技术领域
[0001] 本
发明涉及文化用品技术领域，具体涉及一种防近视作业本及其制备方法。
背景技术
[0002] 由于社会竞争的加剧，学生学业负担越来越重，有调查表明我国的近视发 生率有逐渐低龄化的趋势，我国小学生、中学生、高中生和大学生近视发生率 分别为22％、55％、70％和86％，中国近视人数居世界第一，如此高的近视眼发病 率不得不引起我们的思考。
近视眼的发病与我们使用眼睛的环境有直接的关系， 长时间看书、写字及无节制的观看手机、电视屏幕，是造成近视高发的主要原 因。在当下社会中，近视是中小学生常见病之一，已严重危害到中小学生的正 常生活、学习及身心健康成长。
[0003] 为贯彻落实关于学生近视问题的重要指示批示精神、2018年8月30日， 教育部、国家卫生健康委员会等8部
门联合印发《综合防控儿童青少年近视实 施方案》，实施方案提出，到2023年，
力争实现全国儿童青少年总体近视率在 2018年的
基础上每年降低0.5个百分点以上，近视高发省份每年降低1个百分 点以上，到2030年，实现儿童青少年新发近视率明显下降、视力健康整体
水平 显著提升，6岁儿童近视率控制在3％左右，小学生近视率下降到38％以下，初 中生近视率下降到60％以下，高中阶段学生近视率下降到70％以下。
[0004] 目前大部分的视疲劳是直接或间接由学校生活引发，其中一个重要诱因就 是使用不合格的课业本册。目前作业本所用纸张大多为白色，白色纸张具有白 色全频反射能力，对人眼睛有较强的刺激，人们长时间使用观看白色纸张，容 易造成眼睛疲劳，而对人眼造成伤害。
[0005] 使用防近视作业本是加强儿童青少年近视防治工作，保护儿童青少年身体 健康的有力措施。书籍纸张不同的
颜色及白度对眼睛刺激也是千差万别，已经 有专家通过研究对比不同颜色本，发现白色本眼疲劳发生率最高，黄色纸张制 作的书本眼疲劳发生率为最低，可以说眼疲劳发生率与书本颜色有直接的关系。 因此，中小学生作业本市场急需一种能科学减轻学生近视发病率的防近视作业 本。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种能
预防近视的防近视作业本及其制备方法。
[0007] 一种防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆250-290份、APMP 杨木浆100-120份、草浆500-600份、浆内
淀粉9-11份、液体黄0.14-0.19份、 消泡剂0.4-0.6份、
杀菌剂0.4-0.6份、重
钙234-260份、轻钙126-140份、
氧化淀粉55-60份、淀粉增强剂3.5-4.5份、AKD 25-30份。
[0008] 进一步地，所述防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆270 份、APMP杨木浆110份、草浆550份、浆内淀粉10份、液体黄0.16份、消泡 剂0.5份、杀菌剂0.5份、重钙256份、轻钙130份、氧化淀粉58份、淀粉增 强剂4份、AKD 28份。
[0009] 所述消泡剂为脂肪醇类，所述杀菌剂为二氧化氯类。
[0010] 淀粉增强剂是经过特殊交联而成的高分子物质，是一种富羟基高分子物质， 可以有效的在淀粉糊化过程中将淀粉的
葡萄糖链交织为网状结构，提高其强度， 增强淀粉施胶效果，提高淀粉成膜的强度，改善纸张的平滑度，使表面强度可 提高30％，并可提高纸张的挺度，改进印刷性能。
[0011] AKD是烷基烯
酮二聚体的缩写，是造纸上常用的一种浆内施胶剂。
[0012] 所述防近视作业本的制备方法，包括以下步骤：
[0013] (1)制备草浆；制备草浆所选用的原料可以为
农作物秸秆，
[0014] (2)将针叶木浆、APMP杨木浆分别依次经水力碎浆机、未叩浆池、磨浆 机、已叩浆池进行处理，所得原料均输送至调浆池；将草浆依次经未叩浆池、 磨浆机、已叩浆池进行处理，所得原料输送至调浆池；
[0015] (3)向调浆池中加入液体黄、浆内淀粉、消泡剂、杀菌剂混合搅拌均匀， 混合料依次经倒浆池、成浆池处理得浆料；液体黄购买于洛阳市太学染化有限 公司，其主要成分为
碱性嫩黄；
[0016] (4)浆料依次经高位箱、冲浆
泵、除渣器、压力筛、稳浆箱、流浆箱、网 部、
压榨部、干燥部、表面施胶、干燥部、卷取、切纸处理，得防近视纸张， 在冲浆泵与除渣器之间设有AKD添加装置，在压力筛与稳浆箱之间设有重钙、 轻钙添加装置；在干燥部与表面施胶之间设有氧化淀粉和淀粉增强剂混合物添 加装置；所述添加装置为用于加原料的添加器，氧化淀粉和淀粉增强剂需经熬 制后再加入；
[0017] (5)防近视纸张经装订得所述防近视作业本。
[0018] 秸秆等造纸
纤维原料的主要成分是
纤维素，半纤维素和木素，其中纤维素 和半纤维素的颜色为白色，木素的颜色为棕色，所以木素是纸张颜色的主要来 源，在反应釜中加压加热进行蒸煮的目的是为了尽可能脱除木素，同时还要保 护纤维素和半纤维素不被降解。
[0019] 提高蒸煮的
温度和时间，对于去除木素是有利的，所生产的浆料白度高， 但是剧烈的反应条件会使纤维素和半纤维素大量降解，造成纸浆的强度(比如 裂断长、耐折度等)很差，反之蒸煮温度和时间过低会造成纸浆中残余木素含 量过高，纸浆颜色很深，所以在设定蒸煮的温度和时间内，要综合考虑成浆的 白度和强度两个方面的因素，过高过低都不好。所以本发明在草浆制备过程中 逐渐升高温度并降低压强达到浆料中木素、纤维素、半纤维素之间平衡的状态。
[0020] 此外，单纯依靠蒸煮是无法同时兼顾到白度和强度的，所以在本发明里使 用了氧脱木素反应塔进行补充脱木素，在不降低纸浆强度的前提下，可以使成 浆硬度卡伯值从氧脱木素之前的27降为16，无需漂白，可直接用于生产低白 度纸张。(注：卡伯值，又称卡伯价，表示浆料中木素的含量。它是反映纸浆 中脱木素程度的指标之一。)
[0021] 进一步地，步骤(1)中，草浆的制备方法包括以下步骤：
[0022] 1.1、
粉碎干燥的秸秆至长度为15-20mm；
[0023] 1.2、将粉碎后的秸秆、亚
硫酸铵依次放入反应釜中，在加热、加压的条件 下进行反应，待反应完毕释放草浆料，将所得草浆料进行挤浆、疏解处理；
[0024] 1.3、将经处理的草浆料送入氧脱木素反应塔进行处理，所得浆料经稀释、 洗涤得草浆。
[0025] 进一步地，步骤(1.2)中，秸秆与亚硫酸铵的重量比为100:9-10。
[0026] 进一步地，步骤(1.2)中，待秸秆与亚硫酸铵在加热温度为120-130℃、 压力为0.22-0.25MPa的条件下反应18-22min后，调节反应压力至 0.04-0.06MPa、温度为155-165℃，在此条件下反应80-100min。
[0027] 进一步地，步骤(1.3)中，将经处理的草浆料、氢氧化钠、
硫酸镁依次加 入氧脱木素反应塔中，在氧气用量为30-40kg/t草浆料、氧脱木素反应塔进口 温度为90-100℃，压力为0.8-1.0MPa、氧脱木素反应塔塔顶温度为95-105℃ 的条件下，停留处理70-90min。
[0028] 进一步地，步骤(5)中，所述装订方法包括以下步骤：
[0029] 5.1、在所述防近视纸张上印刷内芯格线；
[0030] 5.2、沿所述防近视纸张的
中轴线进行打裂线，沿打裂线的长度方向均布有 圆孔；
[0031] 5.3、沿打裂线将防近视纸张对折，形成含有对折边的对折纸张；
[0032] 5.4、重叠放置若干对折纸张形成集纸；在集纸的上、下表面分别放置封面、 封底，形成待装订作业本；
[0033] 5.5、
修剪纸张制成包背条，用包背条包裹待装订作业本含有对折边的棱， 且在包背条与待装订作业本相
接触的表面均涂抹胶水，然后烘干，得所述防近 视作业本。作为一种优选的实施方案，所述胶水为乳胶。
[0034] 包背条为一种特殊的纸张，其耐折度达到840次的白
牛皮纸。
[0035] 进一步地，步骤(5.5)中，所述包背条的长度等于所述对折边的长度，所 述包背条的宽与所述封面的宽相重合部分占所述封面宽度的3％-5％；所述包背 条的厚度为0.1-0.2mm，所涂抹胶水的重量与待装订作业本的重量比为 0.007-0.009:1。
[0036] 进一步地，步骤(5.5)中：所述烘干的温度为115-125℃，在此温度下烘 干的时间为2-4min。
[0037] 本发明所述防近视作业本纸张内芯格线设计尺寸为：
[0038]
[0039]
[0040] 本发明的有益效果为：本发明所述防近视作业本的纸张不含
荧光增白剂， 减少了纸张反射光中对人眼刺激最大的蓝光量(
波长为400nm)，减轻了光污 染。本发明所述防近视作业本纸张颜色为淡黄色，反射光主波长为560-590纳 米，CIE颜色空间
色度值为：L≥85.0，a为0.0±3.0，b为12.0±4.0，白度 在70％-75％，此颜色和白度范围纸张反差适宜，不易造成人眼疲劳，从而有效 地改善白色全谱光对视力的影响，能达到一定的防近视作用。
[0041] 本发明所述防近视作业本按照中小学不同阶段特点分别使用合适的不同的 内芯格线规格，避免学生因为写小字影响视力，此外，本发明所述防近视作业 本采用冷胶平摊裹背的方式进行装订，使所述作业本可以进行180度平摊，方 便书写和阅读。
附图说明
[0042] 图1是本发明所述防近视作业本的结构示意图；
[0043] 图2是本发明所述防近视作业本包背条的结构示意图；
[0044] 图3是本发明所述防近视作业本防近视纸张的结构示意图；
[0045] 图4是本发明所述防近视作业本摊开时的结构示意图。
[0046] 图中：1、包背条；2、封面；3、防近视纸张；4、打裂线
具体实施方式
[0048] 一种防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆250kg、APMP杨 木浆100kg、草浆500kg、浆内淀粉9kg、液体黄0.14kg、消泡剂0.4kg、杀菌 剂0.4kg、重钙234kg、轻钙126kg、氧化淀粉55kg、淀粉增强剂3.5kg、AKD 25kg。
[0049] 所述防近视作业本的制备方法，包括以下步骤：
[0050] (1)制备草浆；
[0051] (2)将针叶木浆、APMP杨木浆分别依次经水力碎浆机、未叩浆池、磨浆 机、已叩浆池进行处理，所得原料均输送至调浆池；将草浆依次经未叩浆池、 磨浆机、已叩浆池进行处理，所得原料输送至调浆池；
[0052] (3)向调浆池中加入液体黄、浆内淀粉、消泡剂、杀菌剂混合搅拌均匀， 混合料依次经倒浆池、成浆池处理得浆料；
[0053] (4)浆料依次经高位箱、冲浆泵、除渣器、压力筛、稳浆箱、流浆箱、网 部、压榨部、干燥部、表面施胶、干燥部、卷取、切纸处理，得防近视纸张， 在冲浆泵与除渣器之间设有AKD添加装置，在压力筛与稳浆箱之间设有重钙、 轻钙添加装置；在干燥部与表面施胶之间设有氧化淀粉和淀粉增强剂混合物添 加装置；
[0054] (5)防近视纸张经装订得所述防近视作业本。
[0055] 实施例2
[0056] 一种防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆260kg、APMP杨 木浆105kg、草浆520kg、浆内淀粉10kg、液体黄0.16kg、消泡剂0.4kg、杀 菌剂0.4kg、重钙246kg、轻钙130kg、氧化淀粉55kg、淀粉增强剂3.8kg、AKD 28kg。
[0057] 所述防近视作业本的制备方法，包括以下步骤：
[0058] (1)制备草浆；
[0059] 1.1、粉碎干燥的秸秆至长度为15mm；
[0060] 1.2、将粉碎后的秸秆、亚硫酸铵依次放入反应釜中，秸秆与亚硫酸铵的重 量比为100:9，待秸秆与亚硫酸铵在加热温度为120℃、压力为0.22MPa的条件 下反应22min后，调节反应压力至0.04MPa、温度为155℃，在此条件下反应 100min，待反应完毕释放草浆料，将所得草浆料进行挤浆、疏解处理；
[0061] 1.3、将经处理的草浆料、氢氧化钠、硫酸镁依次加入氧脱木素反应塔中， 在氧气用量为30kg/t草浆料、氧脱木素反应塔进口温度为90℃，压力为0.8MPa、 氧脱木素反应塔塔顶温度为95℃的条件下，停留处理90min，所得浆料经稀释、 洗涤得草浆；氢氧化钠的加入量为干燥秸秆用量的2％，硫酸镁的加入量为干燥 秸秆用量的0.5％；
[0062] (2)将针叶木浆、APMP杨木浆分别依次经水力碎浆机、未叩浆池、磨浆 机、已叩浆池进行处理，所得原料均输送至调浆池；将草浆依次经未叩浆池、 磨浆机、已叩浆池进行处理，所得原料输送至调浆池；
[0063] (3)向调浆池中加入液体黄、浆内淀粉、消泡剂、杀菌剂混合搅拌均匀， 混合料依次经倒浆池、成浆池处理得浆料；
[0064] (4)浆料依次经高位箱、冲浆泵、除渣器、压力筛、稳浆箱、流浆箱、网 部、压榨部、干燥部、表面施胶、干燥部、卷取、切纸处理，得防近视纸张， 在冲浆泵与除渣器之间设有AKD添加装置，在压力筛与稳浆箱之间设有重钙、 轻钙添加装置；在干燥部与表面施胶之间设有氧化淀粉和淀粉增强剂混合物添 加装置；
[0065] (5)防近视纸张经装订得所述防近视作业本；
[0066] 装订方法为：
[0067] 5.1、在所述防近视纸张上印刷内芯格线；
[0068] 5.2、沿所述防近视纸张的中轴线进行打裂线，沿打裂线的长度方向均布有 圆孔；
[0069] 5.3、沿打裂线将防近视纸张对折，形成含有对折边的对折纸张；
[0070] 5.4、重叠放置若干对折纸张形成集纸；在集纸的上、下表面分别放置封面、 封底，形成待装订作业本；
[0071] 5.5、修剪纸张制成包背条，用包背条包裹待装订作业本含有对折边的棱， 且在包背条与待装订作业本相接触的表面均涂抹胶水，所述包背条的长度等于 所述对折边的长度，所述包背条的宽与所述封面的宽相重合部分占所述封面宽 度的3％；所述包背条的厚度为0.1mm，所涂抹胶水的重量与待装订作业本的重 量比为0.007:1，然后在115℃的温度下烘干2min，得所述防近视作业本。
[0072] 实施例3
[0073] 一种防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆270kg、APMP杨 木浆110kg、草浆550kg、浆内淀粉10kg、液体黄0.16kg、消泡剂0.5kg、杀 菌剂0.5kg、重钙256kg、轻钙130kg、氧化淀粉58kg、淀粉增强剂4kg、AKD 28kg。
[0074] 所述防近视作业本的制备方法，包括以下步骤：
[0075] (2)制备草浆；
[0076] 1.2、粉碎干燥的秸秆至长度为19mm；
[0077] 1.2、将粉碎后的秸秆、亚硫酸铵依次放入反应釜中，秸秆与亚硫酸铵的重 量比为100:9，待秸秆与亚硫酸铵在加热温度为128℃、压力为0.23MPa的条件 下反应20min后，调节反应压力至0.05MPa、温度为162℃，在此条件下反应 90min，待反应完毕释放草浆料，将所得草浆料进行挤浆、疏解处理；
[0078] 1.3、将经处理的草浆料、氢氧化钠、硫酸镁依次加入氧脱木素反应塔中， 在氧气用量为36kg/t草浆料、氧脱木素反应塔进口温度为95℃，压力为0.9MPa、 氧脱木素反应塔塔顶温度为100℃的条件下，停留处理80min，所得浆料经稀释、 洗涤得草浆；氢氧化钠的加入量为干燥秸秆用量的2％，硫酸镁的加入量为干燥 秸秆用量的0.5％；
[0079] (2)将针叶木浆、APMP杨木浆分别依次经水力碎浆机、未叩浆池、磨浆 机、已叩浆池进行处理，所得原料均输送至调浆池；将草浆依次经未叩浆池、 磨浆机、已叩浆池进行处理，所得原料输送至调浆池；
[0080] (3)向调浆池中加入液体黄、浆内淀粉、消泡剂、杀菌剂混合搅拌均匀， 混合料依次经倒浆池、成浆池处理得浆料；
[0081] (4)浆料依次经高位箱、冲浆泵、除渣器、压力筛、稳浆箱、流浆箱、网 部、压榨部、干燥部、表面施胶、干燥部、卷取、切纸处理，得防近视纸张， 在冲浆泵与除渣器之间设有AKD添加装置，在压力筛与稳浆箱之间设有重钙、 轻钙添加装置；在干燥部与表面施胶之间设有氧化淀粉和淀粉增强剂混合物添 加装置；
[0082] (5)防近视纸张经装订得所述防近视作业本；
[0083] 装订方法为：
[0084] 5.1、在所述防近视纸张上印刷内芯格线；
[0085] 5.2、沿所述防近视纸张的中轴线进行打裂线，沿打裂线的长度方向均布有 圆孔；
[0086] 5.3、沿打裂线将防近视纸张对折，形成含有对折边的对折纸张；
[0087] 5.4、重叠放置若干对折纸张形成集纸；在集纸的上、下表面分别放置封面、 封底，形成待装订作业本；
[0088] 5.5、修剪纸张制成包背条，用包背条包裹待装订作业本含有对折边的棱， 且在包背条与待装订作业本相接触的表面均涂抹胶水，所述包背条的长度等于 所述对折边的长度，所述包背条的宽与所述封面的宽相重合部分占所述封面宽 度的4％；所述包背条的厚度为0.15mm，所涂抹胶水的重量与待装订作业本的重 量比为0.008:1，然后在120℃的温度下烘干3min，得所述防近视作业本。
[0089] 实施例4
[0090] 一种防近视作业本，由下述重量份的原料制成，针叶木浆290kg、APMP杨 木浆120kg、草浆600kg、浆内淀粉11kg、液体黄0.19kg、消泡剂0.6kg、杀 菌剂0.6kg、重钙260kg、轻钙140kg、氧化淀粉60kg、淀粉增强剂4.5kg、AKD 30kg。
[0091] 所述防近视作业本的制备方法，包括以下步骤：
[0092] (1)制备草浆；
[0093] 1.3、粉碎干燥的秸秆至长度为20mm；
[0094] 1.2、将粉碎后的秸秆、亚硫酸铵依次放入反应釜中，秸秆与亚硫酸铵的重 量比为100:10，待秸秆与亚硫酸铵在加热温度为130℃、压力为0.25MPa的条 件下反应18min后，调节反应压力至0.06MPa、温度为165℃，在此条件下反应 80min，待反应完毕释放草浆料，将所得草浆料进行挤浆、疏解处理；
[0095] 1.3、将经处理的草浆料、氢氧化钠、硫酸镁依次加入氧脱木素反应塔中， 在氧气用量为40kg/t草浆料、氧脱木素反应塔进口温度为100℃，压力为 1.0MPa、氧脱木素反应塔塔顶温度为105℃的条件下，停留处理90min，所得浆 料经稀释、洗涤得草浆；氢氧化钠的加入量为干燥秸秆用量的2％，硫酸镁的加 入量为干燥秸秆用量的0.5％；
[0096] (2)将针叶木浆、APMP杨木浆分别依次经水力碎浆机、未叩浆池、磨浆 机、已叩浆池进行处理，所得原料均输送至调浆池；将草浆依次经未叩浆池、 磨浆机、已叩浆池进行处理，所得原料输送至调浆池；
[0097] (3)向调浆池中加入液体黄、浆内淀粉、消泡剂、杀菌剂混合搅拌均匀， 混合料依次经倒浆池、成浆池处理得浆料；
[0098] (4)浆料依次经高位箱、冲浆泵、除渣器、压力筛、稳浆箱、流浆箱、网 部、压榨部、干燥部、表面施胶、干燥部、卷取、切纸处理，得防近视纸张， 在冲浆泵与除渣器之间设有AKD添加装置，在压力筛与稳浆箱之间设有重钙、 轻钙添加装置；在干燥部与表面施胶之间设有氧化淀粉和淀粉增强剂混合物添 加装置；
[0099] (5)防近视纸张经装订得所述防近视作业本；
[0100] 装订方法为：
[0101] 5.1、在所述防近视纸张上印刷内芯格线；
[0102] 5.2、沿所述防近视纸张的中轴线进行打裂线，沿打裂线的长度方向均布有 圆孔；
[0103] 5.3、沿打裂线将防近视纸张对折，形成含有对折边的对折纸张；
[0104] 5.4、重叠放置若干对折纸张形成集纸；在集纸的上、下表面分别放置封面、 封底，形成待装订作业本；
[0105] 5.5、修剪纸张制成包背条，用包背条包裹待装订作业本含有对折边的棱， 且在包背条与待装订作业本相接触的表面均涂抹胶水，所述包背条的长度等于 所述对折边的长度，所述包背条的宽与所述封面的宽相重合部分占所述封面宽 度的5％；所述包背条的厚度为0.2mm，所涂抹胶水的重量与待装订作业本的重 量比为0.009:1，然后在125℃的温度下烘干4min，得所述防近视作业本。
[0106] 对比例1
[0107] 对比例1所述防近视作业本，其制备原料中不含针叶木浆、APMP杨木浆， 其余原料及制备方法均与实施例3所述防近视作业本的原料及制备方法相同。
[0108] 本发明所述防近视作业本与对比例1所述防近视作业本纸张性能研究，如 表1所示：
[0109] 表1
[0110] 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1纸张“L”值 90 91 89 90 68
纸张“a”值 0.0 0.0 0.4 0.4 1.0
纸张“b”值 11.0 11.5 11.6 11.8 15.0
耐折度 29 30 29 29 20次
撕裂指数 4.5mN.m2/g 4.7mN.m2/g 4.4mN.m2/g 4.5mN.m2/g 3.0mN.m2/g 裂断长 6.5km 6.9km 6.8km 6.8km 5.0km
[0111] 从表1可以看出，本发明所述防近视作业本纸张颜色为淡黄色(通过检测 “L、a、b”值得到)，对比例1所述防近视作业本的纸张颜色为土黄色，即本 发明所述防近视作业本的颜色更亮。
[0112] 由于草浆本身的纤维形态不好，和木浆相比纤维长度低、强度差，这会造 成纸机抄造的时候由于湿纸页强度太差经常断头，另外草浆中除了纤维细胞外， 杂细胞特别多，造成草浆的滤水性差，影响纸
机车速的提高，这导致由草浆制 成的纸张强度(裂断长、耐折度)比较差。
[0113] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其 他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本
申请相同或 相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
