一种高层间结合力的箱板纸制作方法 |
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| 申请号 | CN202410074540.8 | 申请日 | 2024-01-18 | 公开(公告)号 | CN117779511A | 公开(公告)日 | 2024-03-29 |
| 申请人 | 江苏理文造纸有限公司; | 发明人 | 李文斌; 陈满; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种高层间结合 力 的箱板纸制作方法，属于造纸技术领域，包括将废纸原料进行碎浆得到一级浆料；对一级浆料进行分级得到长 纤维 浆料、中纤维浆料和短纤维浆料，然后分别进行磨浆，得到长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料；将长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料按预设的比例混合均匀，得到三级浆料；往三级浆料中依次加入预设比例的 纳米纤维 素、阳离子 淀粉 和阳离子聚丙烯酰胺，混合均匀后分别进行 面层 成型、芯层成型和底层成型；将面层、芯层和底层复合，然后进行后续箱板纸成型步骤得到高层间结合力的箱板纸；本发明能够提高箱板纸的层间结合力。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高层间结合力的箱板纸制作方法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种高层间结合力的箱板纸制作方法技术领域[0001] 本发明涉及一种高层间结合力的箱板纸制作方法，属于造纸技术领域。 背景技术[0002] 二次纤维的出现，有效地缓解了造纸工业所面临的能源、环境和资源等问题。废纸的资源再生使从减量到循环利用至再生再到达零排放这个目标的最直接措施，我国是一个造纸资源短缺的国家，因此对于我们来说，废纸再生更是我国循环经济发展的最直接、最经济的一环，具有重要意义。 [0003] 随着国家的《关于全面禁止进口固体废物有关事项的公告》的正式实行，国内的造纸厂告别了外废时代。这对我国的环保事业绝对是大大的利好，然而对造纸厂来说既是机遇又是挑战，国内的造纸业一般都采用废纸回收纤维造纸，毕竟我国的木材资源太少，废纸回收纤维造纸保护环境，节约资源，减少污染。但随着纤维回收次数的增多，纤维的长度越来越短、强度越来越差，废纸原料的灰分越来越高，导致生产出的成品纸的物理指标越来越差，箱板纸的层间结合强度也越来越低，严重时会偶尔出现纸页分层现象。以前适当的增加美废的比例就可以改善这种情况，一般美废为一次纤维，纤维较长且品质好，但是在全国废的情况下，我们则需加大对研究废纸纤维的研究，改善纤维的性质，努力提升我们的造纸工艺，用一种全新的方法去解决这个问题。 [0004] 目前国内在提高箱板纸层间结合强度的主流方法是在两层复合前使用喷淋淀粉，可以改善层间结合强度。但使用喷淋淀粉有个明显的弊端就是，在使用一段时间后，喷淋管上会挂浆，积累到一定程度则会掉下来造成纸机断纸，影响纸机的正常运行，严重影响产品质量，导致层间结合强度降低。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种高层间结合力的箱板纸制作方法，解决现有技术中存在的层间结合强度低的问题。 [0006] 为实现以上目的，本发明是采用下述技术方案实现的： [0007] 本发明提供了一种高层间结合力的箱板纸制作方法，包括： [0008] 将废纸原料进行碎浆得到一级浆料； [0009] 对所述一级浆料进行分级得到长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料，然后分别进行磨浆，得到长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料； [0010] 将长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料按预设的比例混合均匀，得到三级浆料； [0012] 将面层、芯层和底层复合，然后进行后续箱板纸成型步骤得到高层间结合力的箱板纸。 [0013] 进一步的，所述磨浆包括：将长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料分别通过热分散系统，在此过程中按照预设要求控制热分散系统中出热分散磨片的间隙和出口的浆料干度，然后将经过热分散的长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料分别投入磨浆机中进行磨浆。 [0014] 进一步的，所述将长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料按预设的比例混合均匀，包括： [0015] 将长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料按质量比(20～40)：(25～40)：(25～40)的比例在配浆池中混合均匀。 [0016] 进一步的，所述纳米纤维素通过以下方法制备得到： [0018] 将预处理后的纤维通过TEPMO法制备纳米纤维素； [0019] 利用高压均质器对纳米纤维素进行均质化处理得到最终的纳米纤维素。 [0020] 进一步的，在所述芯层成型的过程中，控制长纤维和短纤维的比重，使得芯层在后续与面层和底层复合的过程中构造出长纤维骨架嵌入短纤维的结构。 [0021] 进一步的，所述长纤维和短纤维的比重为(4.5～5.5)：(2.5～3.5)。 [0022] 进一步的，所述长纤维和短纤维的比重为5：3。 [0023] 进一步的，所述长纤维的长度为0.11mm～0.14mm，所述短纤维的长度为0.04mm～0.07mm。 [0024] 进一步的，所述后续箱板纸成型步骤包括：压榨、干燥、表胶、压光和卷曲。 [0025] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是： [0026] (1)利用纤维素酶对纤维进行预处理，将预处理后的纤维用于TEPMO法纳米纤维素的制备，有效提高了TEMPO选择性氧化纤维素反应的效率，最后用高压均质技术进行均质化处理，减少纳米纤维素的制备能耗。 [0027] (2)利用纳米纤维素具有很大的比表面积，高长径比和丰富的羟基，将其加入到纸浆中，作为增强剂、助留剂和助滤剂，提高纸浆的性能，在提高成纸的质量的同时减少湿部化学品的用量。 [0028] (3)对浆料进行优化分级，将浆料中的帚化较好的长纤维添加到芯层，控制芯层长纤维和短纤维的比重，使芯层在与面层、底层复合时构造出长纤维骨架嵌入短纤维，保证了复合面的结合强度，从而提升层间结合强度。附图说明 具体实施方式[0030] 下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。 [0031] 本发明提供了一种高层间结合力的箱板纸制作方法，按照如图1所示的步骤进行制备。 [0032] S1、将废纸原料进行碎浆得到一级浆料。 [0033] 将废纸原料进行高浓碎浆，连续除渣和筛选后，得到一级浆料。 [0034] S2、对一级浆料进行分级得到长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料，然后分别进行磨浆，得到长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料。 [0035] 将一级浆料用分级筛进行分级，得到长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料。 [0036] 将长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料分别通过热分散系统，在此过程中按照预设要求控制热分散系统中出热分散磨片的间隙和出口的浆料干度，然后将经过热分散的长纤维浆料、中纤维浆料和短纤维浆料分别投入磨浆机中调整好磨浆机额功率后进行磨浆。 [0037] S3、将长纤维二级浆料、中纤维二级浆料和短纤维二级浆料按预设的比例混合均匀，得到三级浆料。 [0039] S4、往三级浆料中依次加入预设比例的纳米纤维素、阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺，混合均匀后分别进行面层成型、芯层成型和底层成型。 [0040] 调整纳米纤维素与浆料的混合比例，由于纳米纤维素具有很大的比表面积，具有很强的助留功能，会影响浆料的滤水性能，造成纤维絮聚。在浆料中添加阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺提高增强效果和滤水效果。 [0041] 纳米纤维素通过以下方法制备： [0042] 用纤维素酶对纤维进行氧化预处理(用化学降解法对纤维进行适当的氧化预处理加速纤维素的微纤维化，以减少制备纳米纤维素的能耗)； [0043] 将预处理后的纤维通过TEPMO法制备纳米纤维素； [0044] 利用高压均质器对纳米纤维素进行均质化处理得到最终的纳米纤维素(减少纳米纤维素的制备能耗)。 [0045] 在此过程中，对浆料进行优化分级，将浆料中的帚化较好的长纤维添加到芯层，控制芯层长纤维和短纤维的比重(5：3)，使芯层在后续与面层、底层复合时构造出长纤维骨架嵌入短纤维，保证了复合面的结合强度，从而提升层间结合强度。 [0046] S5、将面层、芯层和底层复合，然后进行后续箱板纸成型步骤得到高层间结合力的箱板纸。 [0047] 后续箱板纸成型步骤包括：通过调整真空脱水箱阀门开度和流浆箱唇板开度找出最佳的复合干度，并适当增加复合真空箱真空度。调整压榨部主压和边压，使纸页脱水更均匀，横幅匀度更好。压榨后半干纸页经干燥、施胶、干燥、压光和卷曲等造纸工序后制得箱板纸。 [0048] 通过上述方法制备的到箱板纸后，进行以下试验以验证本发明的效果： [0049] 按照GB/T13024‑2003标准测试箱板纸的层间结合力、耐破指数、环压指数和横向耐折度，测试数据如下表1所示： [0050] 表1‑箱板纸测试数据表 [0051] [0052] 通过以上数据可知，本发明制备出的箱板纸各项性能优异。 [0053] 而且在实际的工艺生产过程中，蒸汽单耗1.42t/t纸下降到1.38t/t纸，吨纸蒸汽单耗下降0.04t。浆内淀粉单耗由4kg/t降至2kg/t；助留剂用量由0.3kg/t降至0.15kg/t，年节约辅料成本约300万。单位产品能耗213kgce/t，优于GB 31825‑2015《制浆造纸单位产品能源消耗限额》规定的箱板纸先进值。 [0054] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。 |
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