包装工程PACKAGINGENGINEERINGVol.31No.112010.06收稿日期:2010203204基金项目:洛阳市科技发展计划项目(0801072A作者简介:张新爱(1964-,女,洛阳人,洛阳理工学院副教授,主要从事固体废弃物资源化利用研究。玉米秸秆包装材料的开发研究张新爱,关润伶(洛阳理工学院,洛阳471023摘要:利用玉米秸秆的外皮为主要原料,选择适宜浓度的预处理剂,采用化学预处理与机械磨浆相结合的方法,制得了较高得率的纸浆。抄造出了超过国家标准规定的一等品质量要求的瓦楞原纸,制浆过程中产生的废液可全部循环回用。开展该研究有利于保护环境、节约资源、增加农民收入。关键词:玉米秸秆;包装材料;化学预处理;机械磨浆;洁净生产:TS721+.4;T484.2文献标识码:A:1001-3563(201011-0056-03ResearchonDevelopmentofCornStrawPackagingMaterialZHANGXin2ai,GUANRun2ling(LuoyangInstituteofScienceandTechnology,Luoyang471023,ChinaAbstract:Thescarfskinofcornstrawwasutilizedasthemainrawmaterial,concentrationwasselected,bymeansofchemicalpretreatment,pulpwithrelativelyhighyieldwasobtained.The-2008.Allwasteliquorfrompreparationformechanicalbeofthisresearchisbenefi2cialtoenvironmentalprotection,peasants’income.---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---Keywords:cornpretreatment;mechanicalpulp;cleanproduction我国每年秸秆产量达6.4亿t,其中玉米秸秆1.7亿t[1]。玉米秸秆42%直接还田或过腹还田,30%作农用燃料,8%作工业或其它用途,剩余20%还未被利用[2]。我国木材资源缺乏,农业废弃物秸秆一直是造纸工业的重要原料。传统的机械法制浆带来的高能耗和化学制浆造成的环境污染问题促使造纸工作者不断尝试新的清洁制浆方法。生物制浆因其环境友好性而受到关注,但生物预处理制浆存在预处理时间较长,酶预处理化学制浆过程中酶催化效率较低等问题[3],且商业酶往往无法得到稳定的货源,因此限制了这一具有良好发展前景技术的应用。蒸汽爆破制浆技术具有纸浆得率高、生产成本低和污染小等优点,目前已有相当数量的生产线在东北、华北等地投入使用,但许多厂家生产、使用效果不尽如人意[4]。本研究以玉米秸秆为原料,采用化学预浸与机械磨浆相结合的方法,生产包装材料。充分利用化学法纸浆质量好和机械法得率高的优点,用相对温和的实验条件对原料进行化学预处理,使得纤维软化,以降低磨浆的能量消耗,制浆过程中产生的废液全部循环回用,实现了洁净生产。1实验1.1原料和试剂玉米秸秆,洛阳市洛龙区农田;氢氧化钠,分析纯,市售。1.2仪器与设备恒温水浴箱,0~100,℃精度±1;℃蒸压釜,最高温度200,℃釜压0~1MPa;压滤机;常压盘磨机;造纸机。1.3过程1.3.1秸秆造纸工艺流程---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---利用玉米秸秆制备瓦楞原纸的工艺流程见图1。65张新爱等玉米秸秆包装材料的开发研究图1玉米秸秆制备瓦楞原纸的工艺流程Fig.1Processflowforpreparationofflutingmediumfromcornstraw1.3.2主要技术参数玉米秸秆不同部位的化学成分差别很大。外皮中木质素、纤维素含量高,纤维长、韧性好,是造纸的好原料;穰和叶子含有较高的糖、粗蛋白、粗脂肪和淀粉,如用其造纸则会导致浆液粘度增大,造成滤纸困---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---难,增加成本,但它是很好的育畜饲料。利用玉米秸秆皮穰分离设备[5],将玉米秸秆的外皮与穰分离后,外皮截成3~5cm备用。玉米秸秆的化学成分见表1。表1玉米秸秆外皮及穰的化学成分Tab.1Thechemicalcompositionofscarfskinandstalkforcornstraw组分名称秸秆外皮木素半纤维素纤维素秸秆穰多糖二糖葡萄糖果糖二氧化硅质量分数%14.9423.5837.585.65---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---0.082.242.390.741.3.3化学预处理木质素是原料和纸浆颜色的主要,对于高白度的生产用浆,必须去除木质素,生产包装材料则不需要进行脱色压强度,,的木质素[6]。理,使纤维原料软化,从而更易于被磨解分离成纤维。预处理采用稀碱液常温浸泡和加温蒸煮相...