專利名稱：一種由禾草漿制得的食品包裝紙及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由禾草漿制得的食品包裝紙及其制備方法，更準(zhǔn)確地說，涉 及由本色禾草漿和低亮度禾草漿制得的食品包裝紙及其制備方法。
背景技術(shù)：
中國是小麥、水稻等禾草類作物的種植大國，每到收獲季節(jié)，產(chǎn)生大量秸稈， 秸稈的處理、處置也成為人們?nèi)粘Ｉ钪兴P(guān)注的主要問題，由于無法處理、處 置這大量的秸稈，人們只得將大量的秸稈焚燒，或?qū)⒔諚U入河，以減少大量的秸 稈堆壓。
秸稈焚燒、秸稈入河所帶來的危害是巨大的。它直接影響我們的生存環(huán)境， 危害我們的身體健康。隨著秸稈的焚燒，大量的煙霧進(jìn)入大氣環(huán)境中，造成空氣 能見度下降，嚴(yán)重影響交通運(yùn)輸，造成許多惡性交通事故。隨著秸稈的焚燒,大 量的濃煙進(jìn)入大氣環(huán)境,使得空氣中的氮氧化物和二氧化硫濃度值大大提高。由 于空氣嚴(yán)重污染，人體運(yùn)動(dòng)耐受力降低，咳嗽眼睛疼，老人不適宜戶外運(yùn)動(dòng)，嬰 幼兒、成年人哮喘病率也比以前明顯增多,部分人出現(xiàn)眼睛紅腫、頭昏目眩等癥 狀。
隨著秸稈的入河，大量的有機(jī)物溶解進(jìn)入水體，使得水體中有機(jī)物含量高， 色度變深。由于消耗大量的有機(jī)物，水中的溶解氧降低，直接影響水生生物生存 的環(huán)境,造成大面積的水生生物死亡。
造成秸稈焚燒、秸稈入河的主要原因主要有以下幾個(gè)方面:(l)現(xiàn)有的綜合利 用技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益不顯著,對(duì)農(nóng)民缺乏吸引力；(2)成熟的綜合利用技術(shù)投資回收周 期長(zhǎng)，對(duì)社會(huì)資金吸引力不強(qiáng)，形不成規(guī)模。
目前，秸稈的綜合利用方法主要為(l)利用秸稈還田；(2)利用秸稈中的 纖維進(jìn)行編織，形成草簾等產(chǎn)品。
另外，秸稈還用來制漿造紙。我國有相當(dāng)部分的中小造紙廠其所使用的造紙 原料為禾草類，如稻草，麥草，戸葦，戸竹，棉桿等等。
生活用紙、特別是食品包裝紙是一種常用的生活消費(fèi)用品，但是，處于心理
上對(duì)亮度的需要以及對(duì)一些物理指標(biāo)的需求，通常采用以漂白木漿為主的紙漿制 造。目前國內(nèi)外有些紙廠為節(jié)省木材資源，在制備食品包裝紙時(shí)，也釆用草漿替 代木漿，以便降低成本。但作為代價(jià)將犧牲性能。而且無論是草漿還是木漿， 均采用漂白化學(xué)漿作為造紙?jiān)稀Ｓ捎诓捎闷诐{，漂白工序?qū)?duì)環(huán)境造成巨 大的影響。另外，漂白過程還將產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)。
此外，為了獲得亮度高的紙張，往往會(huì)在造紙過程中添加造紙?jiān)霭讋㈩伭?等等。這既增加成本，又將對(duì)環(huán)境千萬不利的影響。
例如，CN1598139A披露了一種抗菌消毒食品包裝紙及其加工方法。為了達(dá) 到抗菌消毒的目的，在制槳過程中向紙漿中加入了季胺消毒劑。并且對(duì)最終制得 的食品包裝紙進(jìn)行高溫烘干。
CN1306124A披露了一種食品包裝紙生產(chǎn)工藝。為節(jié)省木材資源，紙漿原料 采用部分化學(xué)漂白蔗渣漿替代部分化學(xué)木漿。為使各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到實(shí)用程度， 在制備過程中向紙漿中加入了濕強(qiáng)劑，柔軟劑等化學(xué)添加劑。
然而，上述現(xiàn)有技術(shù)中所述的紙漿均為漂白漿，均需要經(jīng)過漂白工序才能獲 得，會(huì)對(duì)環(huán)境非常不利。另外，所述非木質(zhì)纖維紙漿僅僅是作為紙漿原料的一部 分使用，它將與木漿等紙漿結(jié)合使用。沒有從根本上解決木材資源的消耗問題。
迄今為止，尚未發(fā)現(xiàn)采用全草漿制備的食品包裝紙，并且所述食品包裝紙的 質(zhì)量均達(dá)到并且超過行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn)。更沒有發(fā)現(xiàn)采用全草漿并且是本色槳制備 的食品包裝紙，以及所述食品包裝紙的制備方法。
由于國內(nèi)許多禾草類紙漿生產(chǎn)企業(yè)沿用傳統(tǒng)設(shè)備和傳統(tǒng)工藝，以至于無法獲 得高性能的紙槳。在造紙時(shí)、特別是制造食品包裝紙時(shí)均需要對(duì)紙漿進(jìn)行漂白， 以便獲得性能相對(duì)良好的紙漿。因此，現(xiàn)有技術(shù)中禾草類紙漿制得的紙張，質(zhì)量 難以達(dá)到食品包裝紙的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。都需要通過其它輔助手段，如添加各種造紙助 劑，結(jié)合木漿等等。有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種由禾草漿制得的食品包裝紙。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種制備食品包裝紙的方法。
具體地說，本發(fā)明所提供的食品包裝紙采用未經(jīng)漂白的禾草槳，如本色漿或
低亮度漿。因此，本發(fā)明提供一種由禾草漿制得的食品包裝紙，定量為50.0土2.5
g/m2或60.0土3.0g/m2。
所采用的禾草漿為未經(jīng)漂白的禾草漿，其亮度35-45%IS0。
另外，所述食品包裝紙的裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)3.2-7.6km，橫向耐折度 15-35次，橫向撕裂度400-500mN，表面吸收重量25-35g/m2，耐破度180-240KPa。
在本發(fā)明中，所述本色漿為未草類原料經(jīng)蒸煮，洗漿得到的紙漿。低亮度漿 指的是未草類原料經(jīng)蒸煮，洗漿，氧脫木素后獲得的紙漿。
在本發(fā)明中，為制備食品包裝紙所使用的未草漿包括本色漿和低亮度漿。它 們可以單獨(dú)使用，也可以混合使用。
優(yōu)選的是，采用50-60%重量的禾草漿和40-50%重量的本色木漿來制備所述 食品包裝紙。
另外，本發(fā)明所述食品包裝紙中不含現(xiàn)有技術(shù)制備食品包裝紙常用的增白劑 和染料。
在本發(fā)明中，所述的食品包裝紙不僅僅局限于傳統(tǒng)意義上的食品包裝紙，還 包括與食品包裝紙的各項(xiàng)性能、質(zhì)量指標(biāo)相同或相近的各種各樣的紙張。
另外，本發(fā)明食品包裝紙的紙漿原料可通過現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備和工藝來制 備。所述禾草漿包括由麥草、稻草、戶竹、蘆葦和棉桿中的一種或者一種以上經(jīng) 蒸煮以及常規(guī)制漿方法制得的紙漿，蒸煮時(shí)所得到的漿的硬度為高錳酸鉀值16 _25，優(yōu)選16-23，更優(yōu)選17-21。所述常蒸煮包括亞銨法和堿法，所述的堿法 包括蒽醌一燒堿法、硫酸鹽法或堿性亞鈉法。
其中所述的亞銨法包括如下步驟
(1) 在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕干原 料量9_15%，液比為1: 2—9;
(2) 通入蒸汽加熱，加熱溫度為100-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘； 所述的蒽醌一燒堿法包括如下步驟
(1) 在去除雜質(zhì)的未草原料中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì) 絕干原料量9一17%，液比為l: 2—9，蒽醌加入量為絕干原料量的0.5 — 0.8%。；
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為100-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘； 所述的硫酸鹽法包括如下步驟
(1) 在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì) 絕干原料量8—13%,液比為l: 2—9，硫化度為5—9%;
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為110-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘； 所述堿性亞鈉法包括
(1) 在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中，氫氧化鈉用量以絕干原 料重量計(jì)為11一9-17%，亞硫酸鈉為4-8%,蒽醌為0.02 — 0.08%，蒸煮液比為 1:2-9;
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為100-170°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘； 另外，所述亞銨法、蒽醌-一燒堿法、硫酸鹽法和堿性亞鈉法的步驟(1)之
前還包括對(duì)禾草原料進(jìn)行浸漬的過程。 所述的亞銨法包括如下步驟
(1) 在未草類秸稈中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕千原料量9
一13%，液比為1: 2 — 4;
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至溫度為100 — 120'C時(shí)保溫20—40分 鐘，進(jìn)行小放汽，繼續(xù)加熱升溫至165—173。C，保溫60—90分鐘；
所述的蒽醌-燒堿法包括如下步驟
(1) 在禾草類秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原 料量9一12%，液比為l: 2—4，蒽醌加入量為絕干原料量的O. 5 — 0.8%。；
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至溫度為100 — 120。C時(shí)保溫20 — 40分 鐘，進(jìn)行小放汽，繼續(xù)加熱升溫至165 — 173。C，保溫60—90分鐘；
所述的硫酸鹽法包括如下步驟
(1) 在未草類秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原 料量8_11%，液比為l: 2—4，硫化度為5—8%;
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至溫度為110 — 14(TC時(shí)保溫20—40分 鐘，進(jìn)行小放汽，繼續(xù)加熱升溫至165—173'C，保溫60 — 90分鐘；
所述堿性亞鈉法包括
(1) 在麥草原料中加入蒸煮藥劑，其中，氫氧化鈉用量以絕干原料重量計(jì) 為11一15%，亞硫酸鈉為2 — 6%，蒽醌為0.02 — 0. 08%，蒸煮液比為1:3-4;
(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至溫度為100 — 12(TC時(shí)保溫20—40分 鐘，進(jìn)行小放汽，繼續(xù)加熱升溫至160-165°C，保溫60-90分鐘。
上述方法的步驟(1)之前還可以包括對(duì)未草類秸稈進(jìn)行浸漬的過程。優(yōu)選 的是，使浸漬液比達(dá)到l: 2—4。浸漬時(shí)間和溫度可以根據(jù)所用禾草類秸稈來調(diào) 整，這種調(diào)整對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。然而，優(yōu)選在常壓下
于85'C或更高的溫度下于螺旋浸漬器中保溫并混合10分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間。更優(yōu)選 在85 — 95'C之間保溫混合10 — 40分鐘，這樣使浸漬液與原料充分接觸，使原料 的浸漬均勻完全。在對(duì)原料進(jìn)行浸漬之前，可以采用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)原料進(jìn)行初步處 理，即采用常規(guī)的干、濕法備料，以除去葉、穗、谷粒、髓等雜質(zhì)，這樣可以減 輕后續(xù)工藝的壓力，并提高草漿的質(zhì)量。干、濕法備料可采用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備，如 切草機(jī)、篩選機(jī)、除塵機(jī)、濕法洗滌搓草機(jī)、斜螺旋脫水機(jī)等。經(jīng)過備料后的去
除水分的禾草類纖維原料也可以為精料，扣除未草的水分為絕干草， 一般草片的 長(zhǎng)度在15—30mm，原料的備料工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
由于高溫蒸煮以及化學(xué)蒸煮藥液的使用，原料中的木素、纖維素和半纖維素 以及其它成分均會(huì)發(fā)生一定的化學(xué)變化，受到不同程度的降解和損傷。針對(duì)禾草 類植物纖維這種特殊的制漿原料，本發(fā)明的方法中，對(duì)化學(xué)蒸煮藥液進(jìn)行了嚴(yán)格 的控制，將其濃度降低，減少對(duì)制漿所需要成分如纖維素、半纖維素的降解和損 傷。同時(shí)，在高溫蒸煮的過程中，本發(fā)明的方法中采用盡可能減少保溫時(shí)間的方 法，使得禾草類植物處于高溫的時(shí)間縮短，因而減少了未草類植物原料中纖維素 和半纖維素的降解。因此，本發(fā)明的方法中最大限度的保護(hù)了未草類植物原料中 制漿所需的成分，同時(shí)大大縮短了保溫時(shí)間，大大減少了能耗。
根據(jù)需要，在制備本發(fā)明所述食品包裝紙時(shí)，除禾草漿以外，還可使用其它 造紙工業(yè)中常用的紙槳，如本色或漂白的棉漿，木漿等等。
本發(fā)明所述食品包裝紙可采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的方法來制備，只要所述制備 方法能夠制備出滿足本發(fā)明質(zhì)量要求的食品包裝紙。另外優(yōu)選采用本發(fā)明中所述 的方法，該方法包括如下步驟
未草一蒸煮一洗滌一氧脫木素一打漿一抄造
其中取消了制漿中通常采用的漂白工序，取而代之的是氧脫木素。另外，在 打漿工序中不添加增白劑和染料。其直接的結(jié)果是，大大降低了成本。減少了最 終產(chǎn)品食品包裝紙中的有害化學(xué)成分。對(duì)環(huán)境保護(hù)也有關(guān)特別重大的意義。
現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)食品包裝紙用漿的制漿工藝通常是
禾草一蒸煮一洗滌一氯漂白一打槳(添加增白劑、顏料、染料) 一抄造
本發(fā)明食品包裝紙用漿的制漿工藝為
未草一蒸煮一洗滌一氧脫木素一打衆(zhòng)一抄造 從以上制漿造紙工藝中可以看出，現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式與本發(fā)明的生
產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式存在很大的不同，本發(fā)明的方法取消了嚴(yán)重危害大眾健康的增 白劑、有氯漂白和各種染料，增加了纖維得率，消除了紙中的劇毒物質(zhì)。取而代 之的是氧脫木素工序，所述氧脫木素工序可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的設(shè)備、常用 的氧脫木素工藝。優(yōu)選的氧脫木素包括
1) 調(diào)節(jié)蒸煮后所得高硬度漿的濃度；
2) 將該漿泵送至氧脫木素反應(yīng)塔，并加入氫氧化鈉和氧氣；以及
3) 該漿在該氧脫木素反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行氧脫木素反應(yīng)，得到硬度為高錳酸鉀值 10-14，相當(dāng)于卡伯價(jià)13-19. 8的高硬度漿。
更為優(yōu)選的是，氧脫木素反應(yīng)后得到的漿硬度為高錳酸鉀值11一13，相當(dāng) 于卡伯價(jià)為14. 5-17. 9。
對(duì)氧脫木素后漿的硬度進(jìn)行控制，是為了一方面保證木素被盡可能的脫去， 另外一方面又保證了得到的槳的強(qiáng)度。
所述的調(diào)節(jié)蒸煮后所得高硬度漿的濃度是指將所述漿的濃度調(diào)節(jié)為8 — 18 %，也就是說，優(yōu)選在中濃條件下進(jìn)行氧脫木素。中濃氧脫木素的主要優(yōu)點(diǎn)是 投資較少；由于中濃混合和泵送技術(shù)的成功，漿料的處理比高濃容易得多。
所述的氧脫木素優(yōu)選為單段氧脫木素，在氧脫木素反應(yīng)塔中進(jìn)行。在氧脫木 素過程中，所述的漿在該反應(yīng)塔進(jìn)口處的溫度優(yōu)選為95 — 10(TC，壓力優(yōu)選為0. 9 —1.2MPa，出口處的溫度為100 — 105。C，壓力為0. 2 —0. 4MPa。
所述的氧脫木素中用堿量以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干漿量的2-4%,氧氣的加入量 優(yōu)選為每噸漿20—40kg;所述漿在該反應(yīng)塔內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間為60—90分鐘。本發(fā) 明所述的單段氧脫木素的工藝參數(shù)溫度較低，時(shí)間較長(zhǎng)，主要是為了更加溫和的 進(jìn)行脫木素反應(yīng)，盡量避免對(duì)纖維素的降解。
本發(fā)明所述的制漿過程中木素脫除率為86—98%。
所述的氧脫木素處理之前優(yōu)選將紙漿輸送到一漿管，由中濃漿泵輸送到氧反 應(yīng)塔。
所述氧脫木素過程中優(yōu)選加入絕干漿重量0. 2 — 1%的鎂鹽作為保護(hù)劑。 由于本發(fā)明的食品包裝紙由本色禾草漿或低亮度禾草漿制得，節(jié)省了木材， 降低了成本，因此，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。另外還由于在制漿過程中 省去了氯漂白，以及減少了各種造紙助劑的添加，因此，使得最終產(chǎn)品食品包裝 紙中的有害化學(xué)成分大大減少，或徹底消除。總體而言，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)及
有益效果。
1、 在環(huán)境保護(hù)方面
造紙行業(yè)污染的特殊之處在于傳統(tǒng)含氯漂白廢液的排放，廢液中不但含有COD 和BOD等常見的水環(huán)境污染因子，而且還含有其他特殊污染物。例如氯化漂白、次氯 酸鹽漂白等，次氯酸鹽漂白時(shí)生產(chǎn)的三氯甲烷，每漂白1噸蔗渣漿所排出的廢液約含 150—250g，每漂白1噸木漿出的廢液約含700g，氯化漂白除了產(chǎn)生三氯甲烷外，廢 液中還含有40多種有機(jī)氯化物，其中以各種氯代酚為最多，如二氯代酚、三氯代酚， 還有二噁英(dioxins)和氯代呋喃(furans)產(chǎn)物，其中有不少是劇毒的。AOX具有 致畸、致癌、致突變的危害。西歐、香港、臺(tái)灣、日本、韓國等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)在辦 公用紙生產(chǎn)過程中規(guī)定了有害物質(zhì)的加入，不得使用含氯漂白劑和熒光增白劑，對(duì)生 產(chǎn)過程有害含量也進(jìn)行了強(qiáng)制性要求，日本控制亮度(《70%)來避免過量使用熒光 增白劑。
他們的標(biāo)準(zhǔn)是污水中COD《20Kg/噸紙；AOX《0. 3Kg/噸紙。要解決水污染問題， 對(duì)企業(yè)、對(duì)社會(huì)來說都要付出高昂的代價(jià)。本發(fā)明生產(chǎn)食品包裝紙的制漿杜絕了 AOX 的產(chǎn)生，降低了廢水中的BOD和COD，減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，也就是減少了用水量和廢水
的排放量，減少和杜絕了有毒物質(zhì)的產(chǎn)生，另外，本發(fā)明生產(chǎn)食品包裝紙的漿，纖維 得率和纖維強(qiáng)度都有很大的提高，并且能夠生產(chǎn)可與木漿生產(chǎn)的食品包裝紙相比質(zhì)量
指標(biāo)的紙，這樣對(duì)森林和環(huán)境都起到了很好的保護(hù)作用。
2、 在節(jié)約能源，降低成本方面
兩種工藝的對(duì)比很明顯可以看出，生產(chǎn)食品包裝紙減少了漂白工序，漂白在整個(gè) 制漿過程中的生產(chǎn)成本約占13%，按照制漿、造紙工藝標(biāo)準(zhǔn)，噸漿的亮度每提高l度， 將在其中多添加10千克漂白劑(有效氯)；抄造亮度為87度以下的紙，紙的亮度每提 高1度，將在造紙過程中多添加卜2千克熒光增白劑，如果要求亮度達(dá)到87度以上，增 白劑的添加量達(dá)到原添加量7—8倍，同時(shí)，生產(chǎn)過程中的漂白劑和熒光增白劑殘液排 入水中還會(huì)加重對(duì)造紙廢水的污染，增加企業(yè)水處理的成本。而使用本色漿就會(huì)取消 了一切由于漂白和添加增白劑所帶來的成本。
另外，漿料未經(jīng)漂白，纖維的強(qiáng)度將提高30%-50% ，纖維得率提高4-6% ，實(shí) 驗(yàn)表明，隨著紙槳亮度的提高，纖維得率將會(huì)明顯降低。因此生產(chǎn)低亮度食品包裝紙 是對(duì)社會(huì)資源的一種節(jié)約，也是貫徹執(zhí)行了國家關(guān)于建立節(jié)約型及環(huán)保型企業(yè)的根本 原則。3、 在影響大眾健康方面
文化用紙和辦公用紙類方面經(jīng)科學(xué)驗(yàn)證，紙張?jiān)桨?，在日光燈下的反射光就越?qiáng)， 對(duì)視覺神經(jīng)的刺激也就越強(qiáng)，從而導(dǎo)致人的視力下降。高亮度的紙張對(duì)少年兒童視力 的影響更大，輕則在短時(shí)間內(nèi)造成視覺疲勞，重則會(huì)影響少年兒童視力的發(fā)育。另外， 熒光增白劑、漂白劑都會(huì)對(duì)人的身體造成很大的危害，輕則引發(fā)各種皮膚疾病，重則 治癌物質(zhì)之一，可使人體細(xì)胞發(fā)生畸變，發(fā)改委07年委托造紙標(biāo)委會(huì)對(duì)紙張亮度，制 定了強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其主要內(nèi)容是限制了亮度的最高值，這就表明高亮度紙張對(duì)大 眾健康的危害已引起了國家的重視。
生活用紙雖然國家已制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，但是由于造紙行業(yè)傳統(tǒng)工藝的約束，從 根本上無法杜絕AOX等劇毒物質(zhì)的生成，只有生產(chǎn)低亮度的紙張，才可能從根本上消 除對(duì)環(huán)境的不利影響。
本色未草漿，更加環(huán)保、衛(wèi)生。目前，在美國、西歐等發(fā)達(dá)國家強(qiáng)制推行使用未 經(jīng)漂白和添加顏料染料的本色木漿，用于生產(chǎn)環(huán)保型食品包裝紙，因此，低亮度的食 品包裝紙適應(yīng)了國際消費(fèi)者的需求。
4、 消除了紙中的劇毒物質(zhì)，本色禾草漿生產(chǎn)環(huán)保型產(chǎn)品。生產(chǎn)的食品包裝紙對(duì) 人體皮膚沒任何刺激或不良反應(yīng)，更加環(huán)保、衛(wèi)生。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。需要指出的是，下面給出 的實(shí)施例只是說明性的，并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成限定。本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在不違背本發(fā)明的精神下可進(jìn)行各種改進(jìn)和變更，并且這些改變和變更均落入 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
在下列實(shí)施例中測(cè)得的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均在如下條件下測(cè)量溫度23. TC 相對(duì)濕度50.9%(平衡后)。
實(shí)施例1
(一)利用亞銨法蒸煮法獲得稻草漿
在稻草秸稈中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕干原料量9%，液比 為l: 3，通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至120'C，保溫及小放氣60分鐘，，繼續(xù) 加熱升溫至165'C，升溫和保溫120分鐘，得到濃度為8%的漿，漿的硬度為高 錳酸鉀值16，打漿度25。SR。
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)中濃漿泵輸送到 氧脫木素反應(yīng)塔。加入的2%的氧氣和3.5%的氫氧化鈉堿溶液混合，并通入蒸汽 將該漿加熱升溫。該漿充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入 量為絕干漿量的1%，進(jìn)口溫度95'C，壓力0.9Mpa，停留75分鐘使該漿能進(jìn)行 充分的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為10(TC，壓力保持為0.3MPa。
(三) 以70%重量的未漂草漿和30%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.5g，木漿打漿度18。SR，打漿濕重為10g。
(四) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下
定量58.6 g/m2; 裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)4.5km;
橫向耐折度18次；
耐破度220kPa 。
實(shí)施例2
(一)麥草秸稈亞銨法制備麥草漿
浸漬液浸漬麥草秸稈，使液比達(dá)到l: 2，在常壓下于85'C于螺旋浸漬器中 保溫和混合10分鐘，浸漬液為絕干原料量為4%的氫氧化鈉溶液。
在一部分麥草秸稈中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕干原料量 13%，液比為1: 4;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至12(TC，保溫及小放氣65 分鐘，繼續(xù)加熱升溫至173'C，升溫和保溫共130分鐘；得到濃度為15%的槳， 漿的硬度為高錳酸鉀值22，打漿度11.6。SR。
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)中濃漿泵輸送到 氧脫木素反應(yīng)塔。加入的3%的氧氣和4%的氫氧化鈉堿溶液，并中通入蒸汽將 該漿加熱升溫。該漿充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入量 為絕干漿量的0.8%，進(jìn)口溫度10(TC，壓力UMpa，停留80分鐘使該漿能進(jìn)行 充分的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為104'C，壓力保持為0.4MPa。
(三) 以70%重量的未漂草漿和30%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.6g，木漿打漿度19 。SR,打漿濕重為11.4 g。
(四)按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量61.3g/m2;
亮度39%ISO; 裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)5.2km;
橫向耐折度29次
耐破度190 kPa 。
實(shí)施例3
(一) 麥草秸稈堿-蒽醌法制漿
向?qū)嵤├?中浸漬過的麥草原料中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化
鈉計(jì)對(duì)絕干原料量9%，液比為l: 2.8，蒽醌加入量為絕干原料量的0.5%。；通入
蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至13(TC，保溫及小放氣50分鐘，繼續(xù)加熱升溫至165 'C，升溫和保溫共110分鐘；得到濃度為8%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值20， 打漿度24°SR。
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)中濃槳泵輸送到 氧脫木素反應(yīng)塔。加入4%的氧氣和3%的氫氧化鈉堿溶液，并通入蒸汽將該漿 加熱升溫。該漿充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入量為絕 干漿量的0.8%，進(jìn)口溫度100°C，壓力1.2Mpa，停留90分鐘使該漿能進(jìn)行充分 的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為104'C，壓力保持為0.4MPa。
(三) 以70%重量的未漂草漿和30%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿;草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.7g，木漿打漿度19。SR，打漿濕重為11.6g。
(四) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量60.8 g/m2
亮度40%ISO;
裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)6.2km;
橫向耐折度35次；
耐破度210kPa。 實(shí)施例4
(一)將麥草秸稈分別用亞銨法和蒽醌-燒堿法蒸煮
浸漬液浸漬麥草秸稈，使液比達(dá)到l: 4，在常壓下于95'C于螺旋浸漬器中 保溫和混合40分鐘，浸漬液為絕干原料量為4%的氫氧化鈉溶液與波美度11的 黑液的混合液。
在一部分麥草秸稈中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕干原料量 10%，液比為l:3;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至11(TC，保溫及小放氣60,
繼續(xù)加熱升溫至170°C， ll(TC，保溫及小放氣60;得到濃度為9%的漿，漿的 硬度為高錳酸鉀值18(A漿)，打漿度18.5。SR。
在另一部分麥草秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干
原料量12%,液比為l: 4，蒽醌加入量為絕干原料量的0.8%;通入蒸汽進(jìn)行加
熱，加熱升溫至12(TC，保溫及小放氣50，繼續(xù)加熱升溫至173'C，升溫和保溫 140分鐘；得到濃度為15%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值22(B漿)，打漿度11.6 。SR。
(二) 氧脫木素，分別利用A漿和B漿濃度為10%的高硬度漿經(jīng)洗滌、擠漿、 疏解后，混合均勻輸送到中濃槳管，經(jīng)中濃漿泵輸送到氧脫木素反應(yīng)塔，加氧和 堿并通蒸汽加熱，經(jīng)氧脫木素充分反應(yīng)后得的A漿和B漿混合后未漂麥草漿。
(三) 以70%重量的未漂草漿和30%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.8g，木漿打衆(zhòng)度20。SR，打漿濕重為12g。
(四)分別利用A漿和B漿按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙 的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量62.1 g/m2;
亮度40%ISO;
裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)5.3km;
橫向耐折度31次
耐破度190 kPa 。 實(shí)施例5
(一)硫酸鹽法蒸煮制備蘆葦漿
浸漬液浸漬蘆葦秸稈，使液比達(dá)到l: 3，在常壓下于9(TC于螺旋浸漬器中 保溫和混合30分鐘，浸漬液為絕干原料量為4%的氫氧化鈉溶液與波美度14的 黑液的混合液。
在蘆葦秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原料量 8%，液比為l: 2，硫化度為5%;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至130'C，保溫 及小放氣60分鐘，繼續(xù)加熱升溫至165°C，升溫和保溫130分鐘；得到濃度為8
%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值20，打漿度14。SR。
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)離心式中濃漿泵 輸送到氧脫木素反應(yīng)塔。加入3%的氧氣和3.5%的氫氧化鈉后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng) 塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入量為絕干漿量的0.8%，進(jìn)口溫度95'C，壓力1.1Mpa， 停留75分鐘使該漿能進(jìn)行充分的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為IO(TC，壓力保持為 0.4MPa。
(三) 以65%重量的未漂草漿和35%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為2.0g，木漿打漿度19。SR，打漿濕重為11 g。
(四)按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量51g/m2; 亮度42%ISO; 裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)6.6km; 橫向耐折度30次；
耐破度200kPa。 實(shí)施例6
(一) 將蘆竹秸稈硫酸鹽法蒸煮
在蘆竹秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原料量
11%，液比為1: 4，硫化度為9%;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫140'C，保溫
及小放氣55分鐘，繼續(xù)加熱升溫至173°C，升溫和保溫130分鐘；得到濃度為 15%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值25(D漿)，打漿度10。SR;
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)離心式中濃漿泵 輸送到氧脫木素反應(yīng)塔。加入3%的氧氣和3.5%的氫氧化鈉堿溶液，并通入蒸汽 將該漿加熱升溫。該漿充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入 量為絕干漿量的0.8%，進(jìn)口溫度95'C，壓力l.lMpa，停留75-85分鐘使該槳能 進(jìn)行充分的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為10(TC，壓力保持為0.4MPa。
(三) 以60%重量的未漂草漿和40%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打槳；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為2.1g，木漿打漿度20。SR，打漿濕重為11.7g。
(四) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量48.6g/m2; 亮度43%ISO; 裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)7.2km; 橫向耐折度40次
耐破度190 kPa 。 實(shí)施例7
(一) 將麥草秸稈分別用亞銨法和蒽醌-燒堿法蒸煮
亞銨法蒸煮同實(shí)施例3在另一部分麥草秸稈中加入蒸煮藥劑，其中用堿量 為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原料量11%，液比為1: 3，蒽醌加入量為絕干原料量的 0.7%;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫至110°C，保溫及小放氣50分鐘，繼續(xù)加 熱升溫至169'C，升溫和保溫共135分鐘；得到濃度為14%的漿，漿的硬度為高 錳酸鉀值21。
(二) 將上述兩種漿料混合，并進(jìn)行氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送 到中濃漿管，經(jīng)中濃漿泵輸送到氧脫木素反應(yīng)塔。加入4%的氧氣和3%的氫氧 化鈉堿溶液，并通入蒸汽將該漿加熱升溫。該漿充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔， 保護(hù)劑為硫酸鎂，加入量為絕干漿量的0.8%，進(jìn)口溫度10(TC，壓力0.9Mpa， 停留90分鐘使該漿能進(jìn)行充分的脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為104°C,壓力保持為 0.3MPa。
(三) 以55%重量的未漂草漿和45%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.8g，木漿打漿度21 °SR，打漿濕重為12.6g。
(四) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下
定量52g/m2;
亮度39%ISO;
裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)5.6km;
橫向耐折度35次；
耐破度215kPa 。 實(shí)施例8 '
(一)堿性亞納法蒸煮制備蘆竹漿
在蘆竹秸稈中加入蒸煮藥劑，其中氫氧化鈉用量以絕干原料重量計(jì)為11%，
亞硫酸鈉為2%，蒽醌為0.02%，蒸煮液比為1:3;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升溫 至11(TC，保溫及小放氣60分鐘，繼續(xù)加熱升溫至16(TC，升溫和保溫共140分 鐘；得到濃度為8%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值20，打漿度lfSR;
(二) 氧脫木素，濃度為10%的高硬度漿輸送到中濃漿管，經(jīng)中濃漿泵輸送到 氧脫木素反應(yīng)塔。加入3%的氧氣和3.5%的氫氧化鈉堿溶液，并通入蒸汽將該漿 加熱升溫。該充分混合后進(jìn)入氧脫木素反應(yīng)塔，保護(hù)劑為硫酸鎂，加入量為絕干 漿量的0.8%，進(jìn)口溫度95'C，壓力l.lMpa，停留85分鐘使該漿能進(jìn)行充分的 脫木素反應(yīng)，塔頂溫度為10(TC，壓力保持為0.4MPa。
(三) 以80%重量的未漂草漿和20%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.9g，木漿打漿度22。SR，打漿濕重為13 g。
(四) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下 定量50.6g/m2;
亮度44%ISO;
裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)6.4km;
橫向耐折度41次；
耐破度230 kPa 。 實(shí)施例9
(一) 堿性-亞納法制備蘆竹漿
在蘆竹秸稈中加入蒸煮藥劑，其中氫氧化鈉用量以絕干原料重量計(jì)為15%， 亞硫酸鈉為6%，蒽醌為0.08%，蒸煮液比為1: 4;通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱升 溫至120'C，保溫及小放氣60分鐘，繼續(xù)加熱升溫至165'C，升溫和保溫共120 分鐘；得到濃度為10%的漿，漿的硬度為高錳酸鉀值20;
(二) 以80%重量的未漂草漿和20%重量的未漂木漿分別進(jìn)行打漿；草漿打 漿度34。SR，打漿濕重為1.5g，木槳打漿度22。SR，打漿濕重為13 g。
(三) 按常規(guī)工藝抄造食品包裝紙，所述食品包裝紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下
定量52.1 g/m2
亮度40%ISO;
裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)5.2km;
橫向耐折度22次
耐破度200kPa 。
權(quán)利要求
1、一種由禾草漿為原料制得的食品包裝紙，其特征在于所采用的禾草漿為未經(jīng)漂白的禾草漿，其亮度35-45％ISO。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝紙，其特征在于，所述食品包裝紙的裂斷長(zhǎng)(縱 橫向平均)3. 2-7. 6km，橫向耐折度15-35次，橫向撕裂度400-500mN。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的食品包裝紙，其特征在于，其表面吸收重量 25-35g/m2，耐破度180-240KPa。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的食品包裝紙，其特征在于，所述禾草漿包括由麥草、 稻草、蘆竹、蘆葦和棉桿中的一種或者一種以上經(jīng)蒸煮以及常規(guī)制槳方法制得的 紙漿，蒸煮時(shí)所得到的漿的硬度為高錳酸鉀值16 — 25，優(yōu)選16-23，更優(yōu)選17-21 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的食品包裝紙，其特征在于，所述蒸煮包括亞銨法和堿 法，所述的堿法包括蒽醌一燒堿法、硫酸鹽法或堿性亞鈉法。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的食品包裝紙，其中所述的亞銨法包括如下步驟 (l)在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中亞硫酸銨的用量為絕干原料量9一15%，配氫氧化鈉量為絕干原料量的0-8%，液比為l: 2 — 9; (2)通入蒸汽加熱，加熱溫度為100-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘； 所述的蒽醌一燒堿法包括如下步驟(1) 在禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原料量9一 17%，液比為l: 2 — 9，蒽醌加入量為絕干原料量的O. 5_0.8%。；(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為100-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘；所述的硫酸鹽法包括如下步驟(1) 在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中用堿量為以氫氧化鈉計(jì)對(duì)絕干原料量8_13%，液比為l: 2—9，硫化度為5_9%;(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為110-175°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘；所述堿性亞鈉法包括(1) 在去除雜質(zhì)的禾草原料中加入蒸煮藥劑，其中，氫氧化鈉用量以絕干原料重量計(jì)為9-17%，亞硫酸鈉為4-8%，蒽醌為0. 02—0. 08°/。，蒸煮液比為1:2-9;(2) 通入蒸汽進(jìn)行加熱，加熱溫度為100-170°C，加熱時(shí)間為100-170分鐘。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的食品包裝紙，其特征在于，所述亞銨法、蒽醌-—燒堿 法、硫酸鹽法和堿性亞鈉法的步驟(1)之前還包括對(duì)禾草原料進(jìn)行浸漬的過程。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的食品包裝紙，其特征在于，除禾草漿以外，還 可包含其它造紙工業(yè)中常用的紙漿。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的食品包裝紙，其中所述工業(yè)中常用的紙漿為本色木漿， 其與禾草漿的配比為50-80%重量的未草漿，20-50%重量的本色木漿。
10、 權(quán)利要求l-9任一項(xiàng)所述的食品包裝紙的制備方法，其特征在于，包括禾草 蒸煮，洗滌，氧脫木素，打漿，和抄造。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在蒸煮前對(duì)禾草原料進(jìn)行浸漬。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，氧脫木素的工藝條件為1) 調(diào)節(jié)蒸煮后所得高硬度漿的濃度；2) 將該漿泵送至氧脫木素反應(yīng)塔，并加入氫氧化鈉和氧氣；以及3) 該漿在該氧脫木素反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行氧脫木素反應(yīng)，得到硬度為高錳酸鉀值10-14， 相當(dāng)于卡伯價(jià)13-19. 8的高硬度漿。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，采用中濃單段氧脫木素工藝， 氧脫木素后漿硬度為高錳酸鉀值11一13。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由禾草漿制得的食品包裝紙及其制備方法。首先利用禾草進(jìn)行制漿，然后將制得的紙漿作為制備食品包裝紙的原料，用于抄造食品包裝紙。其中所述食品包裝紙的亮度從35-45％ISO，裂斷長(zhǎng)(縱橫向平均)3.2-7.6km，橫向耐折度15-35次，橫向撕裂度從400-500mN，表面吸收重量25-35g/m2，耐破度180-240KPa。由于全部采用了禾草漿或主要采用禾草漿制備食品包裝紙，并且所述紙漿不經(jīng)漂白，不僅使生產(chǎn)成本大大降低，而且對(duì)環(huán)境非常友好，所制得產(chǎn)品可取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)D21C9/00GK101353873SQ20081021407
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者宋明信, 徐金香, 李洪法, 楊吉慧, 畢衍金, 陳松濤, 麻中鋒 申請(qǐng)人:山東福蔭造紙環(huán)保科技有限公司