CN102926282B - 一种轻型纸表面施胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻型纸表面施胶方法，属于制浆造纸技术领域。它包括淀粉溶解、淀粉糊化反应、对淀粉酶灭活、稀释、降温和配料工艺步骤。本发明通过对传统的氧化淀粉表面施胶方法进行改进，采用玉米淀粉+淀粉酶+液钙+抗水剂进行表面施胶技术，不仅可以提高轻型纸的白度、光泽度、表面细腻程度和表面强度，还可以降低生产轻型纸过程中浆料的消耗，对于提高产品质量，降低生产成本具有十分重要的意义。

Description

一种轻型纸表面施胶方法
技术领域
本发明涉及制浆造纸技术领域，具体的说是一种轻型纸表面施胶方法。
背景技术
轻型纸即轻型胶版印刷纸，具有质感和松厚度好、不透明度高、印刷适应性和印刷后原稿还原性好等特点。它不含荧光增白剂，机械浆含量高，环保舒适，采用的原色调可以保护读者尤其是老人和儿童的眼睛，使他们在阅读时保护视力不受伤害，质感好且量轻而厚，便于读者携带和阅读。轻型纸最显著的特点就是松厚度高，这就要求配抄轻型纸的浆料必须要有松厚度较高的特点。目前，抄造轻型纸采用传统的氧化淀粉表面施胶技术，即氧化淀粉通过蒸汽加热，加热到一定温度后，氧化淀粉糊化，用糊化好的氧化淀粉进行表面施胶。
采用传统的氧化淀粉表面施胶技术，使所生产的轻型纸容易出现白度低、光泽度差、表面细腻程度差、掉毛掉粉等质量问题，同时生产轻型纸过程中浆耗较高，严重影响了产品的质量和生产成本。
发明内容
为了克服传统的氧化淀粉表面施胶技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种轻型纸表面施胶方法，它能够提高轻型纸白度、光泽度和表面细腻程度，避免轻型纸掉毛掉粉质量问题，同时可以降低生产轻型纸过程中浆料的消耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻型纸表面施胶方法，包括有淀粉溶解、淀粉糊化反应、对淀粉酶灭活、稀释、降温、配料和施胶工艺步骤，其特征在于：
1）淀粉溶解：先向反应罐中加入清水，开启搅拌器，然后向反应罐中加入淀粉酶，搅拌至淀粉酶分散均匀后加入玉米淀粉，制得浓度为15～25wt%的淀粉溶液；淀粉酶用量：0.01-0.02wt%(相对于绝干玉米淀粉)；
2）淀粉糊化反应：开启蒸汽阀门，升温到70～75℃，使淀粉溶液糊化，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温反应20～30分钟，使淀粉与淀粉酶充分进行糊化反应；
3）对淀粉酶灭活：反应完成后，继续开启蒸汽阀门，使其快速升温到95～100℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温15～20分钟，以杀灭淀粉酶的活性，使淀粉酶与淀粉终止反应，使胶液粘度控制在8～12cps，保证胶液质量的稳定；
4)稀释：保温完成后，加清水稀释，稀释淀粉液浓度到9.0～15.0wt%；
5）降温：稀释淀粉液浓度后，降低淀粉液温度至60～70℃；
6）配料：待淀粉液降温后，向淀粉液中加入90级液钙（90级重质碳酸钙浆料），搅拌均匀后加入抗水剂；
所述90级液钙加入质量以绝干量计为16～20%(相对于绝干玉米淀粉)，抗水剂加入质量：6～10%(相对于绝干玉米淀粉)。液钙的主要成分是微细矿物颜料，可均匀的填充纸张纤维之间的空隙。抗水剂为改性三聚氰胺甲醛树脂，使配料后的混合胶液具有良好的流动稳定性和化学稳定性。
7）施胶：抗水剂加入后搅拌均匀，然后将混合胶液输送到储存罐，储存罐中的胶液直接输送到施胶机，进行表面施胶；表面施胶机条件：压区压力：传动侧/操作侧：(15～20)/(15～20)KN/m，计量棒加压压力：上辊/下辊：（50～100）/（50～100)Kpa，挂胶量：3～6g/m2。
该表面施胶方法适用于生产定量为50.0～80.0g/m2的轻型印刷纸，应用该表面施胶方法后，即可得到水分为5.0～7.0%，白度（ISO）≥75%，不透明度≥85%，松厚度为1.70～1.80cm3/g，表面吸收重量≤30g/m2的轻型印刷纸。
本发明通过对传统的氧化淀粉表面施胶技术进行改进，采用玉米淀粉+淀粉酶+液钙+纸张抗水剂进行表面施胶技术，纸张抗水剂有很好的成膜性，通过纸张抗水剂将胶液连续、均匀、稳定地涂在成纸表面，经过浸润、渗透、挤压等一系列的物理作用，将细腻度高、光泽度好和白度高的液钙涂在纸张表面，填充纤维之间的空隙，提高纸张表面细腻程度和光泽度，同时在成纸表面形成一层极薄的防水层，大幅提高纸张的抗水性能，在胶液的作用下提高纤维之间的结合强度和纸张表面强度。本发明可以提高轻型纸的白度、光泽度、表面细腻程度和表面强度，还可以降低生产轻型纸过程中浆料的消耗。对于提高产品质量，降低生产成本具有十分重要的意义。本发明表面施胶方法与传统氧化淀粉表面施胶方法效果对比如表1所示；使用本发明表面施胶方法与传统氧化淀粉表面施胶方法生产轻型纸过程中浆料消耗情况对比如表2。
表1本发明表面施胶方法与传统氧化淀粉表面施胶方法效果对比
  产品质量指标   传统氧化淀粉表面施胶方   本发明表面施胶方法
  白度（%）   73.0   78.0
  平滑度（s）   6～8   14～16
  不透明度（%）   82.0   88.0
  灰分（%）   13～15   16～18
  表面强度（m/s）   0.8～1.0   1.4～1.6
表2使用本发明表面施胶方法与使用传统氧化淀粉表面施胶方法生产每吨轻型纸过程中浆料消耗情况对比
  过程消耗   氧化淀粉表面施胶方法   本发明表面施胶方法
  每吨纸浆料消耗   760kg   750kg
具体实施方式
该轻型纸表面施胶技术具体实施方式：
实施例1：
1）先向2m3的反应罐中加入330kg的清水，开启搅拌器，然后向反应罐中加入12.9g淀粉酶，淀粉酶加入量：0.015%（相对绝干玉米淀粉），搅拌5分钟，使淀粉酶分散均匀；
2）加入100kg固含量为86%的玉米淀粉，制得浓度为20wt%的淀粉溶液。
3）开启蒸汽阀门，使淀粉溶液升温至70～72℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温25分钟，使淀粉酶与淀粉充分反应。
4）反应完成后，继续开启蒸汽阀门，使其快速升温至95～100℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温20分钟，杀灭淀粉酶的活性，使淀粉酶与淀粉终止反应，使胶液粘度控制在8～12cps，保证胶液质量的稳定。
5)保温完成后，加430kg清水稀释，稀释淀粉液浓度到为10.0%。
6）待淀粉液降温至65～70℃后，向淀粉液中加入固含量为75%的90级液钙19.3kg，搅拌5分钟后，加入6kg固含量为50%的抗水剂原液。
7）抗水剂加入后，搅拌5分钟，将糊化好的淀粉液输送到储存罐，储存罐中的胶液直接输送到施胶机，进行表面施胶作用。
8）表面施胶机条件：压区压力：传动侧/操作侧：(15～20)/(15～20)KN/m，计量棒加压压力：上辊/下辊：（50～100）/（50～100）Kpa，挂胶量：4.5g/m2。
9）应用该轻型纸表面施胶方法后，即可得到水分为5.0～7.0%，白度（ISO）78.0%，不透明度88%，松厚度为1.70～1.80cm3/g，平滑度14～16S，灰分16～18%，表面强度1.4～1.6m/s，表面吸收重量≤30g/m2的轻型印刷纸。
实施例2：
1）先向4m3的反应罐中加入488kg的清水，开启搅拌器，然后向反应罐中加入27.5g淀粉酶，淀粉酶加入量：0.016%（相对绝干玉米淀粉），搅拌5分钟，使淀粉酶分散均匀；
2）加入200kg固含量为86%的玉米淀粉，制得浓度为25%的淀粉溶液。
3）开启蒸汽阀门，使淀粉溶液升温至70～72℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温20分钟，使淀粉酶与淀粉充分反应。
4）反应完成后，继续开启蒸汽阀门，使其快速升温至95～100℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温20分钟，杀灭淀粉酶的活性，使淀粉酶与淀粉终止反应，使胶液粘度控制在8～12cps，保证胶液质量的稳定。
5)保温完成后，加688kg清水稀释，稀释淀粉液浓度到12.5%。
6）待淀粉液降温至60～65℃后，向淀粉液中加入固含量为75%的90级液钙40kg，搅拌5分钟后，加入12.5kg固含量为50%的抗水剂原液。
7）抗水剂加入后，搅拌5分钟，将糊化好的淀粉液输送到储存罐，储存罐中的胶液直接输送到施胶机，进行表面施胶作用。
8）表面施胶机条件：压区压力：传动侧/操作侧：(15～20)/(15～20)KN/m，计量棒加压压力：上辊/下辊：（50～100）/（50～100）Kpa，挂胶量：3～6g/m2。
9）应用该轻型纸表面施胶方法后，即可得到水分为5.0～7.0%，白度（ISO）≥75%，不透明度≥85%，松厚度为1.70～1.80cm3/g，表面吸收重量≤30g/m2的轻型印刷纸。

Claims (2)

1.一种轻型纸表面施胶方法，其特征是，
1）淀粉溶解：先向反应罐中加入清水，开启搅拌器，然后向反应罐中加入淀粉酶，搅拌至淀粉酶分散均匀后加入玉米淀粉，制得浓度为15～25wt%的淀粉溶液；淀粉酶用量为0.01-0.02 wt %，相对于绝干玉米淀粉；
2）淀粉糊化反应：开启蒸汽阀门，升温到70～75℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温反应20～30分钟；
3）对淀粉酶灭活：糊化反应完成后，继续开启蒸汽阀门，升温到95～100℃，然后关闭蒸汽阀门，在此温度下保温15～20分钟；
4) 稀释：保温完成后，加清水稀释，稀释淀粉液浓度到9.0～15.0 wt %；
5）降温：降低淀粉液温度至60～70℃；
6）配料：待淀粉液降温后，向淀粉液中加入90级液钙，搅拌均匀后加入抗水剂；所述90级液钙加入质量以绝干量计为16～20%，相对于绝干玉米淀粉；抗水剂加入质量为6～10%，相对于绝干玉米淀粉；
7）施胶：抗水剂加入后搅拌均匀，然后将混合胶液输送到储存罐，储存罐中的胶液直接输送到施胶机，进行表面施胶，挂胶量：3～6g/m2。
2.如权利要求1所述的一种轻型纸表面施胶方法，其特征是，所述施胶机条件为，压区压力：传动侧/操作侧：(15～20)/ (15～20)KN/m，计量棒加压压力：上辊/下辊：（50～100）/（50～100)Kpa。
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