CN100386387C - 用制浆废液和玉米秆髓制取包装缓冲材料的方法 - Google Patents

Abstract

一种包装缓冲材料的制造方法，利用玉米秆髓碎解成粒度为通过5目和截留在40目筛之间的粒为原料，以制浆造纸的蒸煮废液蒸发浓缩至固体物含量达到20%～70%为粘结剂，玉米秆髓与废液的固形物量的质量比为1∶0.1～1.0；混合物分布到模具的模腔内，在常温下模压成型，压强为0.02～0.5MPa，加压时间至少10秒；脱模，干燥，温度为60～200℃，干燥至含水量6～12%而成。发明实现了无害化的玉米秸秆综合利用，包装缓冲材料的成本异常低廉，并消除了制浆废液的污染。产品相对密度低、具有较好的强度和可压缩性，完全可以满足各种包装对于缓冲材料的要求。

Description

用制浆废液和玉米秆髓制取包装缓冲材料的方法

技术领域

本发明涉及的是农产秸秆的综合利用领域，特别是制取包装材料技术。

背景技术

当前，在玉米和高粱秸秆综合利用方面，比较好的途径是将秸秆分离成叶、秆皮和秆髓，然后分别加以利用，比如将叶子作饲料或还田，用秆皮制浆，用秆髓制取包装缓冲材料等。

用玉米秆髓做包装缓冲材料，已经公开的发明专利大致可以分为两类。一类如CN 94116536.1(西北农业大学)专利的技术，是将秆髓粉碎、漂白后，干燥到含水分为12％，铺装到模具中热压成型，不采用胶粘剂，因此强度有限，不适于作为较大物品的包装缓冲材料，另外对玉米秸秆要求必须是新鲜秸秆风干一个月的，不能含杂质，不能有霉变。这对于季节性很强的农作物秸秆，显然给秸秆的应用带来严重的影响。从整个生产过程看，其生产中间歇和手工操作较多，只适用于小作坊。另一类是采用胶粘剂的生产方法，如CN 88105118.7(吉林省四平市张光瑞)、CN 99115768.0(陕西省西安市吴志刚)、CN 99115870.9(西安建筑科技大学周谋志等)、CN 99113950.x(上海徐华)，都是采用胶粘剂与秆髓混合，然后成型干燥，其胶粘剂大多采用淀粉、聚乙烯醇等，并根据需要添加部分其它助剂，胶粘剂的用量都较大，显著提高了生产成本。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种利用制浆造纸的蒸煮废液为粘合剂，将秆髓粘结起来制成包装缓冲材料，大幅度降低包装缓冲材料的成本的生产方法。

本发明的技术方案是这样实施的：

(1)采用机械分离装置将玉米秸秆分离成叶、秆皮和秆髓，将秆皮切成25～30mm的料片，用于制浆；将秆髓粉碎成5目～40目之间的粒度，用于制取包装缓冲材料。

(2)采用制浆的蒸煮废液，将废液浓缩至20～70％的浓度，用作包装缓冲材料的胶粘剂。

(3)将粒状的秆髓与浓缩的制浆废液按1∶0.1～1.0(以固形物计)的质量比混合，在混合机中搅拌均匀。

(4)将混合物分装到成型模具中，在常温下以0.02～0.5MPa的压强压缩成型。

(5)脱模后置于隧道式干燥器中干燥，干燥温度80～200℃。

(6)根据不同的产品要求，可以在表面涂以防水剂。

经研究上述工艺中如下工艺条件更为优越：制浆造纸的蒸煮废液蒸发浓缩，使固体物含量达到为40％～60％，从综合利用的角度考虑，尤以玉米秆皮碱性和中性亚硫酸盐法制浆的蒸煮废液为好；玉米秆髓与废液的固形物量的质量比为1∶0.3～0.8；干燥温度为120～150℃。

与现有技术相比本发明优点是：以制浆原料分离出的副产物秆髓为原料，以制浆的废液为胶粘剂，实现了无害化的玉米秸秆综合利用，纸浆和包装缓冲材料都具有较高的附加价值，其中包装缓冲材料的成本异常低廉，并消除了制浆废液的污染，使废物资源化；包装缓冲材料本身不污染环境，可以自然降解。另外，本发明的这种包装缓冲材料相对密度低、具有较好的强度和可压缩性，完全可以满足各种包装对于缓冲材料的要求。我国年产玉米秸秆约2.2亿吨，如果利用率能达到50％，可有1.1亿吨用于造纸。一般秆皮含量为全秆的35％，秆髓的比率为15％，可有约1600万吨供生产2000多万吨包装缓冲材料。因此有着显著的经济和社会效益。

具体实施方式

例一：取通过6目而截留于10目筛上的秆髓，按照秆髓和废液固形物比1∶0.6的比例，加入固形物浓度为40％的废液，搅拌使之混合均匀，人工装入立方形模具内，施加0.2MPa的压强，加压15秒钟，此时物料已压缩成块，脱模后置于干燥器中，在150℃干燥20min，即制成包装缓冲材料，材料的相对密度为0.2415g/cm³，具有较好的强度和可压缩性。

例二：取通过20目而截留于40目筛上的秆髓，按照秆髓和废液固形物比1∶0.5的比例，加入固形物浓度为40％的废液，搅拌使之混合均匀，人工装入立方形模具内，施加0.15MPa的压强，加压15秒钟，此时物料已压缩成块，脱模后置于干燥器中，在150℃干燥20min，即制成包装缓冲材料，材料的相对密度为0.1826g/cm³，具有较好的强度和可压缩性。

Claims (5)

1.一种包装缓冲材料的制造方法，利用玉米秆髓、制浆废液为原料，经压力成型、干燥制成，其特征在于工艺步骤为：

(1)玉米秆髓碎解成粒度为通过5目和截留在40目筛之间的粒；(2)制浆造

纸的蒸煮废液蒸发浓缩，使固体物含量达到20％～70％；

(3)玉米秆髓粒和制浆造纸的蒸煮废液浓缩液在混合器中均匀混合，玉米秆髓与废液的固形物量的质量比为1∶0.1～1.0；

(4)混合物分布到模具的模腔内，在常温下模压成型，压强为0.02～0.5MPa，加压时间至少10秒；

(5)脱模，干燥，温度为60～200℃，干燥至含水量6～12％。

2.根据权利要求1所述包装缓冲材料的制造方法，其特征在于所述制浆造纸的蒸煮废液蒸发浓缩，使固体物含量达到为40％～60％。

3.根据权利要求1所述包装缓冲材料的制造方法，其特征在于所述玉米秆髓粒和废液在混合器中均匀混合，玉米秆髓与废液的固形物量的质量比为1∶0.3～0.8。

4.根据权利要求1或2所述包装缓冲材料的制造方法，其特征在于所述制浆造纸的蒸煮废液为玉米秆皮制浆造纸的蒸煮废液。

5.根据权利要求1所述包装缓冲材料的制造方法，其特征在于所述干燥，温度为120～150℃。