CN102605671B

CN102605671B - 一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法

Info

Publication number: CN102605671B
Application number: CN201210095002.4A
Authority: CN
Inventors: 于彦凤; 王本复; 周大仕; 丛永宁; 单秋萍
Original assignee: SHANDONG KAILI SPECIAL PAPER CO Ltd
Current assignee: SHANDONG KAILI SPECIAL PAPER CO Ltd
Priority date: 2012-03-31
Filing date: 2012-03-31
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2032-03-31
Also published as: CN102605671A

Abstract

本发明涉及一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法，其包括配备浆料、纸机抄造、施胶前的干燥、表面施胶、施胶后干燥、分切包装等步骤。选用商品漂白硫酸盐化学木浆和剑麻丝为原料，原料的组成和重量含量为针叶木浆板50-70%，剑麻丝10-30%，阔叶木浆板20-30%，通过打浆机进行打浆处理，浆料的叩解度为35-36°SR，湿重为4-5g；表面施胶以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为5-6%，表面施胶液温度为55-60℃。本发明加工制作容易，表面施胶液配方简单，所得产品纸张表面粗糙，粗纤维突出在纸张表面，加工的纸张具有高松厚度、高强度、高挺度，有着回归大地、良好的自然质感。

Description

一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，具体地说是一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法。

背景技术

我们知道，传统的包装纸纸张表面平滑鲜艳、印刷光泽好，如从铜版纸包装到涂布白卡纸、玻璃卡纸、铝箔金银卡纸包装，再到采用PET镜面复合卡纸包装，其特点无不体现了包装的豪华、亮丽的特点。

随着人们审美观点和视觉感受的不断改变，对环保、安全和卫生的不断关注，要求包装用纸的品味和档次也不断提高。不但需要有以往纸张表面要求平滑均匀的特点的纸张；还要求有表面粗糙，突出在纸张表面，有回归大地环保自然质感的纸张。要求纸张具有高松厚度、高强度、高挺度、耐候性好等特点，能满足高档包装用纸的使用要求。中国专利申请公开号CN101768896A，公布了一种帝凡羊皮纸的制备方法，其工艺步骤为在原纸开发生产过程中采用30～50%商品阔叶木浆+50～70%商品针叶木浆进行配浆、在4.0～5.0%浓度下进行，打浆度34～42°SR，打浆后的浆料经抄造制成，然后原纸通过配制增加有5%～25%的增稠剂和5%～25%的渗透剂染料上色、涂步、压光和裁切后制成。该方法是采用机内抄造原纸，再通过机外涂布染料的方式生产而成，这种方式的缺点是生产工序多、操作复杂、涂布配方复杂，成本高、纸张颜色不易精确控制，易褪色、立体感差。

迄今为止，未见含有粗纤维的艺术纸的生产方法的文献报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种加工制作容易，工艺流程简单，表面施胶液配方简单，易操作控制，所得产品纸张表面粗糙，粗纤维突出在纸张表面，有良好的自然质感的含有粗纤维的艺术纸的生产方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法，其特征在于：其包括以下步骤：

（1）配备浆料选用剑麻丝和商品漂白硫酸盐化学木浆为原料，原料的组成和重量含量为针叶木浆板50-70%，剑麻丝10-30%，阔叶木浆板20-30%，采用水力碎浆机将针叶木浆板、阔叶木浆板碎解开，并与剑麻丝混合均匀后，通过打浆机进行打浆处理，浆料的叩解度为35-36°SR，湿重为4-5g；而后在浆料中加入干强剂和湿强剂，干强剂和湿强剂的用量都为总绝干浆量的1.5%（重量比）；

（2）纸机抄造将上述配备好的浆料经浆料流送系统上抄纸机进行抄造，在浆料流送系统中加入直接染料进行染色，浆料通过浆料流送系统进入流浆箱，经网部脱水，形成含有粗纤维的均匀的湿纸页；

（3）施胶前的干燥将上述湿纸页经压榨脱水及烘缸干燥，压榨脱水后纸页的水分在15-18%，压后继续进行纸页的烘缸干燥脱水；

（4）表面施胶上述纸页通过表面施胶机进行表面施胶，以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为5-6%，表面施胶液温度为55-60℃；

（5）施胶后干燥、分切包装表面施胶后的纸页经过干燥，形成纸张表面粗糙，有粗纤维突出和大地自然质感的彩色纸页，分切后即得到成品的含有粗纤维的艺术纸。

本发明所述剑麻丝长度为2-4mm，直径为100-400um。

本发明所述打浆处理采用轻刀慢打的处理方式，其打浆浓度4.0-6.0%，打浆电流为120A，打浆压力0.15-0.2MPa，打浆时间2小时/吨浆。

本发明所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为4-6g/m²。

本发明在纸浆纤维中加入剑麻丝，剑麻丝因其直径较其它木浆的纤维粗，因此在纸张表面有粗纤维凸起，纸面表面粗糙，形成自然的高低不平。对照现有技术，本发明加工制作容易，工艺流程简单，表面施胶液配方简单，易操作控制，所得产品纸张表面粗糙，粗纤维突出在纸张表面，加工的纸张具有高松厚度、高强度、高挺度，有着回归大地、良好的自然质感。

具体实施方式

下面以具体实施例对本发明进行进一步说明。

一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法，主要包括浆料制备、纸机抄造、施胶前的干燥、表面施胶、施后干燥、卷取完成、后续切卷包装等步骤。其具体步骤如下。

（1）制备浆料选用商品漂白硫酸盐化学木浆和剑麻丝为原料，原料的组成和重量含量为针叶木浆板50-70%，剑麻丝10-30%，阔叶木浆板20-30%，采用水力碎浆机将针叶木浆板、阔叶木浆板碎解开，并与剑麻丝混合均匀后，通过打浆机进行打浆处理，浆料的叩解度为35-36°SR，湿重为4-5g；而后在浆料中加入干强剂和湿强剂，干强剂和湿强剂的用量都为占总绝干浆量的1.5%（重量比）。

剑麻丝原料的准备：剑麻为多年生叶纤维植物，生性强健，很少生病虫害，对二氧化硫、氟化氢、氯气、氨气等有很强的抗性，同时它还能吸收有害气体，剑麻丝是一种天然环保的硬质纤维材料。剑麻的生产厂家为广西农垦局上圩国有农场生产，为纯天然的纤维材料。根据剑麻生长期的长短，外购的剑麻丝长度在1.0-2.5米长不等，为使其能在纸张中添加，在纸张表面起到凸凹的效果，需将长丝切成短丝，经反复试验选择了将剑麻丝切成直径为100-400um、长度为2-4mm的纤维短丝，纸张表面能产生很好的粗纤维效果。

浆料原料配比的确定：因剑麻纤维丝为硬质纤维，尽管其本身强度好，但其与纸浆纤维的结合力差，纸浆纤维之间有羟基，能产生氢键的结合，但与剑麻丝则不会。为达到纸张强度指标的要求，选择了强度好的针叶木浆板50-70%，剑麻丝10-30%，阔叶木浆板20-30%。剑麻丝的直径在100-400um，而其它植物纤维针叶木浆的直径为30-50um，阔叶木浆的直径为20-40um，因剑麻丝的粗细较造纸用植物纤维粗，因此在纸张表面能有很好的凸起，形成表面有粗纤维凸起、纸面有自然的高低不平的纸张。

所述打浆处理采用轻刀慢打的处理方式，其打浆浓度4.0-6.0%，打浆电流为120A，打浆压力0.15-0.2MPa，打浆时间2小时/吨浆。由于剑麻丝与涤纶、腈纶等化学纤维丝不同，化学纤维丝在经过打浆作用时只是纤维变弯曲，被打断变短，而剑麻丝因是原生植物纤维，经打浆作用后纤维被压溃产生分支，表面有分丝，有利于与纸浆纤维产生交织。然而剑麻丝纤维质硬，如对其进行单独的打浆处理，因打浆磨片为钢质材料，在纤维质硬的情况下，纤维易被打碎，变成很多碎小的短纤维，在纸张表面看不到纤维突出纸张表面的效果，为使硬质的麻丝纤维在打浆时能受到缓冲保护，采用了将软质的纸浆纤维与麻丝纤维混合打浆的方法。尽管有纸浆纤维的缓冲保护，但如打浆下刀过重仍会造成麻纤维丝被打碎的现象，因此采用轻刀慢打的打浆方式进行处理。通过打浆处理使剑麻丝产生一定的分丝，使之与纸浆纤维能产生很好的交织。

将按上述打浆处理好的浆料经配料罐进行配料，为保证纸张强度，配料时在浆料中加入干强剂和湿强剂，干强剂和湿强剂的用量都为1.5%（占总绝干浆量的重量比）。干强剂和湿强剂为山东淄博津利化工有限公司生产。

（2）纸机抄造将上述配备好的浆料经浆料流送系统上抄纸机进行抄造，在浆料流送系统中加入直接染料进行染色，浆料通过浆料流送系统进入流浆箱，经网部脱水，形成含有粗纤维的均匀的湿纸页。染料用量根据颜色的不同，染料使用量也不相同，如米色粗纤维艺术纸使用红色染料和黄色染料两种染料，染料加入量：红色染料0.0595%（占总绝干浆量的重量比），黄色染料0.235%（占总绝干浆量的重量比）。染料由上海科莱恩染料公司提供。

（3）施胶前的干燥将上述湿纸页经压榨脱水及烘缸干燥，压榨脱水后纸页的水分在15-18%，压后继续进行纸页的烘缸干燥脱水。

（4）表面施胶上述纸页通过表面施胶机进行表面施胶，以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为5-6%，表面施胶液温度为55-60℃。本发明所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为4-6g/m²。经表面施胶后，纸张表面拥有一层聚乙烯醇膜，对纸张表面的剑麻纤维丝起到加固保护的作用。按照这样的表面胶工艺处理后，成纸表面强度达到16级以上。

（5）施胶后干燥、分切包装表面施胶后的纸页经过干燥，形成纸张表面粗糙，含有突出的粗纤维，有大地自然质感的彩色纸页，分切后即得到成品的含有粗纤维的艺术纸。

本发明有粗纤维突出纸张表面的艺术纸有各种颜色，如白色、米色、浅灰色、棕色、绿色等，纸张的染色采用流程染色，染料为上海克莱恩公司提供的液体直接染料。

本发明把长的剑麻丝切成2-4mm的短丝，均匀的添加到纸张内，因剑麻丝为硬质纤维，纤维上不带有氢键，与纸浆纤维之间不能形成氢键结合，在纸张表面的剑麻丝，因其直径较粗很容易从纸张表面脱落。一方面通过打浆处理使剑麻丝产生一定的分丝，使之与纸浆纤维能产生很好的交织；另一方面从纸张的表面施胶处理上解决掉丝的问题。本发明在纸浆纤维中加入剑麻丝，剑麻丝因其直径较其它木浆的纤维粗，因此在纸张表面有粗纤维凸起，粗纤维突出在纸张表面，纸面表面粗糙，形成自然的高低不平，有大地自然质感。所得产品商品名称为“大地纸”。

本发明加工制作容易，工艺流程简单，表面施胶液配方简单，易操作控制，所得产品纸张表面粗糙，粗纤维突出在纸张表面，加工的纸张具有高松厚度、高强度、高挺度，有着回归大地、良好的自然质感。

实施例1：米色含有粗纤维的艺术纸（大地纸）的生产方法，其具体步骤如下：

（1）配备浆料原料配比为加拿大凯利普针叶木浆60%，日照森博阔叶木浆20%，广西剑麻丝20%。首先将剑麻丝切成直径为100-400um、长度为2-4mm的纤维短丝。将针叶木浆、阔叶木浆按上述配比量加入到水力碎浆机进行碎浆处理，将成品的浆板碎解成单根纤维，同时在碎浆机中加入剑麻纤维丝，使之与纸浆纤维进行充分的混合。将混合好的浆料经过打浆机采用轻刀慢打的方式进行打浆处理，打浆浓度为5.0%，打浆电流为120A，打浆压力为0.18MPa，打浆时间2小时/吨浆，最终叩解度35-36⁰SR，湿重4-5g。打浆处理好的浆料经配料罐进行配料，为保证纸张强度，配料时在浆料中加入1.5%(占总绝干浆量的重量比)的干强剂和1.5%（占总绝干浆量的重量比）的湿强剂。

（2）纸机抄造将上述配备好的浆料经浆料流送系统上抄纸机进行抄造，在浆料流送系统中加入直接染料进行染色，浆料通过浆料流送系统进入流浆箱，经网部脱水，形成含有粗纤维的均匀的湿纸页。采用1575短长网纸机生产，纸张的染色为流程染色，即在浆料输送管道中加入染料。染料加入量：红色染料0.0595%（占总绝干浆量的重量比），黄色染料0.235%（占总绝干浆量的重量比）。施胶剂AKD用量为1.0%（AKD原液对绝干浆量），助留剂CPAM（阳离子聚丙烯酰胺）用量为100PPM（占总绝干浆量的重量比）。染料由上海科莱恩染料公司提供。

（4）表面施胶上述纸页通过表面施胶机进行表面施胶，以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为5%，表面施胶液温度为55-60℃。本发明所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为5g/m²。经表面施胶后，纸张表面拥有一层聚乙烯醇膜，对纸张表面的剑麻纤维丝起到加固保护的作用。按照这样的表面胶工艺处理后，成纸表面强度达到16级以上。

（5）施胶后干燥、分切包装表面施胶后的纸页经过干燥，形成纸张表面粗糙，有粗纤维突出和大地自然质感的彩色纸页，分切后即得到成品的含有粗纤维的艺术纸（大地纸）。

纸张定量210g/m²,纸机生产车速90m/min。

实施例2：灰色含有粗纤维的艺术纸（大地纸）的生产方法，其具体步骤如下：

（1）配备浆料原料配比为加拿大凯利普针叶木浆70%，日照森博阔叶木浆20%，广西剑麻丝10%。首先将剑麻丝切成直径为100-400um、长度为2-4mm的短丝。将针叶木浆、阔叶木浆按上述配比量加入到水力碎浆机进行碎浆处理，将成品的浆板碎解成单根纤维，同时在碎浆机中加入剑麻纤维丝，使之与纸浆纤维进行充分的混合。将混合好的浆料经过打浆机采用轻刀慢打的方式进行打浆处理，打浆浓度为5.0%，打浆电流为120A，打浆压力为0.16MPa，打浆时间2小时/吨浆，最终叩解度35-36⁰SR，湿重4-5g。打浆处理好的浆料经配料罐进行配料，为保证纸张强度，配料时在浆料中加入1.5%(占总绝干浆量的重量比)的干强剂和1.5%（占总绝干浆量的重量比）的湿强剂。

（2）纸机抄造将上述配备好的浆料经浆料流送系统上抄纸机进行抄造，在浆料流送系统中加入直接染料进行染色，浆料通过浆料流送系统进入流浆箱，经网部脱水，形成含有粗纤维的均匀的湿纸页。含粗纤维艺术纸的生产采用1575mm短长网纸机生产，纸张的染色为流程染色，即在浆料输送管道中加入染料。染料加入量：黑色染料0.2953%（占总绝干浆量的重量比），红色染料0.0572%（占总绝干浆量的重量比），黄色染料0.0865%（占总绝干浆量的重量比）。施胶剂AKD用量为1.0%（AKD原液对占总绝干浆量的重量比），助留剂CPAM（阳离子聚丙烯酰胺）用量为100PPM（占总绝干浆量的重量比）。

（4）表面施胶上述纸页通过表面施胶机进行表面施胶，以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为6%，表面施胶液温度为55-60℃。本发明所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为6g/m²。经表面施胶后，纸张表面拥有一层聚乙烯醇膜，对纸张表面的剑麻纤维丝起到加固保护的作用。按照这样的表面胶工艺处理后，成纸表面强度达到16级以上。

纸张定量210g/m²,纸机生产车速90m/min。

实施例3：米黄色含有粗纤维的艺术纸（大地纸）的生产方法，其具体步骤如下：

（1）配备浆料原料配比为加拿大凯利普针叶木浆50%，日照森博阔叶木浆20%，广西剑麻丝30%。首先将剑麻丝切成直径为100-400um、长度为2-4mm的短丝。将针叶木浆、阔叶木浆按上述配比量加入到水力碎浆机进行碎浆处理，将成品的浆板碎解成单根纤维，同时在碎浆机中加入剑麻纤维丝，使之与纸浆纤维进行充分的混合。将混合好的浆料经过打浆机采用轻刀慢打的方式进行打浆处理，打浆浓度为5.0%，打浆电流为120A，打浆压力为0.18MPa，打浆时间2小时/吨浆，最终叩解度35-36⁰SR，湿重4-5g。打浆处理好的浆料经配料罐进行配料，为保证纸张强度，配料时在浆料中加入1.5%(对绝干浆量)的干强剂和1.5%（对绝干浆量）的湿强剂。

（2）纸机抄造将上述配备好的浆料经浆料流送系统上抄纸机进行抄造，在浆料流送系统中加入直接染料进行染色，浆料通过浆料流送系统进入流浆箱，经网部脱水，形成含有粗纤维的均匀的湿纸页。采用1575短长网纸机生产，纸张的染色为流程染色，即在浆料输送管道中加入染料。染料加入量：红色染料0.0520%（占总绝干浆量的重量比），黄色染料0.296%（占总绝干浆量的重量比）。施胶剂AKD用量为1.0%（AKD原液对占总绝干浆量的重量比），助留剂CPAM（阳离子聚丙烯酰胺）用量为100PPM（占总绝干浆量的重量比）。染料由上海科莱恩染料公司提供。

（4）表面施胶上述纸页通过表面施胶机进行表面施胶，以聚乙烯醇水溶液作为表面施胶的施胶液，其中聚乙烯醇的浓度为6%，表面施胶液温度为55-60℃。本发明所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为4g/m²。经表面施胶后，纸张表面拥有一层聚乙烯醇膜，对纸张表面的剑麻纤维丝起到加固保护的作用。按照这样的表面胶工艺处理后，成纸表面强度达到16级以上。

（5）施胶后干燥、分切包装表面施胶后的纸页经过干燥，形成纸张表面粗糙，含有粗纤维的，有回归大地环保自然质感的的彩色纸页，分切后即得到成品米黄色的含有粗纤维的艺术纸（大地纸）。

纸张定量210g/m²,纸机生产车速90m/min。

Claims

1.一种含有粗纤维的艺术纸的生产方法，其特征在于：其包括以下步骤：

（1）配备浆料选用剑麻丝和商品漂白硫酸盐化学木浆为原料，所述剑麻丝长度为2-4mm，直径为100-400um；原料的组成和重量含量为针叶木浆板50-70%，剑麻丝10-30%，阔叶木浆板20-30%，采用水力碎浆机将针叶木浆板、阔叶木浆板碎解开，并与剑麻丝混合均匀后，通过打浆机进行打浆处理，浆料的叩解度为35-36°SR，湿重为4-5g；而后在浆料中加入干强剂和湿强剂，干强剂和湿强剂的用量都为总绝干浆量的1.5%（重量比）；

2.根据权利要求1所述含有粗纤维的艺术纸的生产方法，其特征在于：所述打浆处理采用轻刀慢打的处理方式，其打浆浓度4.0-6.0%，打浆电流为120A，打浆压力0.15-0.2MPa，打浆时间2小时/吨浆。

3.根据权利要求1所述含有粗纤维的艺术纸的生产方法，其特征在于：所述表面施胶过程中纸页表面吸收聚乙烯醇的重量为4-6g/m²。