WO2021012617A1 - 一种提高废纸浆强度性能的方法 - Google Patents

一种提高废纸浆强度性能的方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021012617A1
WO2021012617A1 PCT/CN2019/129645 CN2019129645W WO2021012617A1 WO 2021012617 A1 WO2021012617 A1 WO 2021012617A1 CN 2019129645 W CN2019129645 W CN 2019129645W WO 2021012617 A1 WO2021012617 A1 WO 2021012617A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
waste paper
paper pulp
eutectic solvent
pulp
strength performance
Prior art date
Application number
PCT/CN2019/129645
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
刘姗姗
丁明其
廖昌吕
张辉
程正柏
Original Assignee
浙江景兴纸业股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to CN201910672289.4A priority Critical patent/CN110331615B/zh
Priority to CN201910672289.4 priority
Application filed by 浙江景兴纸业股份有限公司 filed Critical 浙江景兴纸业股份有限公司
Publication of WO2021012617A1 publication Critical patent/WO2021012617A1/zh

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/14Secondary fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/18Highly hydrated, swollen or fibrillatable fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/11Halides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/18Reinforcing agents

Abstract

一种提高废纸浆强度性能的方法,所述方法依次包括以下步骤:低共熔溶剂与废纸浆混合处理、洗涤及脱水处理、抄纸处理;所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为0.5~1%,废纸浆的浆浓等于5%。通过在废纸浆中加入低共熔溶剂,由于低共熔溶剂具有生物相容性和生物可降解性,对环境友好的优势,能对纤维产生润胀作用,从而增强纸浆成纸时纤维间的结合力,达到提高纸张强度的目的。

Description

一种提高废纸浆强度性能的方法 技术领域
本发明涉及一种提高废纸浆强度性能的方法。
背景技术
随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对纸张的强度性能有了更高的要求,特别是作为包装材料的箱板纸,从纸浆种类来看,化学浆的强度性能最好,机械浆和化学机械浆的强度较低,同时,由于我国木材资源短缺,二次纤维作为重要的纤维来源被广泛用于箱板纸的生产,然而,废纸浆经过多次循环使用后,纤维的损伤和角质化现象会严重降低箱板纸的强度,因此,如何提高箱板纸的强度是关系到二次纤维利用价值的重要方面,目前,一般是通过物理法(打浆)、化学法(添加增强剂)和生物法(酶法处理)等方法来提高纸张的强度性能。
发明内容
本发明所要达到的目的就是提供一种提高废纸浆强度性能的方法,解决现有方法存在操作工艺复杂的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为0.5~1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水 浴处理的温度为60~80℃,恒温水浴处理的时间为1~2h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
优选的,所述低共熔溶剂通过氯化胆碱和草酸经加热搅拌后制备而成,并通过密封容器进行密闭保存,且加热搅拌的温度为120℃,搅拌的时间为5min。
优选的,步骤一中低共熔溶剂与废纸浆反应过程中需每隔15min揉搓一次废纸浆。
优选的,步骤二中的废纸浆通过200目纱网进行脱水。
优选的,步骤三中的抄纸的定量为100g/m 2。
优选的,所述废纸浆为脱墨后所得的废纸浆。
综上所述,本发明的优点:本发明通过在废纸浆中加入低共熔溶剂,由于低共熔溶剂具有生物相容性和生物可降解性,对环境友好的优势,有效分离木质纤维原料中的木质素、半纤维素和纤维素,从而实现生物质材料的组分分离,能对纤维产生润胀作用,从而增强纸浆成纸时纤维间的结合力,达到提高纸张强度的目的,其次,通过氯化胆碱和草酸制备形成的低共熔溶剂,具有相容性高,成本低且可回收利用,绿色环保,处理过程操作简单,且可显著提高浆料成纸的强度性能,提高了所生产箱纸板的档次,扩大箱纸板的应用领域,最后,步骤一中通过恒温水浴实现低共熔溶剂与废纸浆的反应,确保了在较低的温度和较短时间内完成对废纸纤维的修饰,提高纤维间的结合力,从而起到提高成纸强度的作用。
具体实施方式
一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为0.5~1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水浴处理的温度为60~80℃,恒温水浴处理的时间为1~2h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
本发明通过在废纸浆中加入低共熔溶剂,由于低共熔溶剂具有生物相容性和生物可降解性,对环境友好的优势,有效分离木质纤维原料中的木质素、半纤维素和纤维素,从而实现生物质材料的组分分离,能对纤维产生润胀作用,从而增强纸浆成纸时纤维间的结合力,达到提高纸张强度的目的,其次,通过氯化胆碱和草酸制备形成的低共熔溶剂,具有相容性高,成本低且可回收利用,绿色环保,处理过程操作简单,且可显著提高浆料成纸的强度性能,提高了所生产箱纸板的档次,扩大箱纸板的应用领域,最后,步骤一中通过恒温水浴实现低共熔溶剂与废纸浆的反应,确保了在较低的温度和较短时间内完成对废纸纤维的修饰,提高纤维间的结合力,从而起到提高成纸强度的作用。
所述低共熔溶剂通过氯化胆碱和草酸经加热搅拌后制备而成,并通过密封容器进行密闭保存,且加热搅拌的温度为120℃,搅拌的时间为5min,能确保 低共熔溶剂的制备效果,密闭保存能防止低共熔溶剂挥发,步骤一中低共熔溶剂与废纸浆反应过程中需每隔15min揉搓一次废纸浆,保证低共熔溶剂与浆料充分混合,步骤二中的废纸浆通过200目纱网进行脱水,脱水效果好,步骤三中的抄纸的定量为100g/m 2。,所述废纸浆为脱墨后所得的废纸浆,能实现废纸浆的回收利用,实现了节能减排的效果。
实施例一:
一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水浴处理的温度为80℃,恒温水浴处理的时间为2h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
实施例二:
一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水 浴处理的温度为80℃,恒温水浴处理的时间为1h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
实施例三:
一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为0.5%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水浴处理的温度为80℃,恒温水浴处理的时间为2h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
实施例四:
一种提高废纸浆强度性能的方法,包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水浴处理的温度为60℃,恒温水浴处理的时间为2h;
步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
对比例:
将充分浸泡、分散后的废纸浆不进行任何处理,直接进行抄纸处理。
对实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和对比例中所得的纸张进行强度性能检测,具体的检测结果具体见表一、表二、表三和表四:
  对比例 实施例一 提高率(%)
耐破指数(kPa·m 2/g) 1.26 1.48 17.5
抗张指数(N·m/g) 17.6 24.0 36.7
环压强度指数(N·m/g) 5.98 8.36 39.8
耐折度(次) 6 9 50.0
表一
  对比例 实施例二 提高率(%)
耐破指数(kPa·m 2/g) 1.26 1.46 15.9
抗张指数(N·m/g) 17.6 23.0 30.9
环压强度指数(N·m/g) 5.98 7.81 30.6
耐折度(次) 6 8 33.3
表二
  对比例 实施例三 提高率(%)
耐破指数(kPa·m 2/g) 1.26 1.41 11.9
抗张指数(N·m/g) 17.6 20.6 17.2
环压强度指数(N·m/g) 5.98 7.23 20.9
耐折度(次) 6 7 16.7
表三
  对比例 实施例四 提高率(%)
耐破指数(kPa·m 2/g) 1.26 1.34 6.35
抗张指数(N·m/g) 17.5 18.9 7.62
环压强度指数(N·m/g) 5.98 7.00 17.1
耐折度(次) 6 7 16.7
表四
从以上对比数据可以看出,本发明提出的采用低共熔溶剂来处理废纸浆,可显著提高浆料成纸的强度性能。
除上述优选实施例外,本发明还有其他的实施方式,本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形,只要不脱离本发明的精神,均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (6)

  1. 一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:包括低共熔溶剂和废纸浆,所述低共熔溶剂包括氯化胆碱和草酸,且所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2,所述低共熔溶剂与废纸浆的质量之比为0.5~1%,废纸浆的浆浓等于5%,所述方法依次包括以下步骤:
    步骤一:通过恒温水浴获取低共熔溶剂与废纸浆反应后的混合物,恒温水浴处理的温度为60~80℃,恒温水浴处理的时间为1~2h;
    步骤二:将步骤一获取的废纸浆进行洗涤及脱水处理;
    步骤三:将步骤二脱水后的浆料进行抄纸处理。
  2. 根据权利要求1所述的一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:所述低共熔溶剂通过氯化胆碱和草酸经加热搅拌后制备而成,并通过密封容器进行密闭保存,且加热搅拌的温度为120℃,搅拌的时间为5min。
  3. 根据权利要求1所述的一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:步骤一中低共熔溶剂与废纸浆反应过程中需每隔15min揉搓一次废纸浆。
  4. 根据权利要求1所述的一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:步骤二中的废纸浆通过200目纱网进行脱水。
  5. 根据权利要求1所述的一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:步骤三中的抄纸的定量为100g/m 2
  6. 根据权利要求1所述的一种提高废纸浆强度性能的方法,其特征在于:所述废纸浆为脱墨后所得的废纸浆。
PCT/CN2019/129645 2019-07-24 2019-12-28 一种提高废纸浆强度性能的方法 WO2021012617A1 (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910672289.4A CN110331615B (zh) 2019-07-24 2019-07-24 一种提高废纸浆强度性能的方法
CN201910672289.4 2019-07-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021012617A1 true WO2021012617A1 (zh) 2021-01-28

Family

ID=68147342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2019/129645 WO2021012617A1 (zh) 2019-07-24 2019-12-28 一种提高废纸浆强度性能的方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110331615B (zh)
WO (1) WO2021012617A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110331615B (zh) * 2019-07-24 2021-07-30 浙江景兴纸业股份有限公司 一种提高废纸浆强度性能的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105713100A (zh) * 2016-03-16 2016-06-29 东北林业大学 一种快速制备纤维素纳米晶的方法
CN106835796A (zh) * 2017-04-01 2017-06-13 安徽山鹰纸业股份有限公司 利用再生纤维生产工艺品加工用纸的方法
CN109235102A (zh) * 2018-10-25 2019-01-18 齐鲁工业大学 一种低共熔溶剂预处理制备纤维素纳米纤丝的方法
CN109706768A (zh) * 2019-03-11 2019-05-03 贵州华清科维环境能源有限责任公司 一种从酒糟中提取造纸用纤维的方法
US20190211508A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-11 David Creasey Paper Processing Composition and Process of Production
CN110331615A (zh) * 2019-07-24 2019-10-15 浙江景兴纸业股份有限公司 一种提高废纸浆强度性能的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016135385A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Process for producing shaped articles based on cellulose
CN108441530A (zh) * 2018-03-13 2018-08-24 北京化工大学 一种利用碱性低共熔溶剂预处理木质纤维素的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105713100A (zh) * 2016-03-16 2016-06-29 东北林业大学 一种快速制备纤维素纳米晶的方法
CN106835796A (zh) * 2017-04-01 2017-06-13 安徽山鹰纸业股份有限公司 利用再生纤维生产工艺品加工用纸的方法
US20190211508A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-11 David Creasey Paper Processing Composition and Process of Production
CN109235102A (zh) * 2018-10-25 2019-01-18 齐鲁工业大学 一种低共熔溶剂预处理制备纤维素纳米纤丝的方法
CN109706768A (zh) * 2019-03-11 2019-05-03 贵州华清科维环境能源有限责任公司 一种从酒糟中提取造纸用纤维的方法
CN110331615A (zh) * 2019-07-24 2019-10-15 浙江景兴纸业股份有限公司 一种提高废纸浆强度性能的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110331615B (zh) 2021-07-30
CN110331615A (zh) 2019-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021012617A1 (zh) 一种提高废纸浆强度性能的方法
CN102767114A (zh) 含有含硼化合物的纸及其生产方法
US1631834A (en) Gelatinizing wood
CN108505372A (zh) 一种利用国产废纸生产低克重高强度电商专用牛卡纸的方法
CN110079270A (zh) 一种人造板用的纤维改性大豆蛋白基胶黏剂及其制备方法
CN104047206A (zh) 增加浆料成纸强度的方法及由该方法制得的浆料和纸张
CN105568761A (zh) 一种造纸用抗撕裂强度增强剂及其制备方法
CN102505548B (zh) 废纸油墨和胶粘物混合杂质的同步去除剂及其制备方法
CN107881842B (zh) 一种利用秸秆和废纸浆制备高强度瓦楞原纸的方法
WO2021082306A1 (zh) 一种基于离子液体的纸浆漂白保护剂
CN106120433A (zh) 一种含高得率浆擦手纸的生产方法
CN107780277B (zh) 利用中性纤维素酶和中性木聚糖酶处理废纸浆的制浆方法
CN102731842B (zh) 包装用纸专用变性淀粉及其生产方法
CN105860559B (zh) 一种改性木屑及其制备方法与在增强表面施胶淀粉中的应用
CN109024038A (zh) 废纸浆的改性制浆方法与改性浆料及造纸方法
CN108797220A (zh) 一种高强瓦楞原纸及其制备方法
CN103741538B (zh) 化机浆及提高其强度的方法,应用该化机浆制得的纸张
AU2020100238A4 (en) Process for preparing paper-based material by ultrasonic-assisted ionic liquid treatment of ecf bleached kraft pulp
US2687352A (en) Process of refining hardwood pulp
CN106087562A (zh) 纸张增强剂及其生产方法
Tian et al. The strength properties of paper made from bamboo fibres under the treatment of ZnCl2 aqueous solution
CN109610218B (zh) 防油植物微纤丝或防油纳米纤维素的制备方法和应用
RU2721503C2 (ru) Способ получения полуцеллюлозы
US1824837A (en) Papermaking composition
CN106381755B (zh) 一种纸尿裤绒毛化纤维纸用涂布剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19938136

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1