本本發(fā)明屬環(huán)保再生紙制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種添加絲瓜絡(luò)纖維制造再生紙的方法，通過添加絲瓜絡(luò)纖維來增加再生紙的纖維含量，并利用脫膠處理的絲瓜絡(luò)纖維提升再生紙的著色吸附能力，以進(jìn)一步增加再生紙的染色品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)附加值。
背景技術(shù)：
目前，我國現(xiàn)代造紙工業(yè)經(jīng)過200多年的發(fā)展，采用木材原料已經(jīng)占到各種植物纖維原料的90％以上，而現(xiàn)在全球森林面積與200年前相比，已經(jīng)減少了2/3，并且正以每分鐘11公頃的速度消失。林木資源再生周期長，而其它類天然植物纖維的材料在地球上儲量巨大，被譽(yù)為高度可持續(xù)利用的材料，開展此類材料的高值化綜合利用已然成為國內(nèi)外科研人員的研究熱點(diǎn)之一。但是在眾多植物纖維中，如何選用是需要考慮的問題。絲瓜作為一種經(jīng)濟(jì)作物，種植成本低，其成熟、干燥之后的絲瓜絡(luò)外觀呈白色或米黃色的網(wǎng)狀纖維，為長圓筒形或長梭形，由多層絲狀纖維縱橫交織而成立體多孔網(wǎng)狀、柔韌而富有彈性、質(zhì)輕耐磨。據(jù)文獻(xiàn)報道，絲瓜絡(luò)的主要化學(xué)成分為60.0-66.5％α-纖維素、17.4-23.3％半纖維素、9.1-15.5％的木質(zhì)素以及0.4-3.0％的灰分。其作為一種纖維含量高、柔韌、質(zhì)優(yōu)價廉、無毒、可再生的環(huán)境友好型天然高分子材料，在鞋墊、玩具、消聲、過濾、保溫、和抗沖擊等領(lǐng)域中已逐步獲得應(yīng)用，但是卻鮮有將其應(yīng)用于造紙行業(yè)的先例。有報道稱，經(jīng)過脫膠處理的絲瓜絡(luò)纖維對色素的吸附能力明顯強(qiáng)于未處理的絲瓜絡(luò)纖維。可見，從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，如果一方面能夠利用回收的廢紙，將其二次纖維加以利用，用于制造再生紙，另一方面通過將絲瓜絡(luò)的天然纖維添加于再生紙制造的紙漿中，以提高再生紙纖維含量，并利用絲瓜絡(luò)纖維素對染料的吸附性能，提升再生紙的著色吸附力，增加再生紙制造的經(jīng)濟(jì)附加值，不失為為再生紙制造企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)收益的出路。現(xiàn)針對上述需求提出以下技術(shù)方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問題：提供一種添加絲瓜絡(luò)纖維制造再生紙的方法，通過將烘干、粉碎、脫膠處理的絲瓜絡(luò)纖維添加于再生紙紙漿中，既可以彌補(bǔ)再生紙紙漿中纖維含量的不足，又可以提高再生紙的吸附著色能力，通過對再生紙紙漿采用先分類篩選，再制漿的方式，能大大提升高品質(zhì)再生紙的產(chǎn)出率，而且成品再生紙中絲瓜絡(luò)纖維的可見與否可在干燥粉碎階段進(jìn)行預(yù)制，并在混合添加階段進(jìn)行補(bǔ)充，用該工藝流程制造的再生紙，提升再生紙染色品質(zhì)的同時，還能通過可見的絲瓜絡(luò)紋理，或后期選擇性補(bǔ)充添加的花瓣或樹葉點(diǎn)綴為企業(yè)帶來附加經(jīng)濟(jì)效益，對環(huán)境保護(hù)具有特殊意義。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案：一種添加絲瓜絡(luò)纖維制造再生紙的方法，包括以下步驟：1)絲瓜絡(luò)原料干燥-粉碎處理
將購置的絲瓜絡(luò)原料置于100-110℃的烘干設(shè)備，用3-6m/s的熱風(fēng)循環(huán)加熱烘干10-25min，再將上述烘干設(shè)備降溫至70-85℃，對上述絲瓜絡(luò)原料恒溫烘干2-6h至恒重，將干燥了的絲瓜絡(luò)取出，并在相對濕度低于20％、溫度20±5℃的干燥室溫環(huán)境中用送料托盤轉(zhuǎn)運(yùn)至剪切設(shè)備切碎至小塊，將小塊干燥的絲瓜絡(luò)分兩批，一批用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用，另一部分用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到大于200目的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用；
2)細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑脫膠處理
將細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑，置于由5-20％的h2o2和2-15％的naoh溶液按1:1重量份配比形成的組合溶液堿化池中堿化1.5-2h，并用500-800w微波間歇輻射80-120min，之后于60-85℃恒溫水浴回流2-4h，用去離子水洗滌產(chǎn)物至中性，抽濾后置60-80℃烘箱干燥得到脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑；
3)回收紙制品粗切碎-震蕩過篩-離心分類-細(xì)切碎處理
將購置的回收紙制品送入粗切碎設(shè)備將其切碎成2-3.5cm的碎片，送入磁性震蕩過篩設(shè)備分揀出金屬、石塊，送入離心分類設(shè)備借助離心力和重力作用，從上、中、下三個出口分別對碎紙片進(jìn)行分類回收，之后將上、中、下三個出口分類回收的碎紙片獨(dú)立分批送入細(xì)切粉碎設(shè)備得到三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑；
4)三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑獨(dú)立浸泡-攪拌制漿-過濾-攪拌處理
三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑分別獨(dú)立置于容器中用水浸泡24-48小時后撈出，并分別以紙、水1:4-1:2的比例混合后于高速粉碎攪拌設(shè)備攪拌20-30分鐘制漿，將制得的三種不同類型的漿水分別用篩網(wǎng)過濾后再次攪拌5-10分鐘，得到三種不同類型的回收紙紙漿漿料；
5)將脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑與三種不同類型的回收紙紙漿漿料分別按1:9-1:1的比例混合并攪拌5-15分鐘得到三種不同類型的二次混合纖維紙漿漿料；
6)將三種不同類型的二次混合纖維紙漿漿料，與相對于每種二次混合纖維紙漿漿料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化鈉、3-6％的固色劑、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀釋后混合攪拌，得到三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料；或?qū)⑷N不同類型的二次混合纖維紙漿漿料，與相對于每種二次混合纖維紙漿漿料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化鈉、3-6％的固色劑、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀釋后混合攪拌，得到三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料，然后在三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料中分別繼續(xù)補(bǔ)充添加花瓣、樹葉或步驟1)中備用的9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑之中的一種或多種混合，并攪拌得到三種不同類型的有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料；
7)將無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料或有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料撈漿制紙，并依次經(jīng)過造紙設(shè)備的壓模吸水部、熱風(fēng)恒溫干燥部、刮刀起紙部、壓光部、卷紙部得到無可見紋理的成品染色絲瓜絡(luò)再生紙或有可見紋理的成品染色絲瓜絡(luò)再生紙。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)：
1、絲瓜原料儲備豐富，再生周期短，較林木類原料具有顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保優(yōu)勢，協(xié)同將廢紙回收加以二次利用并用于再生紙的生產(chǎn)，對環(huán)保具有特殊貢獻(xiàn)和意義；
2、添加脫膠處理后的絲瓜絡(luò)纖維，較添加麻類纖維而言，具有像海綿體一樣的吸附性能，造紙光潔度較麻類更優(yōu)，且同時具有更為經(jīng)濟(jì)和優(yōu)異的吸附著色能力，提高染色再生紙質(zhì)量的同時，具有更高的經(jīng)濟(jì)附加值，具備廣闊的市場開發(fā)前景；
3、絲瓜絡(luò)纖維形態(tài)的可見與否，在烘干粉碎階段進(jìn)行制備，并為最后成型漿料中作選擇性的添加作備料使用，采用大于200目的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑進(jìn)行脫膠和漿料補(bǔ)充添加，制造的再生紙紙質(zhì)細(xì)膩、色彩艷麗，若后期成型漿料中添加了9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，制造所得的再生紙，色澤艷麗的同時，具備可見的天然絲瓜絡(luò)紋理，可實現(xiàn)成品再生紙的藝術(shù)化點(diǎn)綴，增加成品再生紙的經(jīng)濟(jì)附加值；
4、再生紙產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)環(huán)保方面，通過補(bǔ)充并添加脫膠絲瓜絡(luò)成分，一噸廢紙可生產(chǎn)品質(zhì)量良好的再生紙至少980公斤，相當(dāng)于少砍17棵大樹，節(jié)水100噸，節(jié)省化工原料300公斤，節(jié)煤1.2噸，節(jié)電600°，還可以減少35％的水污染；
5、絲瓜絡(luò)纖維在脫膠添加處理前，所進(jìn)行的分步烘干工藝和粉碎化預(yù)處理，其中分步烘干工藝，既能保留纖維組織的完整性，又能高效去除絲瓜絡(luò)中的游離態(tài)水分和結(jié)合態(tài)水分，為后期的碎屑切割處理提供足夠干燥度的同時，由于細(xì)碎程度更高，因此能夠大大提升其與堿化溶液的接觸面積，并借此大大提升脫膠反應(yīng)效率；
6、花瓣和樹葉的添加，可實現(xiàn)再生紙的藝術(shù)化點(diǎn)綴，使再生紙色澤明艷的同時，將其用于包裝、裝裱、裝訂等領(lǐng)域，可提升再生紙的經(jīng)濟(jì)附加值。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
以下的實施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為市售。
一種添加絲瓜絡(luò)纖維制造再生紙的方法，包括以下步驟：
步驟1)：絲瓜絡(luò)原料干燥-粉碎處理
將購置的絲瓜絡(luò)原料置于100-110℃的烘干設(shè)備，用3-6m/s的熱風(fēng)循環(huán)加熱烘干10-25min，再將上述烘干設(shè)備降溫至70-85℃，對上述絲瓜絡(luò)原料恒溫烘干2-6h至恒重，將干燥了的絲瓜絡(luò)取出，并在相對濕度低于20％、溫度20±5℃的干燥室溫環(huán)境中用送料托盤轉(zhuǎn)運(yùn)至剪切設(shè)備切碎至小塊，將小塊干燥的絲瓜絡(luò)分兩批，一批用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用，另一部分用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到大于200目的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用；
步驟1)原理：常壓下，水的蒸發(fā)沸點(diǎn)為100℃，而干燥植物的燃點(diǎn)一般在150-200℃。在植物眾多的干燥方法中，熱風(fēng)高溫干燥因具有較為經(jīng)濟(jì)、易于操作實現(xiàn)的特點(diǎn)而受到追捧。但是，高溫?zé)犸L(fēng)干燥的時間以及高溫干燥的具體工藝流程卻并未統(tǒng)一。通過對植物中所含水分的組成研究得知，其包含游離態(tài)水分和結(jié)合態(tài)水分，游離態(tài)水分易于蒸發(fā)，而結(jié)合態(tài)水分的充分蒸發(fā)需要特殊方法和特殊工藝，在盡量控制經(jīng)濟(jì)成本的前提下，為了實現(xiàn)游離態(tài)水分和結(jié)合態(tài)水分的充分蒸發(fā)，實現(xiàn)絲瓜絡(luò)原料的充分干燥，為后期的粉碎加工奠定基礎(chǔ)?，F(xiàn)采用熱風(fēng)高溫干燥與恒溫烘干相結(jié)合的方式，即分步高溫干燥處理的工藝來實現(xiàn)。
具體地，步驟1)的工藝中，水的蒸發(fā)干燥設(shè)備可選用國產(chǎn)樂普鈉大型烘干烤箱kb/kb-z系列，利用其熱風(fēng)烘干模式進(jìn)行處理。第一步，設(shè)置高溫烘干溫度在100-110℃區(qū)間范圍，以105℃為優(yōu)，與此同時，結(jié)合3-6m/s的熱風(fēng)循環(huán)，以5m/s為優(yōu)，對絲瓜絡(luò)原料初步烘干10-25min，以20min為優(yōu)。該操作方式，即可以通過高溫徹底蒸發(fā)植物中的游離態(tài)水分，又不至破壞植物中的纖維組織成分，溫度設(shè)定不超過110℃，目的為了防止絲瓜絡(luò)發(fā)生焦化。結(jié)合3-6m/s的熱風(fēng)循環(huán)，是為了加速植物表面水分的蒸發(fā)速度，提高烘干效率；第二步，設(shè)置100℃以下的恒溫烘干。具體地，同樣采用上述干燥設(shè)備，將溫度降低并設(shè)置其恒定在70-85℃的范圍內(nèi)，對初步干燥了的絲瓜絡(luò)繼續(xù)進(jìn)行恒溫烘干2-6h處理，直至恒重。該步驟是在蒸發(fā)植物中游離態(tài)水分的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步蒸發(fā)植物中的結(jié)合態(tài)水分，實現(xiàn)植物的徹底干燥處理，以利于后期的粉碎加工。
除此之外需要補(bǔ)充的是，步驟1)的工藝中，待絲瓜絡(luò)充分干燥后，再對其進(jìn)行粉碎處理。具體地，將干燥了的絲瓜絡(luò)從上述kb/kb-z系列的國產(chǎn)樂普鈉大型烘干烤箱中取出，在相對濕度低于20％、溫度20±5℃的干燥室溫環(huán)境中用送料托盤轉(zhuǎn)運(yùn)至剪切設(shè)備切碎至小塊，將小塊干燥的絲瓜絡(luò)分兩批，一批用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用，另一部分用粉碎機(jī)粉碎并過篩得到大于200目的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑備用。采用分批粉碎處理的目的，是為了獲得不同粒徑大小的絲瓜絡(luò)纖維。獲得9-32目粒徑較大的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，后期可將其用于步驟6)添加于漿液中，以制出具有絲瓜絡(luò)天然的紋理的再生紙，實現(xiàn)再生紙的藝術(shù)性點(diǎn)綴，增加其經(jīng)濟(jì)附加值，使其具備特種再生紙的功效；而獲得大于200目粒徑更為細(xì)膩的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑，將其添加于漿液后，制出的再生紙光潔度不受影響的同時，較麻類等其他植物纖維的添加而言，不失纖維素的柔韌性和親水、親油多重特性，為提高再生紙內(nèi)纖維素的含量并提升再生紙的染色品質(zhì)提供保障。因此，在絲瓜絡(luò)的粉碎處理階段，應(yīng)對粉碎設(shè)備的粉碎精度加以設(shè)定和選擇，以獲得不同粒度大小的粗、細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑，并預(yù)留9-32目粒徑的可見粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，以便在客戶需要時在步驟6)階段的補(bǔ)充添加該備料，生產(chǎn)出有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料。
具體地，為嚴(yán)格控制絲瓜絡(luò)纖維碎屑的粉碎品質(zhì)，得到粒度大小均勻且更為統(tǒng)一的碎屑備料，對粉碎后的絲瓜絡(luò)還應(yīng)進(jìn)行過篩處理。過篩后，將其劃分粒度大小均勻且更為統(tǒng)一的9-32目(顆粒直徑約為1981μm-495μm區(qū)間)粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，和粒度大小均勻且更為統(tǒng)一的大于200目(顆粒直徑小于75μm)的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑。以進(jìn)一步確保再生紙制品的品質(zhì)。如若客戶要求再生紙成品中絲瓜絡(luò)纖維不可見，則在后期步驟6)中不再補(bǔ)充添加可見的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑即可；如若客戶要求再生紙成品中絲瓜絡(luò)纖維可見，則后期步驟6)中只要補(bǔ)充添加步驟1)粉碎制備的9-32目(1981μm-495μm區(qū)間的)的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，將其添加于漿料中即可，以形成撈漿制紙后的天然絲瓜絡(luò)紋理。
步驟1)的工藝中，將絲瓜絡(luò)進(jìn)行粉碎處理的另一個目的，是為了增加其后期脫膠處理時與堿化溶液的反應(yīng)速率?，F(xiàn)有技術(shù)下，常見的植物脫膠處理僅僅將植物切成小塊，而切成小塊的絲瓜絡(luò)與堿化溶液的接觸比表面積明顯低于經(jīng)粉碎處理后的絲瓜絡(luò)粉末與堿化溶液接觸的比較面積。因此，粉碎后再脫膠的工藝為充分脫膠提供了切實的物料接觸保證，有利于縮短脫膠時間并提升植物纖維的充分脫膠率。
步驟2)：細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑脫膠處理
將細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑，置于由5-20％的h2o2和2-15％的naoh溶液按1:1重量份配比形成的組合溶液堿化池中堿化1.5-2h，并用500-800w微波間歇輻射80-120min，之后于60-85℃恒溫水浴回流2-4h，用去離子水洗滌產(chǎn)物至中性，抽濾后置60-80℃烘箱干燥得到脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑。
步驟2)原理：之所以將絲瓜絡(luò)纖維必須經(jīng)堿性溶液處理，是因為自然界中的纖維素若不加處理，將其直接利用當(dāng)作吸附劑使用時，其本身的吸附容量并不能發(fā)揮到極致，且對吸附質(zhì)的專一性較差。原因是纖維素分子鏈上的葡萄糖結(jié)構(gòu)單元含有數(shù)目很多的羥基，與分子鏈上大極性的原子大范圍地產(chǎn)生了氫鍵作用，使大部分分子鏈?zhǔn)艿绞`，無法與染劑參與反應(yīng)。所以要使纖維素完成所期待的吸附能力，對自然生產(chǎn)的纖維素進(jìn)行化學(xué)改性是必然的選擇。據(jù)研究表明，通過將絲瓜絡(luò)纖維進(jìn)行脫膠處理，可以有效提高絲瓜絡(luò)中纖維素的含量，且吸濕性是影響纖維與染劑反應(yīng)程度進(jìn)行的至關(guān)重要因素。實驗測定，對絲瓜絡(luò)用上述濃度范圍的漂白劑h2o2和堿化劑naoh的組合溶液進(jìn)行堿化預(yù)處理，并結(jié)合微波間歇輻射，可以顯著去除絲瓜絡(luò)中的木質(zhì)素、半纖維素等非木質(zhì)成分。據(jù)實驗，通過sem掃描電鏡對脫膠前后的絲瓜絡(luò)纖維進(jìn)行檢測對比得知，采用堿化脫膠工藝處理后的絲瓜路纖維，可提高纖維素含量至少20％。這是由于堿液脫去了植物中的果膠、木質(zhì)素和半纖維素成分，使更多的游離羥基露出；同時由于堿金屬離子水合作用，水分子在纖維素周圍固定增多，纖維素大分子間距被拉撐變大，即纖維素分子鏈間發(fā)生溶脹作用，使晶型被破壞，發(fā)揮消晶化作用，而接枝反應(yīng)只在纖維素的非晶區(qū)范圍和晶區(qū)表面范圍發(fā)生，故消晶作用提高了纖維基質(zhì)的反應(yīng)活性，纖維素含量被顯著提升。
此外，如步驟1)中的解釋，在脫膠處理前，先將絲瓜絡(luò)原料粉碎至一定粒度，再堿化加工處理的工藝順序進(jìn)行，較未經(jīng)細(xì)碎粉碎處理的直接將切成塊狀的絲瓜絡(luò)直接堿化的方式而言，能夠充分促進(jìn)絲瓜絡(luò)纖維原料與堿化溶液接觸，大大提升絲瓜絡(luò)纖維的與反應(yīng)溶液接觸的比表面積，從而提升絲瓜絡(luò)纖維原料單位時間的堿化速率。
對于步驟2)的絲瓜絡(luò)堿化處理工藝，針對本發(fā)明的粉末狀絲瓜絡(luò)纖維而言，將細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑用5-20％h2o2和2-15％的naoh組合溶液堿化1.5-2h后，用500-800w微波間歇輻射80-120min，于60-85℃恒溫水浴回流2-4h，用去離子水洗滌產(chǎn)物若干次至中性，抽濾后置60-80℃烘箱干燥得到脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑，在上述工藝區(qū)間范圍內(nèi)操作進(jìn)行的脫膠處理，能獲取高纖維含量的絲瓜絡(luò)纖維，經(jīng)測定，其所含纖維素成分從脫膠前的60.0-66.5％提升至80.51-85.62％。與此同時，協(xié)同微波間歇輻射80-120min，較未采用微波間歇輻射而言，能夠有效提高木質(zhì)素提取速率并縮短木質(zhì)素提取時間，提高絲瓜絡(luò)纖維堿化程度，以提升其染色吸附能力。因此，采用雙氧水漂白，和堿金屬氫氧化鈉相結(jié)合，配合微波輻射的脫膠方式，具有加速反應(yīng)、產(chǎn)率高、價格低廉及對環(huán)境友好等特點(diǎn)。
步驟3)：回收紙制品粗切碎-震蕩過篩-離心分類-細(xì)切碎處理
將購置的回收紙制品送入粗切碎設(shè)備將其切碎成2-3.5cm的碎片，送入磁性震蕩過篩設(shè)備分揀出金屬、石塊，送入離心分類設(shè)備借助離心力和重力作用，從上、中、下三個出口分別對碎紙片進(jìn)行分類回收，之后將上、中、下三個出口分類回收的碎紙片獨(dú)立分批送入細(xì)切粉碎設(shè)備得到三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑；
所述磁性震蕩過篩設(shè)備具有傳送帶部，所述傳送帶部上方具有強(qiáng)力磁鐵部，所述強(qiáng)力磁鐵對金屬的吸附作用可分揀出大部分的鐵類金屬物質(zhì)，且磁性震蕩過篩設(shè)備還具有振動篩網(wǎng)部，所述振動篩網(wǎng)的網(wǎng)孔大小應(yīng)小于2-3.5cm,由于石塊、塑料等質(zhì)量較重，因此可借助震蕩和篩網(wǎng)篩孔篩出大部分的石塊和塑料。
步驟3)中所用的離心分離設(shè)備其機(jī)理為：我國造紙協(xié)會將廢紙回收分為新聞紙類、瓦楞紙箱類、紙盒類、包裝紙類、書刊雜志類、辦公廢紙類、特種廢紙類。其中瓦楞紙箱和特種廢紙的重量最重，紙漿成分也最為復(fù)雜，而新聞類廢紙重量最輕，紙盒、包裝紙、書刊雜志、辦公廢紙居中。上述回收紙在重量和紙漿配比上有顯著不同，因此可將上述2-3.5cm的碎片送入離心分離設(shè)備，用其所具有的高速旋轉(zhuǎn)的圓錐容器，該容器帶動紙屑在離心力和重力作用下高速旋轉(zhuǎn)，比重大的紙屑向下運(yùn)動最終聚集在容器底端，并經(jīng)頂端側(cè)部管道排出；比重最輕的向上運(yùn)動最終聚集于容器頂端，并經(jīng)頂端側(cè)部管道排出；比重居中的位于容器中部聚集，并經(jīng)中部側(cè)部管道排出?？梢?，經(jīng)離心分類后，碎紙屑從下至上依次混合分布為特種廢紙、瓦楞紙箱廢紙、紙盒類紙、包裝類紙、書刊雜志類廢紙、辦公廢紙、新聞紙。雖然上述紙質(zhì)之間的分類界線并不明顯，但卻能足夠分離比重最輕的紙類和比重最重的紙類。
經(jīng)過分類篩選后的紙屑用于制漿，較未分類篩選直接制漿的再生紙而言，能有有效提高再生紙紙漿造漿的品質(zhì)，去除碎石、金屬等可能造成紙張破洞的因素，而且按纖維素含量的不同(如較重的特種紙中銅版紙與新聞類紙之間的質(zhì)量以及纖維配比有明顯不同)，因此可在后續(xù)步驟中按需補(bǔ)充添加纖維素及其他配料，以提高并保障高檔紙二次纖維的有效產(chǎn)出率。據(jù)實踐，經(jīng)篩選分類后的紙漿二次制漿造紙，其纖維含量能夠有效提升40-60％，因此，每噸回收紙能夠提高再生高檔紙的產(chǎn)出450-480公斤。
步驟4)：三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑獨(dú)立浸泡-攪拌制漿-過濾-攪拌處理
步驟3)制得的三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑分別獨(dú)立置于容器中用水浸泡24-48小時后撈出，并分別以紙、水1:4-1:2的比例混合后于高速粉碎攪拌設(shè)備攪拌20-30分鐘制漿，將制得的三種不同類型的漿水分別用篩網(wǎng)過濾后再次攪拌5-10分鐘，得到三種不同類型的回收紙紙漿漿料；
具體地，實施例1：
所述步驟4)中，三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑，若選用質(zhì)量最輕的新聞紙等回收紙屑制漿：將該類0.5-1.5cm的回收紙碎屑浸泡24小時后撈出，以紙、水1:2的比例混合后于高速粉碎攪拌設(shè)備攪拌20分鐘制漿，將漿水用篩網(wǎng)過濾后再次攪拌5分鐘，得到回收紙紙漿漿料。
實施例2：
所述步驟4)中，三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑，若選用質(zhì)量最重的特種紙等回收紙屑制漿：將該類0.5-1.5cm的銅版紙類等碎屑浸泡48小時后撈出，以紙、水1:4的比例混合后于高速粉碎攪拌設(shè)備攪拌30分鐘制漿，將漿水用篩網(wǎng)過濾后再次攪拌10分鐘，得到回收紙紙漿漿料。
實施例3：
所述步驟4)中，三種不同類型的0.5-1.5cm回收紙碎屑，若選用辦公用紙等中間質(zhì)量份的回收紙屑制漿：將該類0.5-1.5cm的回收紙碎屑浸泡36小時后撈出，以紙、水1:3的比例混合后于高速粉碎攪拌設(shè)備攪拌25分鐘制漿，將漿水用篩網(wǎng)過濾后再次攪拌8分鐘，得到回收紙紙漿漿料。
步驟5)：將脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑與三種不同類型的回收紙紙漿漿料分別按1:9-1:1的比例混合并攪拌5-15分鐘得到三種不同類型的二次混合纖維紙漿漿料。
該步驟對于實施例1：選用新聞類較輕質(zhì)回收紙屑制漿所得的回收紙紙漿漿料，其與脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑之間在混合攪拌時，可按1:1比例混合，攪拌5-15分鐘得到二次混合纖維紙漿漿料；
該步驟對于實施例2：選用銅版紙等較重回收紙屑制漿所得的回收紙紙漿漿料，其與脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑之間在混合攪拌時，可按9:1比例混合，攪拌5-15分鐘得到二次混合纖維紙漿漿料；
該步驟對于實施例3：選用辦公用紙等中間質(zhì)量份的回收紙屑制漿所得的回收紙紙漿漿料，其與脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑之間在混合攪拌時，可按5:1比例混合，攪拌5-15分鐘得到二次混合纖維紙漿漿料。
按上述實施例配比和工藝添加補(bǔ)足的脫膠絲瓜絡(luò)纖維碎屑，可提升再生紙的品質(zhì)以及產(chǎn)出40-60％以上。
步驟6)：將三種不同類型的二次混合纖維紙漿漿料，與相對于每種二次混合纖維紙漿漿料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化鈉、3-6％的固色劑、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀釋后混合攪拌，得到三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料；或?qū)⑷N不同類型的二次混合纖維紙漿漿料，與相對于每種二次混合纖維紙漿漿料重量的5-17％的染料、10-24％的氯化鈉、3-6％的固色劑、5-6％的淀粉用水按1:100的浴比稀釋后混合攪拌，得到三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料，然后在三種不同類型的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料中分別繼續(xù)補(bǔ)充添加花瓣、樹葉或步驟1)中備用的9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑之中的一種或多種混合，并攪拌得到三種不同類型的有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料。
其中，所述5-17％重量份的染料包括堿性嫩黃o、直接大紅4be、堿性玫瑰精、酸性大紅gr、直接黃棕md、直接深棕mm、堿性品藍(lán)、堿性品綠、堿性品紅、直接耐曬黑、直接耐曬紅、直接湖藍(lán)5b、堿性紫5bn、直接凍黃g或堿性橙塊等。所述5-17％重量份的染料優(yōu)選為易與纖維素結(jié)合的直接染料。此外，相對于二次混合纖維紙漿漿料5-17％重量份的染料、10-24％重量份的氯化鈉、3-6％重量份的固色劑、5-6％重量份的淀粉，上述物料在添加時，可將其首先與一部分水混合攪拌令其充分溶解后再與所述二次混合纖維紙漿漿料充分混合攪拌，以提高染色的均勻度。其中，所述固色劑包括鋁礬、硫酸鋁或硫酸鹽等。具體染料以及固色劑在染色、固色階段的添加以及調(diào)制操作工藝根據(jù)染料色類、染料生產(chǎn)廠家、染料品牌選擇的不同而有相關(guān)規(guī)定，其屬于現(xiàn)有技術(shù)，故在此不作贅述。
所述花瓣、樹葉均為干燥處理的花瓣、樹葉。所述9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑的添加，是為了撈漿制出肉眼可見的，具有均勻分布的絲瓜絡(luò)天然纖維碎屑紋理的特種紙。所述花瓣、樹葉的添加是為了撈漿制出具有藝術(shù)造型美感的特種再生紙的制備。
步驟7)：將無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料或有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料撈漿制紙，并依次經(jīng)過造紙設(shè)備的壓模吸水部、熱風(fēng)恒溫干燥部、刮刀起紙部、壓光部、卷紙部得到無可見紋理的成品染色絲瓜絡(luò)再生紙或有可見紋理的成品染色絲瓜絡(luò)再生紙。
具體地，將步驟6)所得的無可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料或有可見紋理的染色絲瓜絡(luò)再生紙漿料，備送入造紙設(shè)備進(jìn)行撈漿制紙，并依次經(jīng)過造紙設(shè)備的壓模吸水部、熱風(fēng)恒溫干燥部、刮刀起紙部、壓光部、卷紙部得到成品染色絲瓜絡(luò)再生紙。該工藝步驟所用的撈漿制紙設(shè)備屬于現(xiàn)有技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)在此不做贅述。其中，壓模吸水部通過壓輥擠出撈漿紙內(nèi)的水分，熱風(fēng)恒溫干燥部采用干燥毯缸對吸水后的撈漿紙進(jìn)行烘干干燥處理，并結(jié)合熱風(fēng)送風(fēng)處理，以加速表面水分的蒸發(fā)，刮刀起紙部對干燥后的成型紙進(jìn)行剝離處理，壓光部通過強(qiáng)壓強(qiáng)壓光輥對成型干燥紙進(jìn)行整平碾壓處理，以提高再生紙的表面平整度或光潔度，卷紙部對再生紙卷收得到成型的成品再生紙。
綜上所述。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)勢：1、絲瓜原料儲備豐富，再生周期短，較林木類原料具有顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保優(yōu)勢，協(xié)同將廢紙回收加以二次利用并用于再生紙的生產(chǎn)，對環(huán)保具有特殊貢獻(xiàn)和意義；2、添加脫膠處理后的絲瓜絡(luò)纖維，較添加麻類纖維而言，具有像海綿體一樣的吸附性能，造紙光潔度較麻類更優(yōu)，且同時兼具更為經(jīng)濟(jì)和優(yōu)異的吸附著色能力，提高染色再生紙質(zhì)量的同時，有更高的經(jīng)濟(jì)附加值，具備廣闊的市場開發(fā)前景；3、絲瓜絡(luò)纖維形態(tài)的可見與否，在烘干粉碎階段進(jìn)行備料制備，以為最后成型漿料中作選擇性的添加預(yù)留使用，采用大于200目的細(xì)絲瓜絡(luò)纖維碎屑進(jìn)行脫膠和漿料補(bǔ)充添加，制造的再生紙紙質(zhì)細(xì)膩、色彩艷麗，若后期成型漿料中添加了9-32目之間的粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑，制造所得的再生紙，色澤艷麗的同時，具備可見的天然絲瓜絡(luò)紋理，可實現(xiàn)成品再生紙的藝術(shù)化點(diǎn)綴，增加成品再生紙的經(jīng)濟(jì)附加值；4、再生紙產(chǎn)量和環(huán)保方面，通過補(bǔ)充并添加絲瓜絡(luò)成分，一噸廢紙可生產(chǎn)品質(zhì)量良好的再生紙至少980公斤，相當(dāng)于少砍17棵大樹，節(jié)水100噸，節(jié)省化工原料300公斤，節(jié)煤1.2噸，節(jié)電600°，還可以減少35％的水污染；5、絲瓜絡(luò)纖維在添加處理前，所進(jìn)行的分步烘干工藝和粉碎化預(yù)處理，其中分步烘干工藝，既能保留纖維組織的完整性，又能高效去除絲瓜絡(luò)中的游離水分和結(jié)合水分，同時為后期的碎屑切割處理提供足夠干燥度，更易于細(xì)碎，而且，細(xì)碎后的絲瓜絡(luò)能夠大大提升其與堿化溶液的接觸面積，較未細(xì)碎處理的絲瓜絡(luò)直接與堿化溶液反應(yīng)的工藝而言，能夠大大提升脫膠的反應(yīng)效率；6、花瓣、樹葉、9-32目之間可見粗絲瓜絡(luò)纖維碎屑的后期添加，可實現(xiàn)再生紙的藝術(shù)化點(diǎn)綴，使再生紙色澤明艷的同時，將其用于包裝、裝裱、裝訂等領(lǐng)域，可提升再生紙的經(jīng)濟(jì)附加值。
上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。