專利名稱：一種紅豆杉漿粕及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及粘膠纖維技術領域，尤其涉及一種使用紅豆杉為原料制備的漿柏及其制備方法。
背景技術：
再生纖維素纖維作為一種紡織原料，由于具有質地輕盈、光滑、柔軟、舒適等特點， 深受消費者的喜愛，再生纖維素纖維原料以棉短絨、木材、竹材、麻材為主。由于近兩年棉短絨價格居高不下，縮小了再生纖維素纖維的盈利空間。由于我國森林面積有限，同時造紙也需要大量的木材，而且木材生產周期較長，造成木材資源越來越少；而部分麻材、竹材經過脫膠、脫木素后雖然可直接紡紗，但用麻材、竹材經制漿后再生產再生纖維素纖維環(huán)境污染較大。由以上分析可見，再生纖維素纖維用的原料現處于供不應求的局面，而且近幾年，隨著再生纖維素纖維企業(yè)不斷新建和擴產，再生纖維素纖維用原料緊缺問題越發(fā)嚴重。我國紅豆杉南北各地均適宜種植，具有喜蔭、耐旱、抗寒的特點，在全國各地已有成熟的種植園，如江蘇紅豆杉生物科技有限公司已建成紅豆杉生態(tài)園區(qū)30000余畝。紅豆杉中含紫杉醇，是治療癌癥的良藥，紫杉醇在樹根和樹皮中含量較多，莖桿中含量較少，因此紫杉醇從紅豆杉的樹根、樹皮、樹葉中提取后，剩下大量的莖桿棄用。目前紅豆杉的莖桿多用來作燃料，利用附加值不高。而紅豆杉莖桿中雖然含綜纖維素50%左右，但枝條較細， 強度較高，按常規(guī)的制漿工藝生產難度很大，因此目前并沒有被用作再生纖維素纖維的原料使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的第一個技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種使用紅豆杉為原料制備的紅豆杉漿柏，可緩解目前纖維素纖維生產原料短缺問題。本發(fā)明所要解決的第二個技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種使用紅豆杉為原料制備紅豆杉漿柏的方法。為解決上述第一個技術問題，本發(fā)明的技術方案是一種紅豆杉漿柏，所述紅豆杉漿柏是采用紅豆杉莖桿為原料制備而成的，所述紅豆杉衆(zhòng)柏中的甲種纖維素含量彡90wt%,灰分< O. 10wt%,鐵分< 20mg/kg,粘度為9. 5 16. Ompa. S。為解決上述第二個技術問題，本發(fā)明的技術方案是紅豆杉漿柏的制備方法，包括以下步驟將去皮的紅豆杉切成4 6cm的小段，用搓磨分絲機搓絲后，加入氫氧化鉀溶液進行預浸，預浸后擠干水分，加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5 I 4的質量比組成的復合酶，在35 50°C浸泡30 40h，再經磨漿后進行堿蒸煮，然后經擠漿、洗料和篩選除雜后，進行全無氯漂白，然后再經酸處理、洗滌、除砂后進行抄造，制得紅豆杉漿柏。其中，所述預浸時加入相對絕干漿料量為O. 6 I. Owt %的氫氧化鉀配制成的氫氧化鉀溶液，加入量應足以浸濕紅豆杉絲料，加熱至70°C以上，然后在30 60°C浸泡2 4h。優(yōu)選的，所述磨漿時的磨漿濃度為25 30wt%，作為一種改進，采用三段磨漿盤磨漿，其中第一段磨漿盤間隙為O. 5mm，第二段磨漿盤間隙為O. 3mm，第三段磨漿盤間隙為
O.05mmo優(yōu)選的，所述堿蒸煮時，加入絕干漿料量的O. 01 lwt%的蒸煮助劑綠氧，蒸煮液比I : 2. 5 4，用堿率為相對絕干漿料的12 16wt%，蒸煮溫度120 155°C，保溫40 120min。蒸煮后的漿料中纖維素含量彡90. 0wt%，木質素< I. 0wt%，半纖維素<4. Owt%, 粘度 10 18mpa. S。所述擠漿時擠漿機出漿濃度20 30wt%，擠漿是便于更好的洗凈通過生物酶處理和蒸煮溶出的木素和半纖等雜質。作為另一種改進，所述全無氯漂白分三段一段為過氧化氫堿化漂白段，加入絕干漿料的I 2wt%的氫氧化鈉和O. 2 I. Owt%的過氧化氫，在50 60°C漂白60 120分鐘；二段為過氧乙酸漂白段，加入絕干漿料的O. 10 O. 50wt%的硫酸鎂、O. 2 O. 8被％的硅酸鈉和2 4wt%的過氧乙酸，在50 60°C漂白30 90min ;三段為過氧化氫漂白段， 加入絕干衆(zhòng)料的I. O 2. 0wt%的氫氧化鈉、O. 10 O. 50wt%的硫酸鎂、I. O I. 5wt%的硅酸鈉和4 8wt%的過氧化氫，在60 70°C漂白30 90min，所述三段漂白時的漿料濃度為8 IOwt %。由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明采用紅豆杉莖桿為原料生產紅豆杉漿柏，為紅豆杉莖桿提供了一種高附加值的利用途徑，拓寬了紅豆杉莖桿的應用領域，緩解了目前再生纖維素纖維的原料緊缺問題。2、本發(fā)明還提供了一種利用紅豆杉莖桿為原料生產紅豆杉漿柏的生產方法，根據紅豆杉莖桿質地硬，制漿難的特點，先將紅豆杉莖桿處理為絲狀，進行預浸后，再經生物酶處理，大大降低了紅豆杉中木質素的含量，不僅減輕了蒸煮難度，而且制備出甲種纖維素含量高、雜質少、適合于制備粘膠纖維的紅豆杉漿柏。3、本發(fā)明制備紅豆杉漿柏時漂白采用三段全無氯漂白，不僅漂白效果好，對甲種纖維素破壞小，而且漂白沸水中無污染、操作環(huán)境好。
具體實施例方式下面結合具體的實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例I備料將去皮的紅豆杉切成4cm的小段，用搓磨分絲機搓絲。預浸搓絲后加入相對絕干漿料量為O. 6 〖％的氫氧化鉀溶液，加入量應足以浸濕紅豆杉絲料，加熱至70°C以上，然后在60°C浸泡2h。生物酶處理預浸后擠干水分，加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5 I的質量比組成的復合酶，在50°C浸泡30h。磨漿磨漿濃度為25wt%，采用三段磨漿盤磨漿，其中第一段磨漿盤間隙為
O.5mm，第二段磨漿盤間隙為O. 3mm，第三段磨漿盤間隙為O. 05mm。堿蒸煮加入絕干漿料量的O. 01wt%的蒸煮助劑綠氧，蒸煮液比I : 2. 5，用堿率為相對絕干漿料的12wt%，蒸煮溫度120°C，保溫120min。蒸煮后的漿料中甲種纖維素含量 92. 8wt%,木質素 O. 08wt%,半纖維素 4. Owt %,粘度 18. Ompa. S。擠漿、洗料、篩選除雜擠漿時擠漿機出漿濃度20wt%。漂白采用三段全無氯漂白一段為過氧化氫堿化漂白段，加入絕干漿料的lwt% 的氫氧化鈉和I. Owt %的過氧化氫，在50°C漂白60分鐘；二段為過氧乙酸漂白段，加入絕干衆(zhòng)料的O. 10wt%的硫酸鎂、O. 2wt%的娃酸鈉和4wt%的過氧乙酸,在50°C漂白30min ;三段為過氧化氫漂白段，加入絕干漿料的2. Owt^的氫氧化鈉、O. 50Wt%的硫酸鎂、I. 5wt%的硅酸鈉和8wt%的過氧化氫，在60°C漂白30min，所述三段漂白時的漿料濃度為8wt%。酸處理、洗滌、除砂、抄造制得甲種纖維素含量90. 2wt%，灰分O. IOwt %，鐵分 18mg/kg,粘度為15. 8mpa. s,白度84%,吸堿值508%的紅豆杉衆(zhòng)柏。實施例2備料將去皮的紅豆杉切成6cm的小段，用搓磨分絲機搓絲。預浸搓絲后加入相對絕干漿料量為I. Owt %的氫氧化鉀溶液，加入量應足以浸濕紅豆杉絲料，加熱至70°C以上，然后在30°C浸泡4h。生物酶處理預浸后擠干水分，加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5 4 的質量比組成的復合酶，在35°C浸泡40h。磨漿磨漿濃度為30wt%，采用三段磨漿盤磨漿，其中第一段磨漿盤間隙為
O.5mm，第二段磨漿盤間隙為O. 3mm，第三段磨漿盤間隙為O. 05mm。堿蒸煮加入絕干漿料量的lwt%的蒸煮助劑綠氧，蒸煮液比I : 4，用堿率為相對絕干漿料的16wt%，蒸煮溫度155°C，保溫60min。蒸煮后的漿料中甲種纖維素含量 92. 4wt%,木質素 O. 8wt%,半纖維素 2. 8wt%,粘度 12. 4mpa. S。擠漿、洗料、篩選除雜擠漿時擠漿機出漿濃度30wt%。漂白采用三段全無氯漂白一段為過氧化氫堿化漂白段，加入絕干漿料的2wt% 的氫氧化鈉和O. 2wt%的過氧化氫，在60°C漂白120分鐘；二段為過氧乙酸漂白段，加入絕干衆(zhòng)料的O. 50wt%的硫酸鎂、O. 8wt%的娃酸鈉和2wt%的過氧乙酸,在60°C漂白90min ;三段為過氧化氫漂白段,加入絕干漿料的I. 0wt%的氫氧化鈉、O. 10wt%的硫酸鎂、I. (^丨％的硅酸鈉和4wt%的過氧化氫，在70°C漂白90min，所述三段漂白時的漿料濃度為IOwt%。酸處理、洗滌、除砂、抄造制得甲種纖維素含量91. 2wt %，灰分O. 08wt %，鐵分 12mg/kg，粘度為9. 5mpa. s,白度85%，吸堿值522%的紅豆杉漿柏。實施例3備料將去皮的紅豆杉切成5cm的小段，用搓磨分絲機搓絲。預浸搓絲后加入相對絕干漿料量為O. 8 〖％的氫氧化鉀溶液，加入量應足以浸濕紅豆杉絲料，加熱至70°C以上，然后在45°C浸泡3h。生物酶處理預浸后擠干水分，加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5 3 的質量比組成的復合酶，在40°C浸泡35h。
磨漿磨漿濃度為28wt%，采用三段磨漿盤磨漿，其中第一段磨漿盤間隙為
0.5mm，第二段磨漿盤間隙為O. 3mm，第三段磨漿盤間隙為O. 05mm。堿蒸煮加入絕干漿料量的O. 5wt%的蒸煮助劑綠氧，蒸煮液比I : 3，用堿率為相對絕干漿料的14wt%，蒸煮溫度140°C，保溫lOOmin。蒸煮后的漿料中甲種纖維素含量 94. Owt %,木質素 O. 04wt %,半纖維素 2. Owt %,粘度 10. Ompa. S。擠漿、洗料、篩選除雜擠漿時擠漿機出漿濃度25wt%。漂白采用三段全無氯漂白一段為過氧化氫堿化漂白段，加入絕干漿料的
1.5wt%的氫氧化鈉和O. 6wt%的過氧化氫，在55°C漂白90分鐘；二段為過氧乙酸漂白段， 加入絕干漿料的O. 30wt%的硫酸鎂、O. 5wt%的硅酸鈉和3wt %的過氧乙酸，在55°C漂白 60min ;三段為過氧化氫漂白段，加入絕干漿料的I. 5wt%的氫氧化鈉、O. 30wt%的硫酸鎂、
I.2wt%的硅酸鈉和6wt%的過氧化氫，在65°C漂白60min，所述三段漂白時的漿料濃度為 9wt%。酸處理、洗滌、除砂、抄造制得甲種纖維素含量93. 0Wt%，灰分O. 07Wt%，鐵分 13mg/kg,粘度為13. 8mpa. s,白度86%,吸堿值546%的紅豆杉衆(zhòng)柏。
權利要求
1.一種紅豆杉漿柏，其特征在于所述紅豆杉漿柏是采用紅豆杉莖桿為原料制備而成的，所述紅豆杉漿柏中的甲種纖維素含量彡90wt%，灰分彡O. 10wt%，鐵分彡20mg/kg，粘度為 9. 5 16. Ompa. S。
2.如權利要求I所述的紅豆杉漿柏的制備方法，其特征在于包括以下步驟將去皮的紅豆杉用搓磨分絲機搓絲后，加入氫氧化鉀溶液進行預浸，預浸后擠干水分， 加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5 I 4的質量比組成的復合酶，在35 50°C浸泡30 40h，再經磨漿后進行堿蒸煮，然后經擠漿、洗料和篩選除雜后，進行全無氯漂白，然后再經酸處理、洗滌、除砂后進行抄造，制得紅豆杉漿柏。
3.如權利要求2所述的紅豆杉漿柏的制備方法，其特征在于所述預浸時加入相對絕干漿料量為O. 6 I. Owt %的氫氧化鉀溶液，加熱至70°C以上，然后在30 60°C浸泡2 4h。
4.如權利要求2所述的紅豆杉漿柏的制備方法，其特征在于所述堿蒸煮時，加入絕干漿料量的O. 01 Iwt %的蒸煮助劑綠氧，用堿率為相對絕干漿料的12 16wt%，蒸煮溫度 120 155°C，保溫 40 120min。
5.如權利要求2至4所述的任一種紅豆杉漿柏的制備方法，其特征在于所述全無氯漂白分三段一段為過氧化氫堿化漂白段，加入絕干漿料的I 2wt%的氫氧化鈉和O. 2 I. Owt %的過氧化氫，在50 60°C漂白60 120分鐘；二段為過氧乙酸漂白段，加入絕干衆(zhòng)料的O. 10 O. 50wt %的硫酸鎂、O. 2 O. 8wt %的娃酸鈉和2 4wt %的過氧乙酸,在 50 60°C漂白30 90min ;三段為過氧化氫漂白段，加入絕干漿料的I. O 2. Owt%的氫氧化鈉、O. 10 O. 50wt%的硫酸鎂、I. O I. 5wt %的娃酸鈉和4 8wt %的過氧化氫,在 60 70°C漂白30 90min，所述三段漂白時的漿料濃度為8 IOwt%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅豆杉漿粕及其制備方法，所述紅豆杉漿粕是采用紅豆杉莖稈為原料，用搓磨分絲機搓絲后，加入氫氧化鉀溶液進行預浸，預浸后擠干水分，加入由木質素過氧化物酶和錳過氧化物酶按5∶1～4的質量比組成的復合酶，在35～50℃浸泡30～40h，再經磨漿后進行堿蒸煮，然后經擠漿、洗料和篩選除雜后，進行全無氯漂白，然后再經酸處理、洗滌、除砂后進行抄造，制得紅豆杉漿粕。本發(fā)明為紅豆杉莖桿提供了一種高附加值的利用途徑，拓寬了紅豆杉莖桿的應用領域，為紅豆杉莖桿制作溶解漿和再生纖維素纖維提供了一種低污染的成熟生產工藝，緩解了目前再生纖維素纖維原料緊缺現象。
文檔編號D21C5/00GK102605667SQ20121006614
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權日2012年3月13日
發(fā)明者姜明亮, 張志鴻, 王東, 王樂軍, 秦翠梅, 馬君志 申請人:山東海龍股份有限公司