超聲化學(xué)法協(xié)同生物酶處理對(duì)激光打印廢紙脫墨效果的影響.pdf

1、我國森林纖維資源匱乏，廢紙纖維逐漸成為我國制漿造紙工業(yè)重要的纖維資源。在嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和纖維資源短缺的雙重壓力下，不斷提高廢紙纖維回用比例和提高廢紙利用率是我國造紙工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。然而隨著廢紙纖維回用次數(shù)的增加，部分纖維間的氫鍵遭到破壞，在碎漿過程中無法打開，出現(xiàn)了纖維的角質(zhì)化、絮聚、結(jié)塊等現(xiàn)象，致使廢紙漿成紙后的強(qiáng)度有不同程度的降低。離子液體作為一種新型環(huán)境友好型介質(zhì)，被廣泛用于纖維素的溶解、再生及應(yīng)用研究。本文采用離子液體對(duì)廢紙漿纖

2、維進(jìn)行預(yù)處理，通過離子液體的軟化潤脹作用來解決廢紙脫墨率低、紙漿纖維角質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重等問題，進(jìn)而改善廢紙纖維脫墨性能和提高其強(qiáng)度性能，探討了離子液體1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯鹽([EMIM]DMP)預(yù)處理對(duì)激光打印廢紙脫墨率和廢紙漿纖維性能的影響，優(yōu)化了預(yù)處理工藝條件。
　　采用超聲化學(xué)協(xié)同生物酶處理方法對(duì)激光打印廢紙進(jìn)行預(yù)處理，油墨脫除率達(dá)33.68％，具有較好的脫墨效果，廢紙漿白度提高了6%ISO，用脫墨漿抄紙后紙張的物理

3、強(qiáng)度有一定提高；較優(yōu)超聲處理?xiàng)l件為：溫度30℃、時(shí)間2 min和功率360 W。與未經(jīng)過超聲處理的化學(xué)法脫墨漿相比，經(jīng)過預(yù)處理的廢紙漿油墨脫除率提高了33.68%，白度提高了近6%ISO，而紙張的耐破指數(shù)、撕裂指數(shù)和抗張指數(shù)性能指標(biāo)均較好。
　　采用離子液體[EMIM]DMP（1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯鹽）對(duì)激光打印廢紙進(jìn)行預(yù)處理，得較理想預(yù)處理?xiàng)l件為：廢紙含水量65%、[EMIM]DMP用量15%（質(zhì)量百分比）和離子液體處

4、理溫度80℃，此條件下，廢紙漿的油墨可脫除29.91%，與未經(jīng)過離子液體預(yù)處理的廢紙漿相比，經(jīng)過預(yù)處理的廢紙漿脫墨率可增加13.0%，而白度、抗張指數(shù)、耐破指數(shù)和撕裂指數(shù)分別提高了6%ISO，19.4%，16.7%和32.3%。采用離子液體進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，廢紙漿含水量對(duì)脫墨效果的影響較大，廢紙漿含水量過低，紙漿易絮聚成團(tuán)難以分散。與傳統(tǒng)預(yù)處理相比，離子液體對(duì)廢紙漿的脫墨有一定的促進(jìn)作用，而且對(duì)再生纖維中較常出現(xiàn)的脆性、角質(zhì)化等現(xiàn)象都有一定

5、程度的改善效果，可以改善廢紙漿纖維的抄造性能。
　　XRD、SEM、FT-IR分析表明，經(jīng)過離子液體預(yù)處理后廢紙脫墨漿纖維表面出現(xiàn)了孔隙、細(xì)纖維化、分絲帚化等現(xiàn)象，改善了纖維的柔韌性；經(jīng)過[EMIM]DMP預(yù)處理和[EMIM]DMP/超聲處理后廢紙漿的羥基相對(duì)吸收強(qiáng)度比未經(jīng)過處理樣分別增加了5.42%和7.43%，說明超聲和離子液體處理能夠產(chǎn)生更多的游離羥基，增加了纖維的氫鍵結(jié)合力，同時(shí)譜圖顯示沒有新峰出現(xiàn)表明預(yù)處理未影響紙漿纖維