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CN104499342B - 耐水性牛皮纸的制造工艺 - Google Patents

耐水性牛皮纸的制造工艺 Download PDF

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Abstract

耐水性牛皮纸的制造工艺，包括以下步骤：（1）选择原料：选择针叶木浆、阔叶木浆和竹浆；（2）原料混合打浆：将针叶木浆、阔叶木浆和竹浆投放到碎浆池中制得混合浆；（3）磨浆工序；（4）上机：依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序，压榨工序的压力为0.17 MPa~0.21MPa，压光工序的线压力区间为185kN/m~220 kN/m。本发明纤维的长度和直径上相互补配合，纤维之间的空隙小，牛皮纸的表面被压光平滑，表面密实，表面纤维之间更加紧密，降低空隙率，提高耐水性能。

Description

耐水性牛皮纸的制造工艺
技术领域
本发明涉及耐水性牛皮纸的制造工艺，属于造纸工艺技术领域。
背景技术
牛皮纸，用作包装材料，强度很高，通常呈黄褐色，半漂或全漂的牛皮纸浆呈淡褐色、奶油色或白色，定量80～120g/m2，抗撕裂强度、破裂功和动态强度很高，多为卷筒纸，也有平板纸，采用硫酸盐针叶木浆为原料，经打浆，在长网造纸机上抄造而成，可用作水泥袋纸、信封纸、胶封纸装、沥青纸、电缆防护纸、绝缘纸等。
目前较为成熟的牛皮纸的生产工艺通常是以硫酸盐木浆为原料，采用硫酸盐落叶松木浆为原料，经漂白、筛选、打浆、施胶、除渣及网前系统处理后上机抄造。经压光处理，提高纸页光泽度，减少纸页两面差。这种制造工艺生产的牛皮纸为精制牛皮纸，色泽较浅，平滑度和强度很好产品质量稳定，作为一种很受欢迎的包装材料，已经在很大范围内替代了本色牛皮纸。
精制牛皮纸的生产工艺需要严格控制漂白工艺，避免过度漂白造成强度降低。
浆料的硬度直接决定漂液的用量，在确定了漂液用量的同时，由于每锅浆的硬度总会有所差别，且不同季节的浆温的差别，尤其在北方，冬夏温差可达15摄氏度以上。因此每浆池料的漂白时间也有差异，最多可达0.5 h以上，所以一定要严格控制漂白时间，否则由于漂白时间的延长，虽然能在一定程度上提高纸浆白度，但会降低成纸的机械强度，并且会使成纸的返黄机会增大，质量不稳定。通常通过控制漂白温度在30-40摄氏度之间，可以取得良好的漂白效果，并取得良好稳定的机械强度。
精制牛皮纸的生产需要进行施胶，漂白残留在纸浆中的少量次氯酸钙一般不会对施胶产生影响。但是在实际生产操作中，为了保障半漂浆的白度要求，有些工厂在漂白后浆池中补加少量漂液，以保障浆料的白度，或者由于漂白浆料洗涤不够彻底，造成漂后浆料中仍含有大量的钙盐基，进行施胶工段，与游离的松香酸阴离子形成松香酸钙沉淀，与明矾中的硫酸根离子形成CaSO4沉淀。这种沉淀物与胶料、树脂结合，具有一定的黏度，非常容易在输送管线和设备上结垢沉淀。沉淀物较多时，可直接影响纸页的抄造，同时降低施胶效果，影响成纸的质量。这种现象在夏季的高温天气变得非常明显。
精制牛皮纸的生产工艺需要强化净化筛选系统，去除颗粒杂质。
精制牛皮纸的生产工艺需要正确理解纸浆白度和纸张白度的差异，适宜降低浆料白度。
发明人经过检索发现，专利号为2008100933910，专利名称为：精品牛皮纸及其生产方法，公开了利用马尾松、杉木、阔叶木制造牛皮纸的方法，虽然达到了很好的牛皮纸性能，但是，生产牛皮纸的原料成本很高，导致牛皮纸的成本很高，不利于在很多要求低的地方使用。
发明人经过检索还发现，申请号为201310246673.0，专利名称为：吸水牛皮纸及其制作工艺，该专利公开了由硫酸盐漂白针叶木浆及硫酸盐漂白阔叶木浆的混合浆料为纤维原料，添加湿强剂、增白剂和分散剂制得的吸水牛皮纸，但是该牛皮纸中的添加剂很多，导致牛皮纸的实际生产中，会产生很难处理的废水，不利于清洁生产。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明公开了耐水性牛皮纸的制造工艺，具体技术方案为：
该耐水性牛皮纸的制造工艺，包括以下步骤：
（1）选择原料：选择硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆，硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆的重量比例为1: 1：0.3~0.7；
（2）原料混合打浆：将硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照步骤（1）所述的比例投放到碎浆池中，并向碎浆池中加入工业水，并搅拌混合均匀，得到混合浆，混合浆的浓度为1.5%~3.0%；
（3）磨浆工序：将步骤（2）所得的混合浆输送到磨浆机，混合浆经过磨浆机变得分散均匀，并输送到完成塔中待用；
（4）上机：将完成塔中的浆料输送到造纸机，依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序。
所述步骤（2）和步骤（3）之间还设置有加入浆内施胶剂的步骤（21），将步骤（2）所得的混合浆首先输送到贮浆池，贮浆池中投入浆内施胶剂，并搅拌混合均匀，浆内施胶剂的浓度达到0.25%~0.35%。
所述浆内施胶剂选用阳离子乳液松香胶。
所述步骤（21）和步骤（3）之间还设置有粗筛步骤（22），将步骤（21）所得的浆料输送到纤维分离机中进行粗筛，经过纤维分离机的浆料输送到步骤（3）。
所述步骤压榨工序的压力为0.17 MPa ~0.21MPa。
所述压光工序的线压力区间为185kN/m~220 kN/m。
本发明选用针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照重量比例为1: 1：0.3混合作为原料，保证耐水性牛皮纸中的纤维的长度和直径上相互补配合，针叶木浆纤维较细，较长，较柔软，阔叶木浆纤维较粗，较短，竹浆纤维较硬，且短小，各类纤维能够相互填充，纤维之间的空隙小，能够阻挡水分进入到牛皮纸内部，具有较好的耐水性。
同时，本发明在制造过程通过压力为0.17 MPa ~0.21MPa的压榨工序，使得牛皮纸中的水分能较彻底底压榨出去，通过线压力区间为185kN/m~220 kN/m的压光工序，使得牛皮纸的表面被压光平滑，表面密实，表面纤维之间更加紧密，降低空隙率，提高耐水性能。通过测试，本发明制造出来的耐水性牛皮纸，在耐水性牛皮纸表面滴上一滴水珠，至水珠完全渗入耐水性牛皮纸中，能够维持5.5分钟。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1：
该耐水性牛皮纸的制造工艺，包括以下步骤：
（1）选择原料：选择硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆，硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆的重量比例为1: 1：0.3；
（2）原料混合打浆：将硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照步骤（1）所述的比例投放到碎浆池中，并向碎浆池中加入工业水，并搅拌混合均匀，得到混合浆，混合浆的浓度为1.5%；
（21）将步骤（2）所得的混合浆首先输送到贮浆池，贮浆池中投入阳离子乳液松香胶，并搅拌混合均匀，阳离子乳液松香胶的浓度达到0.25%；
（22）将步骤（21）所得的浆料输送到纤维分离机中进行粗筛；
（3）磨浆工序：将步骤（22）所得的混合浆输送到磨浆机，混合浆经过磨浆机变得分散均匀，并输送到完成塔中待用；
（4）上机：将完成塔中的浆料输送到造纸机，依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序，压榨工序的压力为0.17 MPa，压光工序的线压力区间为185kN/m。
实施例2：
该耐水性牛皮纸的制造工艺，包括以下步骤：
（1）选择原料：选择硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆，硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆的重量比例为1: 1：0.5；
（2）原料混合打浆：将硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照步骤（1）所述的比例投放到碎浆池中，并向碎浆池中加入工业水，并搅拌混合均匀，得到混合浆，混合浆的浓度为2.2%；
（21）将步骤（2）所得的混合浆首先输送到贮浆池，贮浆池中投入阳离子乳液松香胶，并搅拌混合均匀，阳离子乳液松香胶的浓度达到0.3%；
（22）将步骤（21）所得的浆料输送到纤维分离机中进行粗筛；
（3）磨浆工序：将步骤（22）所得的混合浆输送到磨浆机，混合浆经过磨浆机变得分散均匀，并输送到完成塔中待用；
（4）上机：将完成塔中的浆料输送到造纸机，依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序，压榨工序的压力为0.19MPa，压光工序的线压力区间为205 kN/m。
实施例3：
该耐水性牛皮纸的制造工艺，包括以下步骤：
（1）选择原料：选择硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆，硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆的重量比例为1: 1： 0.7；
（2）原料混合打浆：将硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照步骤（1）所述的比例投放到碎浆池中，并向碎浆池中加入工业水，并搅拌混合均匀，得到混合浆，混合浆的浓度为3.0%；
（21）将步骤（2）所得的混合浆首先输送到贮浆池，贮浆池中投入阳离子乳液松香胶，并搅拌混合均匀，阳离子乳液松香胶的浓度达到0.35%；
（22）将步骤（21）所得的浆料输送到纤维分离机中进行粗筛；
（3）磨浆工序：将步骤（22）所得的混合浆输送到磨浆机，混合浆经过磨浆机变得分散均匀，并输送到完成塔中待用；
（4）上机：将完成塔中的浆料输送到造纸机，依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序，压榨工序的压力为0.21MPa，压光工序的线压力区间为220 kN/m。
控制其他变量相同，通过上述3个实施例制造出耐水性牛皮纸，对耐水性进行测试，将耐水性牛皮纸置于恒温恒湿的环境中测试，在耐水性牛皮纸上滴一颗等大小的水珠，然后等待水珠完全浸入耐水牛皮纸中，记录水珠完全浸入耐水性牛皮纸中的时间，每个实施例分别做3次此测试，上述三个具体实施例的测试结果分别为：
实施例1：5.3分钟，4.9分钟，5.1分钟；
实施例2：4.9分钟，5.1分钟，5.4分钟；
实施例3：5.6分钟，5.1分钟，5.5分钟。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (4)

1.耐水性牛皮纸的制造工艺，其特征是包括以下步骤 ：
（1） 选择原料：选择硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆， 硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆的重量比例为 1: 1 ： 0.3~0.7；
（2）原料混合打浆：将硫酸盐漂白的针叶木浆、阔叶木浆和竹浆按照步骤（1）所述的比例投放到碎浆池中，并向碎浆池中加入工业水，并搅拌混合均匀，得到混合浆，混合浆的浓度为 1.5%~3.0%；
（3）磨浆工序：将步骤（2）所得的混合浆输送到磨浆机，混合浆经过磨浆机变得分散均匀，并输送到完成塔中待用；
（4）上机：将完成塔中的浆料输送到造纸机，依次经过上浆工序、脱水工序、干燥工序、压榨工序和压光工序，所述步骤压榨工序的压力为 0.17 MPa ~0.21MPa，所述压光工序的线压力区间为 185kN/m~220 kN/m。
2.根据权利要求1所述的耐水性牛皮纸的制造工艺， 其特征是所述步骤 （2） 和步骤（3）之间还设置有加入浆内施胶剂的步骤（21），将步骤（2）所得的混合浆首先输送到贮浆池，贮浆池中投入浆内施胶剂，并搅拌混合均匀，浆内施胶剂的浓度达到 0.25%~0.35%。
3.根据权利要求 2所述的耐水性牛皮纸的制造工艺，其特征是所述浆内施胶剂选用阳离子乳液松香胶。
4.根据权利要求 3 所述的耐水性牛皮纸的制造工艺，其特征是所述步骤（21）和步骤（3） 之间还设置有粗筛步骤 （22）， 将步骤 （21） 所得的浆料输送到纤维分离机中进行粗筛，经过纤维分离机的浆料输送到步骤（3）。
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