一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法

摘要

本发明公开了一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，属于造纸领域。本发明还制备一种以碳酸钙为原料、以壳聚糖、十八烷酸、氢氧化钠为包裹剂、以氯化钙为交联剂制备改性填料，通过阳离子壳聚糖的交联物能够很好地包覆在碳酸钙的表面，使碳酸钙表面柔软，能与纤维充分结合，增强改性碳酸钙与纤维之间的结合力，从而提高填料碳酸钙的留着率，不仅可以降低新闻纸的生产成本，而且可以降低环境的污染负荷。本发明解决了目前所有再生新闻纸工艺不但污染环境，且新闻纸质量也不佳的问题。

说明书

技术领域

本发明属于造纸领域，具体涉及一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法。

背景技术

随着中国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，人们对文化生活的要求也越来越高，也促进了我国的新闻事业的蓬勃发展，各种报刊、杂志、广告、对新闻纸的需求在不断的提高，以新闻纸为载体的印刷出版物是人们日常生活中阅读频率非常高的产品，新闻纸的社会需求量很大。新闻纸，俗名白报纸，主要供印刷报纸和杂志用。纸质松软，一般不施胶，具有较大的吸收性能，以保证油墨很快地固定在印迹上。

从现有的生产技术来看，新闻纸主要以木浆为原料。在实际生产使用中由于传统新闻纸均采用木质纤维原纸，对能源和自然资源的消耗是可想而知，依据目前所知，每生产一吨的纸浆需要四吨的木片，相当于砍伐二十三株左右的树木，由于纸浆需求量的大增，以致大量砍伐森林的事情非常普遍，因而连带使得各地森林面积逐渐的缩小。且通常所使用的新闻纸其生产工艺会流出大量的增白剂等化学药剂，不但污染环境而且生产出的纸的质量也不佳。因此，生产出一种对环境友好又能保证质量的新闻纸是一件很重要的事情。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前所有再生新闻纸工艺不但污染环境，且新闻纸质量也不佳的问题，提供一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）爆破处理：将旧新闻纸进行回收，放入蒸汽爆破室中进行蒸汽爆破，得爆破后的旧新闻纸；

（2）脱墨处理：按质量比1：5~10，将爆破后的旧新闻纸、水放入碎浆机中，在温度40~50℃下碎浆，再加入水质量30~40%的脱墨菌液进行脱墨处理，得处理液；

（3）吸附处理：按质量比1：5~10，将处理液、水进行混合稀释，再加入处理液质量30~40%的活性炭，静置，过滤，得滤液，备用；

（4）填料处理：将改性填料加入2~5倍质量的水进行混合搅拌，并通过胶体磨，得胶磨物；

（5）抄纸：将步骤（3）备用的滤液进行挂浆，加入滤液质量30~40%的胶磨物，再进行压榨，反复2~3次，再送入烘干部在温度100~105℃下进行烘干处理，得烘干后的纸张；

（6）表面处理：烘干后的纸张进行涂布、修边后送入卷纸机；

（7）包装：卷纸机收卷后将纸卷进行包装。

所述步骤（2）中脱墨菌液的制备方法：

A.按质量比1：5~7，将造纸厂废水污泥、无菌水进行混合，并以100~200r/min进行搅拌均匀，静置1~2h，取上清液，按重量份数计，取70~80份水、10~15份羟甲基纤维素钠、5~8份硫酸铵、1~2份酵母膏、1~2份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~1份氯化钠、0.2~0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基，按质量比0.1~0.3：20~30，将上清液、液体培养基进行混合，在温度28~30℃，150~180r/min条件下振荡培养2~3d，得培养液；

B.按重量份数计，取70~80份水、10~15份可溶性淀粉、5~8份硫酸铵、1~2份酵母膏、1~2份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~1份氯化钠、0.2~0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基a，按质量比0.1：20~30，将培养液、液体培养基进行混合，在温度28~30℃，150~180r/min条件下振荡培养3~4d，得培养液a；

C.按重量份数计，取70~80份水、20~30份琼脂、4~6份羟甲基纤维素钠、2~4份硫酸铵、1~2份磷酸二氢钾、0.5~1份氯化钠、0.5~1份硫酸镁、0.2~0.4份刚果红进行混合均匀，高温灭菌，得固体培养基，用接种环接种培养液a至固体培养基中在温度28~32℃下培养2~3d，取菌径最大的菌落；

D.按重量份数计，取70~80份水、30~40份米糠、25~30份蛋白胨、20~25份可溶性淀粉、2~4份硫酸铵、2~3份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~0.8份吐温80、0.2~0.4份硫酸镁、0.2~0.3份氯化钙进行混合均匀，高温灭菌，得发酵培养基，将菌径最大的菌落接种至发酵培养基中在温度28~32℃下培养3~4d，得发酵液，即得脱墨菌液。

所述步骤（4）中改性填料是按质量比1：7~8，将壳聚糖、乙酸溶液进行混合搅拌均匀，加入壳聚糖质量8~10%的十八烷酸、壳聚糖质量8~10%的氢氧化钠溶液，在温度70~80℃下搅拌，再加入壳聚糖质量1~2%的氯化钙搅拌均匀，得搅拌液，按质量比1：3~4，将碳酸钙用均质机分散均匀，与水进行混合，搅拌均匀，得混合液，按质量比1：5~6，将混合液、搅拌液在温度30~40℃下搅拌，即得改性填料。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

（1）本发明先通过蒸汽爆破的方式使木质纤维吸收水分膨胀，由于水分子进入纸纤维，纤维段变长，纸张韧带纤维活动性变差，纤维之间缝隙变大，从而使粘结料与纤维之间的粘结力变弱，从而能够更好的进行脱墨处理，再脱墨处理中，由于脱墨菌液是从造纸厂废水污泥提取一种产酶菌，能在一定的条件下产生同时含有纤维素酶与淀粉酶的混合酶液，并直接用于废纸脱墨，实现纤维素酶与淀粉酶的天然组合，从而提高脱墨效果，且脱墨菌液还能够对新型新闻纸起到防霉的作用，从而进一步提高新闻纸的质量，由于脱墨处理后会留有许多油墨及杂质，且活性炭的多孔结构提供大量的表面积，从而赋予活性炭的吸附性能，利用活性炭进行吸附处理，从而能够有效吸附油墨及杂质，从而减少新闻纸中的杂质成分，也能够减少环境污染的问题，且活性炭还具有一定的脱色作用，从而提高新闻纸的白度。

（2）本发明还制备一种以碳酸钙为原料、以壳聚糖、十八烷酸、氢氧化钠为包裹剂、以氯化钙为交联剂制备改性填料，通过阳离子壳聚糖的交联物能够很好地包覆在碳酸钙的表面，使碳酸钙表面柔软，能与纤维充分结合，增强改性碳酸钙与纤维之间的结合力，从而提高填料碳酸钙的留着率，不仅可以降低新闻纸的生产成本，而且可以降低环境的污染负荷。

具体实施方式

脱墨菌液的制备方法：

A.按质量比1：5~7，将造纸厂废水污泥、无菌水进行混合，并以100~200r/min进行搅拌均匀，静置1~2h，取上清液，按重量份数计，取70~80份水、10~15份羟甲基纤维素钠、5~8份硫酸铵、1~2份酵母膏、1~2份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~1份氯化钠、0.2~0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基，按质量比0.1：20~30，将上清液、液体培养基进行混合，在温度28~30℃，150~180r/min条件下振荡培养2~3d，得培养液；

B.按重量份数计，取70~80份水、10~15份可溶性淀粉、5~8份硫酸铵、1~2份酵母膏、1~2份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~1份氯化钠、0.2~0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基a，按质量比0.1~0.3：20~30，将培养液、液体培养基进行混合，在温度28~30℃，150~180r/min条件下振荡培养3~4d，得培养液a；

C.按重量份数计，取70~80份水、20~30份琼脂、4~6份羟甲基纤维素钠、2~4份硫酸铵、1~2份磷酸二氢钾、0.5~1份氯化钠、0.5~1份硫酸镁、0.2~0.4份刚果红进行混合均匀，高温灭菌，得固体培养基，用接种环接种培养液a至固体培养基中在温度28~32℃下培养2~3d，取菌径最大的菌落；

D.按重量份数计，取70~80份水、30~40份米糠、25~30份蛋白胨、20~25份可溶性淀粉、2~4份硫酸铵、2~3份磷酸二氢钾、1~2份磷酸氢二钠、0.5~0.8份吐温80、0.2~0.4份硫酸镁、0.2~0.3份氯化钙进行混合均匀，高温灭菌，得发酵培养基，将菌径最大的菌落接种至发酵培养基中在温度28~32℃下培养3~4d，得发酵液，即得脱墨菌液。

改性填料是按质量比1：7~8，将壳聚糖、乙酸溶液进行混合搅拌均匀，加入壳聚糖质量8~10%的十八烷酸、壳聚糖质量8~10%的NaOH溶液，在温度70~80℃，200~300r/min条件下搅拌25~30min，再加入壳聚糖质量1~2%的氯化钙搅拌均匀，得搅拌液，按质量比1：3~4，将碳酸钙用均质机分散均匀，与水进行混合，搅拌均匀，得混合液，按质量比1：5~6，将混合液、搅拌液在温度30~40℃，400~500r/min条件下搅拌40~50min，即得改性填料。

一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）爆破处理：将旧新闻纸进行回收，放入蒸汽爆破室中在压强2~3MPa下进行蒸汽爆破，维持50~60s，得爆破后的旧新闻纸；

（2）脱墨处理：按质量比1：5~10，将爆破后的旧新闻纸、水放入碎浆机中，在温度40~50℃，200~300r/min条件下碎浆10~15min，再加入水质量30~40%的脱墨菌液进行脱墨处理，得处理液；

（3）吸附处理：按质量比1：5~10，将处理液、水进行混合稀释，再加入处理液质量30~40%的活性炭，静置2~3h，过滤，得滤液，备用；

（4）填料处理：将改性填料加入2~5倍质量的水进行混合搅拌，并通过胶体磨，得胶磨物；

（5）抄纸：将步骤（3）备用的滤液进行挂浆，加入滤液质量30~40%的胶磨物，再进行压榨，反复2~3次，再送入烘干部在温度100~105℃下进行烘干处理，得烘干后的纸张；

（6）表面处理：烘干后的纸张进行涂布、修边后送入卷纸机；

（7）包装：卷纸机收卷后将纸卷进行包装。

实施例1

脱墨菌液的制备方法：

A.按质量比1：5，将造纸厂废水污泥、无菌水进行混合，并以100r/min进行搅拌均匀，静置1h，取上清液，按重量份数计，取70份水、10份羟甲基纤维素钠、5份硫酸铵、1份酵母膏、1份磷酸二氢钾、1份磷酸氢二钠、0.5份氯化钠、0.2份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基，按质量比0.1：20，将上清液、液体培养基进行混合，在温度28℃，150r/min条件下振荡培养2d，得培养液；

B.按重量份数计，取70份水、10份可溶性淀粉、5份硫酸铵、1份酵母膏、1份磷酸二氢钾、1份磷酸氢二钠、0.5份氯化钠、0.2份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基a，按质量比0.1：20，将培养液、液体培养基进行混合，在温度28℃，150r/min条件下振荡培养3d，得培养液a；

C.按重量份数计，取70份水、20份琼脂、4份羟甲基纤维素钠、2份硫酸铵、1份磷酸二氢钾、0.5份氯化钠、0.5份硫酸镁、0.2份刚果红进行混合均匀，高温灭菌，得固体培养基，用接种环接种培养液a至固体培养基中在温度28℃下培养2d，取菌径最大的菌落；

D.按重量份数计，取70份水、30份米糠、25份蛋白胨、20份可溶性淀粉、2份硫酸铵、2份磷酸二氢钾、1份磷酸氢二钠、0.5份吐温80、0.2份硫酸镁、0.2份氯化钙进行混合均匀，高温灭菌，得发酵培养基，将菌径最大的菌落接种至发酵培养基中在温度28℃下培养3d，得发酵液，即得脱墨菌液。

改性填料是按质量比1：7，将壳聚糖、乙酸溶液进行混合搅拌均匀，加入壳聚糖质量8%的十八烷酸、壳聚糖质量8%的NaOH溶液，在温度70℃，200r/min条件下搅拌25min，再加入壳聚糖质量1%的氯化钙搅拌均匀，得搅拌液，按质量比1：3，将碳酸钙用均质机分散均匀，与水进行混合，搅拌均匀，得混合液，按质量比1：5，将混合液、搅拌液在温度30℃，400r/min条件下搅拌40min，即得改性填料。

一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）爆破处理：将旧新闻纸进行回收，放入蒸汽爆破室中在压强2MPa下进行蒸汽爆破，维持50s，得爆破后的旧新闻纸；

（2）脱墨处理：按质量比1：5，将爆破后的旧新闻纸、水放入碎浆机中，在温度40℃，200r/min条件下碎浆10min，再加入水质量30%的脱墨菌液进行脱墨处理，得处理液；

（3）吸附处理：按质量比1：5，将处理液、水进行混合稀释，再加入处理液质量30%的活性炭，静置2h，过滤，得滤液，备用；

（4）填料处理：将改性填料加入2倍质量的水进行混合搅拌，并通过胶体磨，得胶磨物；

（5）抄纸：将步骤（3）备用的滤液进行挂浆，加入滤液质量30%的胶磨物，再进行压榨，反复2次，再送入烘干部在温度100℃下进行烘干处理，得烘干后的纸张；

（6）表面处理：烘干后的纸张进行涂布、修边后送入卷纸机；

（7）包装：卷纸机收卷后将纸卷进行包装。

实施例2

脱墨菌液的制备方法：

A.按质量比1：7，将造纸厂废水污泥、无菌水进行混合，并以200r/min进行搅拌均匀，静置2h，取上清液，按重量份数计，取80份水、15份羟甲基纤维素钠、8份硫酸铵、2份酵母膏、2份磷酸二氢钾、2份磷酸氢二钠、1份氯化钠、0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基，按质量比0.1：30，将上清液、液体培养基进行混合，在温度30℃，180r/min条件下振荡培养3d，得培养液；

B.按重量份数计，取80份水、15份可溶性淀粉、8份硫酸铵、2份酵母膏、2份磷酸二氢钾、2份磷酸氢二钠、1份氯化钠、0.4份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基a，按质量比0.3：30，将培养液、液体培养基进行混合，在温度30℃，180r/min条件下振荡培养4d，得培养液a；

C.按重量份数计，取80份水、30份琼脂、6份羟甲基纤维素钠、4份硫酸铵、2份磷酸二氢钾、1份氯化钠、1份硫酸镁、0.4份刚果红进行混合均匀，高温灭菌，得固体培养基，用接种环接种培养液a至固体培养基中在温度32℃下培养3d，取菌径最大的菌落；

D.按重量份数计，取80份水、40份米糠、30份蛋白胨、25份可溶性淀粉、4份硫酸铵、3份磷酸二氢钾、2份磷酸氢二钠、0.8份吐温80、0.4份硫酸镁、0.3份氯化钙进行混合均匀，高温灭菌，得发酵培养基，将菌径最大的菌落接种至发酵培养基中在温度32℃下培养4d，得发酵液，即得脱墨菌液。

改性填料是按质量比1：8，将壳聚糖、乙酸溶液进行混合搅拌均匀，加入壳聚糖质量10%的十八烷酸、壳聚糖质量10%的NaOH溶液，在温度80℃，300r/min条件下搅拌30min，再加入壳聚糖质量2%的氯化钙搅拌均匀，得搅拌液，按质量比1：4，将碳酸钙用均质机分散均匀，与水进行混合，搅拌均匀，得混合液，按质量比1：6，将混合液、搅拌液在温度40℃，500r/min条件下搅拌50min，即得改性填料。

一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）爆破处理：将旧新闻纸进行回收，放入蒸汽爆破室中在压强3MPa下进行蒸汽爆破，维持60s，得爆破后的旧新闻纸；

（2）脱墨处理：按质量比1：10，将爆破后的旧新闻纸、水放入碎浆机中，在温度50℃，300r/min条件下碎浆15min，再加入水质量40%的脱墨菌液进行脱墨处理，得处理液；

（3）吸附处理：按质量比1：10，将处理液、水进行混合稀释，再加入处理液质量40%的活性炭，静置3h，过滤，得滤液，备用；

（4）填料处理：将改性填料加入5倍质量的水进行混合搅拌，并通过胶体磨，得胶磨物；

（5）抄纸：将步骤（3）备用的滤液进行挂浆，加入滤液质量40%的胶磨物，再进行压榨，反复3次，再送入烘干部在温度105℃下进行烘干处理，得烘干后的纸张；

（6）表面处理：烘干后的纸张进行涂布、修边后送入卷纸机；

（7）包装：卷纸机收卷后将纸卷进行包装。

实施例3

脱墨菌液的制备方法：

A.按质量比1：6，将造纸厂废水污泥、无菌水进行混合，并以150r/min进行搅拌均匀，静置1.5h，取上清液，按重量份数计，取75份水、12.5份羟甲基纤维素钠、6.5份硫酸铵、1.5份酵母膏、1.5份磷酸二氢钾、1.5份磷酸氢二钠、0.75份氯化钠、0.3份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基，按质量比0.1：25，将上清液、液体培养基进行混合，在温度29℃，165r/min条件下振荡培养2.5d，得培养液；

B.按重量份数计，取75份水、12.5份可溶性淀粉、6.5份硫酸铵、1.5份酵母膏、1.5份磷酸二氢钾、1.5份磷酸氢二钠、0.75份氯化钠、0.3份硫酸镁进行混合均匀，高温灭菌，得液体培养基a，按质量比0.2：25，将培养液、液体培养基进行混合，在温度29℃，165r/min条件下振荡培养3.5d，得培养液a；

C.按重量份数计，取75份水、25份琼脂、5份羟甲基纤维素钠、3份硫酸铵、1.5份磷酸二氢钾、0.75份氯化钠、0.75份硫酸镁、0.3份刚果红进行混合均匀，高温灭菌，得固体培养基，用接种环接种培养液a至固体培养基中在温度30℃下培养2.5d，取菌径最大的菌落；

D.按重量份数计，取75份水、35份米糠、27.5份蛋白胨、22.5份可溶性淀粉、3份硫酸铵、2.5份磷酸二氢钾、1.5份磷酸氢二钠、0.65份吐温80、0.3份硫酸镁、0.25份氯化钙进行混合均匀，高温灭菌，得发酵培养基，将菌径最大的菌落接种至发酵培养基中在温度30℃下培养3.5d，得发酵液，即得脱墨菌液。

改性填料是按质量比1：7.5，将壳聚糖、乙酸溶液进行混合搅拌均匀，加入壳聚糖质量9%的十八烷酸、壳聚糖质量9%的NaOH溶液，在温度75℃，250r/min条件下搅拌27.5min，再加入壳聚糖质量1.5%的氯化钙搅拌均匀，得搅拌液，按质量比1：3.5，将碳酸钙用均质机分散均匀，与水进行混合，搅拌均匀，得混合液，按质量比1：5.5，将混合液、搅拌液在温度35℃，450r/min条件下搅拌45min，即得改性填料。

一种利用旧新闻纸制备再生新闻纸的方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）爆破处理：将旧新闻纸进行回收，放入蒸汽爆破室中在压强2.5MPa下进行蒸汽爆破，维持55s，得爆破后的旧新闻纸；

（2）脱墨处理：按质量比1：7.5，将爆破后的旧新闻纸、水放入碎浆机中，在温度45℃，250r/min条件下碎浆12.5min，再加入水质量35%的脱墨菌液进行脱墨处理，得处理液；

（3）吸附处理：按质量比1：7.5，将处理液、水进行混合稀释，再加入处理液质量35%的活性炭，静置2.5h，过滤，得滤液，备用；

（4）填料处理：将改性填料加入3.5倍质量的水进行混合搅拌，并通过胶体磨，得胶磨物；

（5）抄纸：将步骤（3）备用的滤液进行挂浆，加入滤液质量35%的胶磨物，再进行压榨，反复2次，再送入烘干部在温度103℃下进行烘干处理，得烘干后的纸张；

（6）表面处理：烘干后的纸张进行涂布、修边后送入卷纸机；

（7）包装：卷纸机收卷后将纸卷进行包装。

对照例：广州市某公司生产的新闻纸。

对实施例中制备得到的新闻纸与对照例的新闻纸进行检测，使用ZWHD-10型平滑度测定仪、AIC2-5T2000型IGT测试其平滑度、表面强度等性能，检测结果如表1所示。

表1：

综合上述，本发明的制备方法对环境友好且制备得到的新闻纸平滑度高、手感更好，且各性能指标均符合纸品标准，值得推广使用。