蒽醌法蒸煮处理，然后将蒸煮后的浆液分别进行离解处理和打浆处理，通过控制蒸煮过程中碱的用量，蒽醌用量以及蒸煮温度和蒸煮时间，打浆过程中浆液质量浓度，打浆后的打浆度等多种因素的协同作用，使得制备的纸浆强度，抗张指数及撕裂指数均能满足常用纸张的要求，具体较高的经济价值和社会推广价值。采用食用土当归纸浆与麦草浆配抄，纸页强度与阔叶木浆与麦草浆配抄制备的纸张强度相近，食用土当归纸浆代替阔叶木浆抄造文化用纸具有可行性的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将食用土当归药渣进行切片处理；
步骤2、将所述步骤1处理后的食用土当归药渣进行烧碱-蒽醌法蒸煮处理；其中蒸煮过程中，碱Na2O用量为食用土当归药渣绝干质量的5-20％；蒽醌用量为食用土当归药渣绝干质量的5-10％；蒸煮温度为140℃-150℃；蒸煮时间为2h～4h；
步骤3、将所述步骤2蒸煮后的浆液进行离解处理；
步骤4、将所要用的纸浆进行打浆处理，筛选，得到纸浆，其中打浆过程中，浆液的质量浓度为7-14％；打浆后浆料的打浆度为30～70°SR。
2.根据权利要求1所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，所述步骤1还包括将食用土当归药渣投入2-5倍重量的30-60vol％乙醇中，加入相当于药渣0.5-1％重量的氢氧化钠，加热至60-70℃保温10-30min，过滤，药渣用0.2-0.5倍重量清水冲洗。
3.根据权利要求1所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，所述步骤2中，蒸煮过程中，碱Na2O用量为食用土当归药渣绝干质量的10-15％，蒽醌用量为食用土当归药渣绝干质量的5-10％。
4.根据权利要求1所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，所述步骤3中，离解处理前，将蒸煮后的浆液进行漂白处理。
5.根据权利要求4所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，漂白的方式为单段次氯酸盐漂白或两段次氯酸盐漂白。
6.根据权利要求1所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺，其特征在于，所述步骤4中，打浆过程中，浆液的质量浓度为10-14％；打浆后浆料的打浆度为50～70°SR。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的利用食用土当归药渣制备纸浆的工艺制备的纸浆。
8.一种纸张的制备工艺，其特征在于，所用的纸浆包括如权利要求7所述的纸浆，包括以下步骤：将纸浆进行抄造，压榨，干燥处理后，得到纸张。
9.根据权利要求8所述的纸张的制备工艺，其特征在于，所用的纸浆包括15wt％～25wt％的如权利要求4所述的纸浆以及75wt％～85wt％的麦草浆。
10.一种利用权利要求8或9所述的纸张的制备工艺制备的纸张。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103669058A (zh) * 2013-11-13 2014-03-26 华南理工大学 一种中药渣资源化利用方法
CN106245418A (zh) * 2016-09-07 2016-12-21 天津科技大学 一种利用中草药渣制备本色浆的方法及利用该本色浆制备本色包装用纸的方法
CN106674364A (zh) * 2015-11-06 2017-05-17 广西南宁市邕王医药科技有限公司 一种铁皮石斛多糖的提取方法
CN109722943A (zh) * 2017-10-31 2019-05-07 株洲千金药业股份有限公司 一种千金方药渣资源再生利用制备的医疗用纸及其方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103669058A (zh) * 2013-11-13 2014-03-26 华南理工大学 一种中药渣资源化利用方法
CN106674364A (zh) * 2015-11-06 2017-05-17 广西南宁市邕王医药科技有限公司 一种铁皮石斛多糖的提取方法
CN106245418A (zh) * 2016-09-07 2016-12-21 天津科技大学 一种利用中草药渣制备本色浆的方法及利用该本色浆制备本色包装用纸的方法
CN109722943A (zh) * 2017-10-31 2019-05-07 株洲千金药业股份有限公司 一种千金方药渣资源再生利用制备的医疗用纸及其方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘娜丽等: "紫穗槐碱法纸浆的漂白性能研究", 《山东轻工业学院学报》 *
李华刚等: "钩藤药渣中多糖提取工艺的研究", 《南方园艺》 *

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