一種快速催化染色紙的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種快速催化染色紙的制造方法,特別是涉及一種低成本高質量的制 造方法,該快速催化染色紙的制造方法可應用在彩色染色紙領域,如婚慶彩帶紙,煙花多彩 紙,普通黃紙等領域。
【背景技術】
[0002] 染色紙在國內近年來發展迅速,國內需求量也比較大,但是產品的生產成本太高, 產品顏色不夠鮮艷,染料和纖維的結合不夠充分,造成大量染料的浪費,阻礙了染色紙產業 的健康發展。目前染色紙的生產為了達到所需要的光亮顏色主要通過增加染料的方法,但 是由于木素的存在,會使產品顏色發暗,同時我們知道染料的成色原理是減色法原理,染料 加的越多,顏色越沒有明亮的效果,同時染料加太多也會增加生產成本。
[0003] 還有一些企業通過長時間還原浸泡的方法也能取得效果,但是長時間的浸泡效果 還是不太明顯,同時也不符合企業連續化生產的要求。
[0004] 現有染色紙顏色普遍偏黯淡,生產成本高,染料用量大且利用不充分,造成嚴重的 水污染,該新技術符合工業生產的技術要求,工藝簡單,成本低廉,目前國內外還沒有這種 制造方法的報道。
【發明內容】
[0005] 本發明專利的主要目的在于降低染色紙生產過程中染料的用量,提高產品的明亮 程度,提供一種生產成本低廉和操作工藝簡單的新型快速催化染色紙制備方法。
[0006] 紙漿顏色偏黯淡主要由于棕色木素存在的緣故,本發明采用新型的氧化還原體系 來對纖維中的木素進行處理,通過氧化的方式,使得和纖維結合在一起的木素部分溶解,同 時使得木素結構松散,漏出木素中羰基和酚羥基這些發色基團,當溶解反應進行到一定程 度時加入酸進行酸化,通過酸使氧化反應中止,剩下溶脹出來的木素通過還原反應使得木 素中的羰基和酚羥基發色基團發生反應使得木素呈現出黃光。氧化反應消除了大量的暗黑 色木素使得纖維更加明亮。加入還原劑使得那些未溶解的木素中的芳香類化合物發生變色 反應,主要是發色基團羰基和酚羥基的結構被破壞重組,這樣使得木素偏黃色,節約了染料 的用量,同時由于還原劑的加入使得漿池內負電荷增強,使得帶正電荷的染料例如堿性嫩 黃〇更容易和纖維結合,提高了染料的利用率。同時由于氧化的作用使得木素溶脹、結構松 散,同時消除了大部分木素,所以才使得還原劑能和木素更容易發生反應,從而使得整個反 應過程快速高效,是一種方便高效的催化染色體系。
[0007] 本發明的目的通過如下技術方案實現:
[0008] -種快速催化染色紙的制造方法,包括如下步驟和工藝條件:
[0009] (1)漿料的攪拌:將經過打漿后的竹漿直接通入漿池中,攪拌,控制漿池中漿料的 溫度為 20°c -50°c ;
[0010] (2)漿料的氧化:將氧化劑溶解,配置質量分數為2% -40%的水溶液,所述的氧化 劑為過碳酰胺、次氯酸鈉、次氯酸鈣或二氧化硫脲;將氧化劑溶液加入漿料中,每噸絕干漿 中加入氧化劑水溶液5-10升,攪拌反應;
[0011] (3)漿料的酸化:加入鹽酸、硝酸或檸檬酸溶液,控制漿料的pH值為3-6 ;攪拌使 溶液和漿料充分反應;
[0012] (4)漿料的還原:加入質量分數為20% -60%的還原劑水溶液,所述還原劑為連二 亞硫酸鋅、甲醛次硫酸氫鈉、甲脒亞磺酸、連三亞硫酸鈉或過氧化鈉,每噸絕干紙漿中加入 還原劑水溶液10-20升,攪拌反應;漿料達到亮黃色,再加入堿性嫩黃0調色,配漿、抄紙、干 燥、切割,包裝。
[0013]為進一步實現本發明目的,優選地,所述步驟1)的攪拌速度為每分鐘30-50轉。
[0014] 優選地,所述鹽酸、硝酸或檸檬酸溶液的質量濃度為70% -90%。
[0015] 優選地,所述堿性嫩黃0的加入的量為每噸絕干漿加入3-5公斤。
[0016] 優選地,所述配漿、抄紙、干燥、切割和包裝是指在竹漿中加入5% -7%廢紙漿進 行攪拌混合配漿,混合后的漿經過除渣工藝除去較大的木肩,隨后將漿料噴送到圓網抄紙 機上,在網上形成一層薄薄的紙頁,這層紙頁在傳送帶的作用下進入干燥區,采用蒸汽對紙 頁進行干燥,干燥的紙張在收卷時根據客戶的要求,通過移動切刀的位置來切割成所需要 的尺寸,最后將復卷后的產品裝入包裝盒,得到金黃明亮,顏色鮮艷的黃色染色紙。
[0017] 優選地,步驟(2)所述攪拌反應的時間為1-10分鐘。
[0018] 優選地,步驟(3)所述充分反應的時間為2-10分鐘。
[0019] 優選地,步驟(4)所述攪拌反應的時間為1-10分鐘。
[0020] 本發明研發的快速催化染色技術通過部分溶解木素,使木素中發色基團發生反應 使其顯示出黃光,可以使紙漿快速反應成明亮的黃色,即使在未加染料的情況下,也能顯示 出亮黃色。為企業降低了成本,提高了產品品質,增加了產品市場競爭力,是一種高效快速 低成本的催化染色技術。產品成功經過工業中試,產品很受客戶歡迎。
[0021] 本發明與現有技術相比,具有如下優點:
[0022] 1.本發明的一種快速催化染色紙的制造方法,具有工藝簡單,無需增加任何設備, 無需對生產工藝進行修改,只需在漿池中加入幾種化學藥品。產品顏色金黃明亮,反應速度 快。
[0023] 2.本發明廣品顏色金黃明殼,反應速度快,提尚了生廣效率,可以大幅度提尚廣品 的檔次,不會使得產品發黑發暗,產生黑色小斑點的問題,顏色多樣,既可以滿足臺灣和福 建人喜愛的明亮青光黃,也能生產出廣東人所喜愛的明亮紅光黃;
[0024] 3.本發明方法相比傳統的生產染色黃紙工藝,無需做出工藝改變,生產成本低每 噸紙可降低50-60元、提高了染料利用率,使得以前每噸紙加入染料量由13kg變為了 3Kg, 產品的性能送給客戶查看,客戶表示很滿意,目前銷量很好,質量超過了市場上其它黃色染 色紙。
【具體實施方式】
[0025] 為了更加深入理解本發明,下面結合實施例對本發明作進一步的說明,需要說明 的是,本發明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
[0026] 下面實施例中,抗張強度采用GB/T 12914-2008國家標準測試;材料單位面積上 的克重按照NF QO1-003-1975進行測試。
[0027] 實施例1
[0028] -種快速催化染色紙的制造方法,包括如下步驟和工藝條件:
[0029] (1)漿料的攪拌:將經過打漿后的竹漿直接通入漿池中,以每分鐘30轉的速度旋 轉攪拌,使得漿池中保持25°C,為下一步加入化學品提供所需要的反應溫度,加入后緩慢攪 拌1分鐘,使溶液和漿料充分反應;
[0030] (2)漿料的氧化:將氧化劑溶解,配置質量分數為3 %的水溶液,氧化劑為過碳酰 胺,每噸竹漿(絕干漿)中加入該氧化劑水溶液5升,加入后緩慢攪拌1分鐘,使溶液和漿 料充分反應。
[0031] (3)漿料的酸化:漿料和氧化劑反應后需要再次使纖維進行還原反應,使用的還 原性藥品要求在酸性條件使用較佳,加入5升質量濃度為70%的鹽酸。加入后緩慢攪拌2 分鐘,使溶液和漿料充分反應。
[0032] (4)漿料的還原:當漿池中ph值為4時開始將還原劑溶解,配置質量分數為20% 的水溶液,還原劑為連二亞硫酸鋅,以絕干漿質量計,每噸竹漿中加入該還原劑水溶液10 升,加入后緩慢攪拌1分鐘,使溶液和漿料充分反應,此時漿料就可以達到亮黃色,再加入 堿性嫩黃〇調色,加入的量為每噸絕干漿加入3公斤,后續的配漿、抄紙、干燥、切割和包裝 保持不變。即將竹漿中加入5% -7%廢紙漿進行攪拌混合配漿,混合后的漿經過除渣工藝 除去較大的木肩,隨后將漿料噴送到圓網抄紙機上,在網上形成一層薄薄的紙頁,這層紙頁 在傳送帶的作用下進入干燥區,采用蒸汽對紙頁進行干燥,隨后干燥的紙張在收卷時根據 客戶的要求,通過移動切刀的位置來切割成所需要的尺寸,最后將復卷后的產品裝入特定 的包裝盒便可,最終得到金黃明亮,顏色鮮艷的黃色染色紙。
[0033] 竹漿纖維是由纖維素、半纖維素、木素組成,木素是黑色的,黑色的木素造成纖維 顏色偏暗,不夠鮮亮,本發明采用了一種新型的氧化還原催化體系,使得黑色的木素轉變為 金黃色,這樣既能使顏色金黃鮮艷也能減少染料的用量,基本原理是使得竹漿能夠在短時 間內輕度漂白,首先在氧化劑的作用下,竹漿中的黑色木素部分被溶解,使得結構松散,在 酸性條件下加入的還原劑使得竹漿纖維部分漏出的反應基團發生變色反應,使得竹漿本身 能夠呈現出一種明亮的黃色,再加入少量的堿性嫩黃0來達到客戶所需要的青光黃色或者 紅光黃色的系列顏色,顏色金黃鮮艷明亮,而且染色非常均勻,解決了以前顏色昏暗不夠鮮 亮,顏色不均勻且有黑色小點的問題,產品視覺效果更好,總成本相比以前的工藝(包括配 漿、抄紙、干燥、切割,包裝工藝)每噸紙可節省50-60元;本實施例快速催化染色紙制備方 法利用氧化還原體系對纖維不會造成損傷,通過對紙張的抗張強度測量見表1,發現在相同 克重下,紙張的強度相差不大,顏色效果更佳,成本更低。表1中的原產品是指公司以前工 藝生產的迷信黃紙,也是市場上顏色相對一般的黃紙,新產品是