早在二十世紀(jì)20年代我國就利用過高粱桿制漿造紙，當(dāng)時多為生產(chǎn)一般文化用紙，并已積累了豐富經(jīng)驗。隨著國家農(nóng)業(yè)的發(fā)展，我國廣泛種植雜交品種高粱作物。河北省這種資源利用也進(jìn)行制漿造紙實踐。至今，我國木材原料仍很缺乏的狀況，仍需要使用草類纖維制漿造紙。所以，本文總結(jié)和介紹利用雜交高粱造紙工藝仍有參考作用。
1.雜交高粱稈原料
雜交高粱稈的種類很多，河北省使用的大部分為“千斤白”、“晉雜五號”、“晉雜六號”和“九五分支”等。雜交高粱稈收割時支葉較多，糖分、水分偏高，莖稈老皮薄。支葉厚而硬，多為薄壁細(xì)胞，使?jié){料粘度大而容易粘網(wǎng)。雜交高粱稈纖維形態(tài)呈紡錘型，兩端尖銳。纖維的最大長度3.9mm，最小長度0.28mm，平均長度在1.19mm。纖維的最寬寬度0.0252mm，最小寬度0.056mm，纖維長寬比為1.36；要和對照的關(guān)東青高粱稈長寬比大許多。雜交高粱稈水分和糖分較多，對貯存和制漿造紙不利。
2.制漿工藝
根據(jù)雜交高粱稈原料的品質(zhì)和纖維形態(tài)特征等狀況，結(jié)合河北省企業(yè)造紙裝備以及紙種要求，我們在備料工序上，要求草片尺寸為（20~25）mm，草片合格率為85%以上。蒸煮工序作業(yè)是以硫酸鹽法制漿。裝球密度136kg/m3(絕干)；用堿量12.2%（以NaOH計）其中，硫化度14.2%（折NaOH）。蒸煮保溫時間210min，最高蒸煮溫度（165~168）℃。漿料洗液，篩選要盡量去除薄壁細(xì)胞帶來的碎片及雜細(xì)胞，減少紙漿挺硬性。提高漿料中有機(jī)物對無機(jī)物的比例，降低漿料粘稠度。漂白工藝方面，由于采用溫和蒸煮條件，降解物下降，漂白在中性或弱酸性介質(zhì)中可減少纖維素再度降解。導(dǎo)致紙漿的強(qiáng)度性能減低。我們采用二段次氯酸鹽漂白。要求漂率為3.7%，漂白溫度為32℃，漂白時間150min，濃度6.8%。漂白有效氯量為20g/L，漿白應(yīng)達(dá)到（72~74）%，漂白原漿打漿度為（28~31）°SR。
3.抄紙工藝
我們生產(chǎn)紙種為22g/m2文化用紙即郵封紙和32g/m2有光紙。22g/m2郵封紙，在荷蘭5m3打漿機(jī)內(nèi)進(jìn)行。采用高粱稈纖維原料這種打漿機(jī)處理有難度，據(jù)了解葦漿打漿時，刀片10mm；省內(nèi)麥草纖維紙漿打漿機(jī)刀片10mm；而我們對高粱稈纖維漿料的打漿機(jī)刀片僅8mm（飛刀）和6mm（底刀），則另需制定打漿工藝條件。幾年以來，我們曾通過改變打漿濃度、落刀輕重，落刀順序，及落刀次數(shù)，成漿打漿度等方面來尋求理想的工藝措施。漿料打漿度，有真有假，所謂假打漿度指的是纖維主要被切斷，雜細(xì)胞易于打漿而使?jié){料發(fā)粘濾水性慢的表現(xiàn)數(shù)值。而真打漿度指的是在有纖維適當(dāng)?shù)乇磺卸痰那闆r下，盡量使纖維細(xì)化，表面膨潤，破裂分絲帚化、分離出更多的細(xì)小纖維的程度表示出現(xiàn)的打漿度數(shù)值。因此纖維的濕重指標(biāo)是比較重要的。
通過反復(fù)摸索和參照資料，制定如下打漿工藝條件：打漿濃度（4.8~5.0）%，落刀操作采用兩次落刀法第一次稍重落刀，刀口間隙（0.45~0.55）mm，處理時間，120min，其目的是增加纖維的比表面積以利于吸水潤脹。其次是適當(dāng)?shù)鼐w維。
第二次落中刀（即抬刀），刀口間隙為（0.6~0.45）mm，處理時間150min，其目的是使纖維摩擦，疏解處理紙維外壁，以利于纖維的分絲破裂。其次是使纖維水化，以期達(dá)到纖維的帚化。這種落刀方法，改變了以往傳統(tǒng)的逐步由輕刀到重刀，長期的分落操作。采用了新的處理方法之后的漿料纖維形態(tài)吸水潤脹程度高，帚化率高。
抄紙是在787mm型揚(yáng)克式單網(wǎng)單烘缸機(jī)上進(jìn)行。抄選工藝條件為：車速70.5m/min，銅網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)目90目與16目。網(wǎng)籠直徑1000mm，網(wǎng)槽為弧形板式，網(wǎng)槽水位420mm，上網(wǎng)濃度0.16%，溢流濃度0.19%，白水濃度0.02%，白水pH值<7.1，毛布、上毛布為針刺650g/m2；下毛布為1100g/m2，烘缸直徑1500mm；出伏輥水分92%出水箱水分72%，出壓榨后濕紙水分65%，成品紙張水分（4.5-5.0）%。
4.體會
?。?）雜交高粱稈纖維，木素含量低，組織疏松，易蒸煮，生產(chǎn)紙漿易漂白，白度可以達(dá)到78%。
?。?）雜交高粱稈纖維支葉較多，收購時最好除去葉部，貯存盡量避免雨淋，以防莖稈脫節(jié)。
?。?）原料水分大，經(jīng)（4~6）個月貯存再利用，可提高得漿率（3~4）%，降低用堿量（3.5~3.7）%；但存期過久反而會降低得漿率；而且1%NaOH抽出物量增加。
?。?）加強(qiáng)篩選，盡力除去雜細(xì)胞，纖維是技術(shù)關(guān)鍵，采用輕刀長打，或采用中等厚度刀片或石質(zhì)底刀。
?。?）如果纖維能力充足，應(yīng)適當(dāng)延長纖維時間，在保證裂斷長度狀況下盡量提高撕裂強(qiáng)度，生產(chǎn)郵封紙的物理指標(biāo)完全可以順利達(dá)到部頒標(biāo)準(zhǔn)的。
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