革屑在造紙工業(yè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、日益變暖的全球氣候，表明了環(huán)境保護(hù)的重要性。而皮革工業(yè)每年所產(chǎn)生的大量的固體廢棄物，除部分被利用外，大部分均只被簡單的填埋，嚴(yán)重污染了環(huán)境，并造成大量有效資源的流失。因此處理好皮革固體廢棄物對(duì)于保護(hù)環(huán)境具有重要的意義。作為一個(gè)重要、有效的手段，資源化利用皮革固體廢棄物，可以充分回收廢棄物中大量有效的資源，并解決皮革廢棄物的污染問題。 本研究結(jié)合造紙工業(yè)的實(shí)際，探索了皮革固體廢棄物資源化處理的方法及處理物在造紙工業(yè)中的應(yīng)用。研究從

2、纖維化利用和非纖維化利用兩方面具體展開。在纖維化利用研究部分，采用造紙科學(xué)的研究方法，研究了革屑預(yù)處理工藝、革纖維的制漿造紙性能；通過植物纖維的復(fù)合，開發(fā)出高透氣度、高強(qiáng)度的育果袋紙。研究非纖維化利用時(shí)，采用共混的方法對(duì)水解蛋白進(jìn)行了化學(xué)修飾，制備出造紙用增強(qiáng)劑。 預(yù)處理的研究表明：在2％NaOH用量、1/5液比、120℃處理溫度、20 min保溫時(shí)間、0.3mm盤磨間隙的條件下可以制得分散良好、強(qiáng)度較佳的革纖維。對(duì)革纖維與植物

3、纖維配比影響的分析表明：添加10％的革纖維可提高復(fù)合紙張的勻度41.48％，但當(dāng)革纖維添加量達(dá)30％時(shí)，復(fù)合紙張勻度下降6.99％。打漿實(shí)驗(yàn)表明：較低革漿打漿度(≤34°SR)可提高復(fù)合紙張的透氣度23.69％以上。在研究革纖維的制漿造紙性能時(shí)，發(fā)現(xiàn)打漿時(shí)加入消泡劑，所制得的革纖維可作為造紙用增強(qiáng)纖維，添加20％革纖維時(shí)，紙張的抗張及撕裂指數(shù)較空白紙樣分別增加17.99％和14.93％。 育果袋紙的研制實(shí)驗(yàn)表明：采用pH 7、1

4、.5％PAE、2％防水劑、35°SR的革漿和紙漿(針葉木)、20％革漿配比的工藝可以制得符合國家標(biāo)準(zhǔn)的育果袋紙。具體的質(zhì)量參數(shù)為：干強(qiáng)61.91N·m·g-1，濕強(qiáng)41.49％，透氣40.04μm·(Pa·S)<'-1>，撕裂指數(shù)10.12mN·m2·g<'-1>，表面吸水性11.58g·m<'-2>。解決了國產(chǎn)果袋紙透氣度低的難點(diǎn)。 用PAE對(duì)革屑水解產(chǎn)物進(jìn)行化學(xué)修飾制備造紙用增強(qiáng)。研究表明：較佳的共混改性條件為10％PAE，

5、40℃共混溫度，pH 6.5，17％濃度的水解蛋白，2 h共混時(shí)間。由此制備的共混液在2％硫酸鋁的添加量下，以4％添加到紙漿中時(shí)可提高紙張干強(qiáng)52.97％，濕強(qiáng)保留率達(dá)21.84％。 SEM觀察證實(shí)：打漿松開了革纖維的三股螺旋體，使規(guī)則的盤繞變成無規(guī)則的、松散狀的纖維，并進(jìn)一步在纖維表面解旋出細(xì)纖維、原纖維、纖絲，增加了與纖維的結(jié)合面積，有利于提高復(fù)合紙張強(qiáng)度。IR分析表明：打漿促進(jìn)更多的親水性基團(tuán)出現(xiàn)，帚化后的革纖維與植物纖維