一種雙膠紙及其製備方法
2023-06-18 02:38:36
專利名稱：一種雙膠紙及其製備方法
技術領域：
本發明涉及造紙技術領域，尤其是一種使用貝殼粉生產的雙膠紙及其製備方法。
背景技術：
雙膠紙是我們日常使用得較為普遍的一種紙；目前，雙膠紙的生產主要如下有兩種(一 )、採用酸性施膠工藝的雙膠紙生產技術，通常以漂白針葉漿和漂白闊葉漿為主要原料，也可以加入5 40%的其它漿種，如草漿、葦漿、竹漿、BCTMP, CTMP, APMP、廢紙脫墨漿(例如申請號=200410023263.0發明名稱為特種顏料整飾膠版紙及其製造方法) 等。當使用滑石粉加填時，使用松香、硫酸鋁進行施膠處理；當使用陽離子澱粉、聚丙烯醯胺 (Polyscrylamide)簡稱PAM、澎潤土、增白劑等化學品，通常使用變性澱粉對紙張進行表面施膠處理。但是該種技術在漿中使用松香和硫酸鋁進行酸性施膠，由於硫酸鋁PH值低，在水中呈酸性，對造紙設備有腐蝕，影響生產設備的使用壽命和性能，同時產生鐵離子，影響紙張白度和色調。在酸性條件下抄造的紙張，纖維易老化、變脆，不利於長期保存，如果遇到高溫或者潮溼環境將加速老化。化機漿和脫墨漿的使用，也會加速紙張的老化。使用滑石粉進行加填，由於滑石粉粒徑大、呈片狀導致與纖維結合強度低，在印刷過程中容易出現掉毛、掉粉的問題。由於滑石粉白度普遍較低導致成紙白度不易提高、顏色偏暗。酸性施膠紙通常水分含量較高，一般控制8 10%，導致成紙厚度低、挺度差，在潮溼環境中使用，易揮發出酸性氣體惡化工作環境造，腐蝕設備，還容易造成印刷斷紙多、裝訂脆裂等故障。另外，使用漂白非木漿、化機漿、脫墨漿、滑石粉等原料，造成紙表面塵埃多，潔淨度差，顏色晦暗不通透，進行彩色印刷時效果不理想，色彩還原性差，對比度差，層次不夠分明。(二)、採用中性施膠工藝的雙膠紙生產技術，通常以漂白化學漿為主要原料，有的生產廠家還使用10 20%的化機漿或其它漿種，使用碳酸鈣進行加填，使用AKD(alkyl ketene dimer)或ASA(alkyl succinic anhydride)進行漿內施膠處理，在漿內使用陽離子澱粉、PAM助留劑、澎潤土、增白劑、固著劑、殺菌劑等化學品，通常使用變性澱粉、增強型表面施膠劑對紙張進行表面施膠處理，有些生產廠家為改善溼部系統的清潔度，還在表面膠澱粉中使用部分用量的AKD、OBA等。但是此種技術使用AKD或ASA進行漿內施膠，因為這兩種施膠劑穩定性較差，貯存不當或使用過程中會發生水解，導致紙機溼部系統陰離子垃圾富集，影響系統留著和紙機運行效率。雙膠紙是對施膠度要求較高的紙種，AKD用量大，對系統的影響更為明顯。另外，為降低生產成本，碳酸鈣用量較高，在印刷時容易發生掉毛、掉粉的質量問題；為獲得較高的白度，增白劑、染料用量高，成紙色調不自然。
發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的在於提供了一種使用貝殼粉生產的雙膠紙；本發明的目的之二在於提供了該雙膠紙的製備方法，該方法使用貝殼粉為填料進行雙膠紙的生產，不僅減少纖維原料用量，降低生產成本；而且在表面膠澱粉中使用氧化瓜爾膠提高成紙的印刷表面強度，改善成紙印刷適性和耐髒性能。為了實現上述目的，本發明的技術方案如下 一種雙膠紙，所述雙膠紙的纖維漿料包括如下材料(kg/噸紙)10 20 %的漂白化學針葉漿、50 80%的高白化學闊葉漿和10 30%的高白化機漿組成。其中，所述雙膠紙進一步包括如下材料(kg/噸紙)貝殼粉300 350kg、陽離子澱粉9 10kg、增白劑6 10kg,AnKDO. 8 1. lkg、助留劑ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡劑0. 5 1. 0kg、殺菌劑 0. 5 1. 2kg、顏料 0. 05 0. 15kg。所述雙膠紙進一步包括如下材料(kg/噸紙)原澱粉40 45kg、澱粉酶0. 02 0. 05kg、瓜爾膠4 5kg一種使用貝殼粉生產雙膠紙的方法；包括纖維漿料處理工序、配料工序、漿料流送和上網工序、紙張抄造控制工序和紙張後處理工序，具體步驟為A、纖維漿料處理工序先將購買來的漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別進行預處理，即將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別用碎漿機進行碎解，然後泵送到漿塔中進行貯存；使用前，先將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿從漿塔中取出來分別經過高濃除砂器進行處理，去除漿料中含有的硬雜質，然後將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別泵送至磨漿機內進行打漿處理，打漿後存放在各自的叩後池中備用；B、配料工序先分別從叩後池中量取所述量的漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿和高白化機漿泵入配料池中混合得到纖維漿料I，同時在配料池中加入所述量的陽離子澱粉，混合均勻後得到纖維漿料II，再將纖維漿料II由配料池泵入抄前池中，同時在配料池出口處加入所述量的增白劑；C、漿料流送和上網工序將添加了增白劑的纖維漿料II，先後經過機外白水槽、一次衝漿泵、除砂器、 脫氣器、二次衝漿泵、壓力篩進行處理後製得混合原漿，所述量的貝殼粉、AnKD、助留劑PAM、澎潤土、消泡劑、殺菌劑、顏料在處理過程中加入，接著將混合原漿轉移至流漿箱，混合原漿經流漿箱噴射到成型網上完成上網工序；D、紙張抄造控制工序先將混合原漿在成型網上經脫水定型形成幹度為20%的溼紙頁，再用過吸移輥將溼紙頁轉移到高速造紙機的壓榨部，通過壓榨部各壓區的擠壓、毛布吸水、真空吸水作用， 將紙幅的幹度提高到40%以上，接著將溼紙頁移入高速造紙機的前乾燥部進行乾燥，當溼紙頁的幹度達到92 95%後，於高速造紙機的施膠機處，用膠接劑進行表面施膠處理，再將施過膠的紙頁依次經空氣轉向器、熱風乾燥箱、高速造紙機的後烘乾部處理，最後將所得紙頁用在線的軟壓光機整飾處理後，由捲紙機捲成紙輥；
Ε、紙張後處理工序將所得紙輥經復卷機先分切成較小寬度和直徑的紙卷，再使用切紙機和小裁紙機將紙卷加工成平板紙或捲筒紙，製得成品。較佳地，纖維漿料處理工序中，先將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿從漿塔中取出分別經過高濃除砂器進行處理，去除漿料中含有的硬雜質，然後將三種漿濃度分別調整到3. 5%，然後將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別泵送至磨漿機內進行打漿處理，打漿後存放在各自的叩後池中備用。較佳地，漿料流送和上網工序中，所述流送和上網過程中漿料的濃度由3. 5%被稀釋到0. 7 0. 9%，在所述流送的過程中還要除去漿料中的雜質，對漿料進行整理。
其中，所述製備過程中，按照每噸紙所含量計算，所用原料之間的配比量如下步驟A C中，所用纖維漿料I 680 750kg、貝殼粉300 350kg、陽離子澱粉9 10kg、增白劑 6 10kg、AnKDO. 8 1. 1kg、助留劑 ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡劑 0. 5 1. 0kg、 殺菌劑0. 5 1. 2kg、顏料0. 05 0. 15kg ；步驟D中，所用膠接劑包括原澱粉40 45kg、澱粉酶0. 02 0. 05kg、瓜爾膠4 5kg ;其中，纖維漿料由10 20%的漂白化學針葉漿、50 80%的高白化學闊葉漿和 10 30%的高白化機漿組成。較佳地，所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑< 2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/100g。較佳地，所述增白劑為含有2個、4個或6個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物。較佳地，所述消泡劑為醚類消泡劑、有機矽類消泡劑、高級脂肪醇類消泡劑中的一種或幾種組合物。較佳地，所述殺菌劑為二氯氰尿酸鈉、三氯異氰尿酸、異噻唑啉酮、次氯酸鈉中的一種或幾種組合物。其中，所述助留劑PAM為高分子聚丙烯醯胺聚合物或高分子聚丙烯醯胺聚合物的改性物質。所述 AnKD(alkenyl ketene dimer)為烯基烯酮二聚物。本發明以高白闊葉木漿和高白化機漿為主，同時輔以貝殼粉為填料進行雙膠紙的生產。由於貝殼粉中的碳酸鈣為生物鈣，同時還含有殼質素，與纖維、澱粉具有良好的結合強度，因此能夠提高成紙灰份、達到降低纖維用量的目的；本發明具有如下優點(1)、通過使用針葉漿、闊葉漿、化機漿來進行雙膠紙的生產，比較容易達到白度要求，有效減少增白劑和顏料用量，產品表面塵埃少，潔白，顏色純正，彰顯產品檔次。(2)、使用貝殼粉進行加填，由於貝殼粉來源於生物界，主要成分為有機鈣，還含有少量的殼質素，能夠很好的與纖維結合，提高成紙強度，同時貝殼粉留著率高，流失少。因此可以使用更多的貝殼粉填料而不影響產品質量，最大限度地減少纖維原料的用量，降低雙膠紙的生產成本。(3)、通過採用先進的AnKD施膠工藝，由於AnKD用量少，穩定性好，不容易水解，能夠保持紙機溼部系統的清潔，有利於提高網部留著和紙機運行效率，減少化學品用量，特別是PAC的用量。(4)、在表面膠澱粉(經酶轉化製得)中加入氧化瓜爾膠提高成紙印刷表面強度，解決雙膠紙印刷掉毛、掉粉問題；同時瓜爾膠具有很小的積聚性，能抑制靜電的產生，防止異物吸附，可以改善成紙印刷適性和耐髒性能，大幅度提高產品的彩色印刷品質。(5)、通過應用表面顏料色相調整工藝，在表面膠澱粉中和漿內同時使用顏料，減少紙張顏色的兩面差，穩定產品質量。
具體實施方式
實施例1一種雙膠紙；按照每噸紙所含量計算，所用原料的配比為(1)、纖維漿料 I 680kg，包括10%的漂白化學針葉漿、80%的高白化學闊葉漿和10%的高白化機漿組成；(2)、溼部化學品，包括貝殼粉350kg、陽離子澱粉9kg、增白劑(4個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)10kg、AnKD 0. 8kg、助留劑PAMO. 2kg、消泡劑(醚類消泡劑)0· 5kg、殺菌劑(三氯異氰尿酸)0· 5kg、顏料 0. 05kg；所述所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑< 2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/IOOg ；(3)、膠接劑，包括原澱粉45kg、澱粉酶0. 02kg、瓜爾膠4kg。製備所述雙膠紙的方法；包括纖維漿料處理工序、配料工序、漿料流送和上網工序、紙張抄造控制工序和紙張後處理工序，具體步驟為A、纖維漿料處理工序先將購買來的漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別進行預處理，即將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別用碎漿機進行碎解，然後泵送到漿塔中進行貯存；使用前，先將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿從漿塔中取出分別經過高濃除砂器進行處理，去除漿料中含有的硬雜質(同時將三種纖維漿料的濃度分別調整到 3.5%)，然後將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿分別泵送至磨漿機內進行打漿處理，打漿後存放在各自的叩後池中備用；B、配料工序先分別從叩後池中量取所述量的漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿和高白化機漿泵入配料池中混合得到纖維漿料I，同時在配料池中加入所述量的陽離子澱粉，混合均勻後配製得到纖維漿料II，再將纖維漿料II由配料池泵入抄前池中，同時在配料池出口處加入所述量的增白劑；C、漿料流送和上網工序將添加了增白劑的纖維漿料II，先後經過機外白水槽、一次衝漿泵、除砂器、脫氣器、二次衝漿泵、壓力篩進行處理後製得混合原漿，所述量的貝殼粉、AnKD、助留劑PAMj^t 齊IJ、殺菌劑、顏料在處理過程中加入，接著將混合原漿轉移至流漿箱，混合原漿經流漿箱噴射到成型網上完成上網工序；所述流送和上網過程中漿料的濃度由3. 5%被稀釋到0. 7 0. 9%，在所述流送的過程中還要除去漿料的輕重雜質，對漿料進行整理；D、紙張抄造控制工序先將混合原漿在成型網上經脫水定型形成幹度為20%的溼紙頁，再用過吸移輥將溼紙頁轉移到高速造紙機的壓榨部，通過壓榨部各壓區的擠壓、毛布吸水、真空吸水作用， 將紙幅的幹度提高到40%以上，接著將溼紙頁移入高速造紙機的前乾燥部進行乾燥，當溼紙頁的幹度達到92 95%後，於高速造紙機的施膠機處，用膠接劑進行表面施膠處理，再將施過膠的紙頁依次經空氣轉向器、熱風乾燥箱、高速造紙機的後烘乾部處理，最後將所得紙頁用在線的軟壓光機整飾處理後，由捲紙機捲成紙輥；E、紙張後處理工序將所得紙輥經復卷機先分切成較小寬度和直徑的紙卷，再使用切紙機和小裁紙機將紙卷加工成平板紙或捲筒紙，製得成品。
實施例2一種雙膠紙；按照每噸紙所含量計算，所用原料的配比為(1)、纖維漿料 I 750kg，包括15%的漂白化學針葉漿、70%的高白化學闊葉漿和15%的高白化機漿組成；(2)、溼部化學品，包括貝殼粉300kg、陽離子澱粉10kg、增白劑(2個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)6. 7kg、AnKD 1. 1kg、助留劑PAMO. 2kg、消泡劑(醚類消泡劑)0. 9kg、殺菌劑(二氯異氰尿酸)1.0kg、顏料 0. 15kg ；所述所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑< 2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/IOOg ；(3)、膠接劑，包括原澱粉40kg、澱粉酶0. 03kg、瓜爾膠5kg。製備方法同實施例1。實施例3一種雙膠紙；按照每噸紙所含量計算，所用原料的配比為(1)、纖維漿料 I 700kg，包括12%的漂白化學針葉漿、75%的高白化學闊葉漿和13%的高白化機漿組成；(2)、溼部化學品，包括貝殼粉340kg、陽離子澱粉9kg、增白劑(6個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生 m ) 7kg, AnKD 0.8kg、助留劑PAMO. 3kg、消泡劑(醚類消泡劑)1. 0kg、殺菌劑(次氯酸鈉)L2kg、顏料 0. Ikg ；所述所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑< 2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/IOOg ；(3)、膠接劑，包括原澱粉42. 6kg、澱粉酶0. 04kg、瓜爾膠4kg。製備方法同實施例1。
實施例4一種雙膠紙；按照每噸紙所含量計算，所用原料的配比為(1)、纖維漿料 I 720kg， 包括20%的漂白化學針葉漿、50%的高白化學闊葉漿和30%的高白化機漿組成；(2)、溼部化學品，包括貝殼粉330kg、陽離子澱粉9kg、增白劑(4個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)8kg、AnKD 1kg、助留劑PAMO. 2kg、消泡劑(醚類消泡劑)0. 7kg、殺菌劑(三氯異氰尿酸和次氯酸鈉)0. 6kg、顏料0. 12kg ；所述所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑< 2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/IOOg ；(3)、膠接劑，包括原澱粉41. 4kg、澱粉酶0. 05kg、瓜爾膠5kg。製備方法同實施例1。實施例5一種雙膠紙；按照每噸紙所含量計算，所用原料的配比為(1)、纖維漿料 I 735kg，包括18%的漂白化學針葉漿、60%的高白化學闊葉漿和22%的高白化機漿組成；(2)、溼部化學品，包括貝殼粉310kg、陽離子澱粉10kg、增白劑(4個磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)9kg、AnKD 0. 9kg、助留劑PAMO. 2kg、消泡劑(醚類消泡劑)0. 8kg、殺菌劑(異噻唑啉酮)0· 8kg、顏料 0. 15kg；所述所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑彡2μπι含量40%，325目篩餘物 彡0. 5%，PH值6 8，深色異物彡20個/IOOg ；(3)、膠接劑，包括原澱粉44. 2kg、澱粉酶0. 04kg、瓜爾膠4kg。製備方法同實施例1。將使用本發明製備而得的雙膠紙與同類產品進行檢測對比，其檢測結果如下表
權利要求
1.一種雙膠紙，其特徵在於，所述雙膠紙的纖維漿料包括如下材料(kg/噸紙)10 20%的漂白化學針葉漿、50 80%的高白化學闊葉漿和10 30%的高白化機漿組成。
2.根據權利要求1所述的雙膠紙，其特徵在於，進一步包括如下材料(kg/噸紙)貝殼粉300 350kg、陽離子澱粉9 10kg、增白劑6 10kg、AnKD0. 8 1. 1kg、助留劑ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡劑 0. 5 1. 0kg、殺菌劑 0. 5 1. 2kg、顏料 0. 05 0. 15kg。
3.根據權利要求1或2所述的雙膠紙，其特徵在於，進一步包括如下材料(kg/噸紙) 原澱粉40 45kg、澱粉酶0. 02 0. 05kg、瓜爾膠4 5kg。
4.一種雙膠紙的製備方法；其特徵在於，包括纖維漿料處理工序、配料工序、漿料流送和上網工序、紙張抄造控制工序和紙張後處理工序，具體步驟為A、纖維漿料處理工序取漂白化學針葉漿、高白化學闊葉漿和高白化機漿分別進行碎解後貯存；使用前，將所述纖維漿料分別進行除雜處理，去除漿料中含有的硬雜質，調整漿料濃度在3. 5% 士0. 2%，然後分別進行打漿處理，存放備用；B、配料工序取步驟A得到的纖維漿料按一定比例混合，向所述混合漿料中加入陽離子澱粉，混合均勻，加入增白劑；C、漿料流送和上網工序將步驟B得到的漿料進行流送，在所述流送過程中，漿料的濃度被稀釋到0. 7 0. 9%, 同時除去所述漿料的輕重雜質；加入一定量的貝殼粉、AnKD、助留劑PAM、澎潤土、消泡劑、殺菌劑和顏料，接著完成上網工序；D、紙張抄造控制工序步驟C中的漿料經脫水定型形成幹度為20% 士 2%的溼紙頁，通過擠壓、吸水過程，將紙幅的幹度提高至40%以上，進一步乾燥，使幹度達到92 95% ；將調製後的膠接劑均勻塗覆在所述紙頁表面，乾燥、整飾處理後，捲成紙輥；E、紙張後處理工序將步驟D得到的紙輥分切成較小寬度和直徑的紙卷，再將所述紙卷加工成平板紙或捲筒紙，製得成品。
5.根據權利要求4所述的製備方法；其特徵在於，纖維漿料處理工序中，先將漂白化學針葉漿、高白闊葉木漿、高白化機漿從漿塔中取出分別經過高濃除砂器進行處理，去除漿料中含有的硬雜質，然後將三種漿濃度分別調整到3. 5% 士0.2%，然後將漂白化學針葉漿、 高白闊葉木漿、高白化機漿分別泵送至磨漿機內進行打漿處理，打漿後存放在各自的叩後池中備用。
6.根據權利要求4所述的製備方法；其特徵在於，漿料流送和上網工序中，所述流送和上網過程中漿料的濃度由3. 5%被稀釋到0. 7 0. 9%，在所述流送的過程中還要除去漿料中的雜質，對漿料進行整理。
7.根據權利要求4所述的製備方法；其特徵在於，所述製備過程中，按照每噸紙所含量計算，所用原料之間的配比量如下步驟A C中，所用纖維漿料I 680 750kg、貝殼粉300 350kg、陽離子澱粉9 10kg、增白劑 6 10kg、AnKDO. 8 1. 1kg、助留劑 PAMO. 2 0. 3kg、消泡劑 0. 5 1. Okg、 殺菌劑0. 5 1. 2kg、顏料0. 05 0. 15kg ；步驟D中，所用膠接劑包括原澱粉40 45kg、澱粉酶0. 02 0. 05kg、瓜爾膠4 5kg ；其中，纖維漿料由10 20%的漂白化學針葉漿、50 80%的高白化學闊葉漿和10 30%的高白化機漿組成。
8.根據權利要求4所述的製備方法；其特徵在於，所述貝殼粉的白度為90 92%，粒徑彡2μπι含量40%，325目篩餘物彡0. 5%，ΡΗ值6 8，深色異物彡20個/100g。
9.根據權利要求4所述的製備方法；其特徵在於，所述AnKD為烯基烯酮二聚物。
全文摘要
本發明涉及造紙技術領域，尤其涉及一種使用貝殼粉生產的雙膠紙及其製備方法；本發明以高白闊葉木漿和高白化機漿為主，同時輔以貝殼粉為填料進行雙膠紙的生產，通過在表面膠澱粉中添加氧化瓜爾膠提高雙膠紙的印刷表面強度，避免了因成紙灰份高造成的印刷掉毛、掉粉的缺陷；同時顯著改善了成紙印刷適性和耐髒性能，大幅度提了高產品的彩色印刷品質。
文檔編號D21H17/32GK102154927SQ2011100634
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月16日 優先權日2011年3月16日
發明者方樺, 李情蘭, 王樂祥, 許正茂 申請人:亞太紙業(廣東)有限公司