维研究所在 2000 年还进行了大量的除髓玉米秆制浆
造纸实验 ,并在 2001 年 3 月和 2003 年 9 月进行了玉
米秆的相应生产实验 ,结果表明 ,玉米秆代替稻草生产
文化用纸完全可行。

3 　除髓玉米秆制浆造纸实验

作为造纸原料 ,我们对除髓玉米秆进行了纤维原

料的全分析 ,并进行了不同蒸煮条件、

漂白 (包括无氯

漂白) 和打浆、

抄纸的一系列实验。

3. 1 　除髓玉米秆的全分析及与其他原料的对比

3. 1. 1 化学组成分析

该原料的采样以及各项化学组成的分析方法 ,均

按 ISO/ TC6 国际标准进行 ,除髓玉米秆化学组成的分
析结果及与其它原料的对比见表 3 。

　　表

　几种原料化学成分比较 　　　　

原料

灰分

纤维素

聚戊糖

木素

除髓玉米秆

2. 97

44 . 69

20. 58

16 . 58

高粱秆

4. 76

39 . 70

24. 40

22 . 52

稻草

15 . 50

36 . 20

18. 06

14 . 05

麦草

6. 04

40 . 40

25. 56

22 . 34

芦苇

2. 96

43 . 55

22. 46

25 . 40

棉秆

9. 47

41 . 26

20. 76

23 . 16

蔗渣

3. 66

42 . 16

23. 51

19 . 30

　　除髓玉米秆纤维含量为 44. 69 % ,比其他草类原料

的含量都高 ,这对于提高纸浆得率和纸张强度都是十
分重要的 ,聚戊糖含量 20. 58 % ,比较适中 ,将有助于纤
维的吸水润胀 ,容易打浆 ,降低打浆电耗 ;木素含量偏
低 ,仅为 16. 58 % ,这将使蒸煮、

漂白容易进行 ,并降低

药品消耗及减少电耗和汽耗 ;灰分含量只有 2. 97 % ,也
是草类原料中较低的 ,将有利于生产灰分含量较低的
纸和纸板 ,同时也有利于蒸煮废液的回收和综合利用。
从化学成分比较来看 ,作为造纸原料 ,除髓玉米秆优于
稻草 ,也优于或不次于麦草和芦苇。

3. 1. 2 　纤维形态分析

在显微镜下观察 , 除髓玉米秆纤维长度为 1.

08mm 、

稻草纤维长度为 0. 92mm 。

除髓玉米秆的纤维长度平均为 1. 08mm ,高于蔗

渣 < 1. 0mm 、

稻草 0. 92mm 的纤维长度。

3. 2 　除髓玉米秆制浆实验与结果

3. 2. 1 　蒸煮实验与结果

采用除髓玉米秆 ,备料切成 25～30mm 长的碎片 ,

蒸煮在 15L 回转式蒸煮罐中进行 ,采用常规蒸煮方法 ,
碱性亚钠法。

　　从蒸煮结果看 ,碱性亚钠法蒸煮出的纸浆 ,其粗浆

得率在 41. 5 %～49. 5 % ,随着用碱量的减少得率也就
增高。在实验范围内 ,随着用碱量的提高 ,纸浆硬度随
之降低 ,浆颜色变浅 ,也易于漂白。用烧碱法蒸煮 ,其
本色浆硬度较高不易进行漂白 ,只能用作本色浆 ,可作
瓦楞原纸等。

3. 2. 2 　漂白实验与结果

本实验采用无氯漂白法 ,采用过氧化氢 2 %、

加助

剂和保护剂两段漂白 ,可使蒸煮出的浆白度由 49. 4 %
提高至 70 %以上。

3. 2. 3 　打浆、

抄片实验及其浆张强度测定结果

蒸煮后的未漂浆料 ,经洗涤后再进行打浆 (在 23L

打浆机中进行) ,打浆至 45°SR 左右 ,再用抄片器抄片。
在标准状况下 (20 ±2 ℃,相对湿度 65 %) ,按国家标准
方法进行检测 ,各项物理指标中裂断长达到 5km 。

从浆张强度来看 ,碱性亚钠法未漂浆的裂断长可

达近 5km 左右 ,耐破度 155kPa 以上、撕裂度 480mN
以上 ,其浆张强度皆优于稻麦草浆。漂白浆的浆张强
度较未漂浆略有降低 ,但差别不大 ,同样也优于稻麦草
漂白浆。

3. 3 　实验结果与讨论

3. 3. 1 　利用碱性亚钠法蒸煮除髓玉米秆 ,采用 16 %的
用碱量 ,粗浆得率可在 49. 5 %左右 ,蒸煮废液 p H 为

10. 5 ,残碱为 10～12g/ L ,说明用碱量偏高。用碱量可
降至 13 %～14 % ,即可得到较为理想的本色浆。

3. 3. 2 　采用无氯漂白的工艺 ,可使纸浆的白度达 70 %
以上 ,并可大大减轻造纸中段污水的污染。

1997 年至今 , 我们对玉米秆和除髓玉米秆进行

了大量制浆造纸实验 ,并进行了批量生产。实际生产
证明 ,玉米秆和除髓玉米秆是代替木材造纸的好原
料。采用尿素

2亚硫酸铵为主要蒸煮剂 ,蒸煮废液可

以做肥料和灌溉 ,为沙漠和盐碱地提供了含有肥料的
水源 ,可改善沙漠和盐碱地。采用无氯漂白方法 ,彻
底解决了漂白废水和纸制品含有机氯化物的危害。
除髓玉米秆制浆造纸解决了造纸原料匮乏问题 ,并使
其对环境友好 ,是造纸工业可持续发展的希望和未
来。

注

“除髓玉米秆制浆全无氯漂白生产食品包装纸工艺开

发”

项目

获科技部、

财政部

科技型中小企业技术创新基金立

项

编号

:01C26212110392

。

“一种利用玉米秆制造全无氯漂白纸浆生产食品包装纸和

文化用纸的方法”

于

2007

年

月

日获得中国发明专利

专利

号

: ZL 200410050681. 9

。

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除髓玉米秆全无氯漂白制浆造纸