CN103132365A

CN103132365A - 钢纸原纸及其制作工艺

Info

Publication number: CN103132365A
Application number: CN2013100471683A
Authority: CN
Inventors: 吴安波
Original assignee: Hangzhou Special Paper Industry Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Special Paper Industry Co Ltd
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2033-02-06
Also published as: CN103132365B

Abstract

钢纸原纸，它由以下重量百分比的原料制备：棉纤维94%~97%，玻璃纤维3%~6%。其制造方法为如下步骤：（1）打浆；（2）漂洗；（3）匀浆；（4）抄纸；（5）包装。本发明的钢纸原纸强度高、吸水性好、形变性低、匀度好、挺度好。且制作工艺简单易控、成本低、周期短。

Description

钢纸原纸及其制作工艺

技术领域

本发明涉及一种钢纸原纸及其制作工艺。

背景技术

钢纸原纸是以植物纤维为原料，经造纸机抄造而成的特种纸，钢纸原纸经层层叠加和胶化反应后可制得钢纸。钢纸既如钢一般坚硬，又如纸一般轻盈，具有优良的电绝缘性，多作为一种绝缘材料广泛应用于电器工业、纺织工业、交通运输等行业。

进一步提高成品钢纸的强度及其他性能一直是业内追求的目标。目前，一种有效的手段是制备玻纤-钢纸复合材料，利用玻纤强度大、韧性好的优点来提升钢纸的强度性能。比如，通过在玻纤管的外周面裹一层玻璃纤维层制成强度高的产品；还有的在钢纸原纸生产过程中，在纸纤维中埋设预先织造的纤维网，由此获得强度高、韧性好的钢纸原纸。但是，这两种改进钢纸强度的工艺实施过程复杂，费时费力，成本高，而且纸纤维层和玻纤维层之间牢度不好，整个产品的性质不均匀。另外常用的手段是，通过改善钢纸原纸各项性能，改善其在制备成品钢纸工艺流程中的胶化反应状况，达到提高钢纸的强度及其他性能的目的。打浆度和湿重是影响钢纸原纸胶化反应好坏的重要因素之一：打浆度高，湿重低，原纸的胶化反应缓慢、不充分，成品钢纸强度低；打浆度低，湿重高，原纸匀度差，胶化反应不均匀，成品钢纸匀度差、翘曲。钢纸原纸中α-纤维素的含量高低也是影响胶化反应好坏的重要因素之一：纸浆中α-纤维素的含量越高，最终的成品钢纸的强度越高。纸浆中的α-纤维素的含量必须达到95%以上，才能使原纸具有良好的吸水性，获得良好的胶化反应。而传统的技术生产的钢纸原纸一般使用α-纤维素的含量在86%左右的木浆或是质量较差的棉浆，制得的钢纸原纸中α-纤维素的含量不够，吸水性差，胶化反应不充分。此外，传统的技术生产的钢纸原纸在胶化、烘干等钢纸的制备工艺流程中受热、受潮产生尺寸收缩，且纸张挺度不够，影响钢纸原纸的加工性能。尤其对于研磨钢纸来讲，形变性高的钢纸原纸在加工性能上是不够理想的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有钢纸原纸制作工艺技术上的不足进行改进，制得强度高、吸水性好、形变性低、匀度好、挺度好的钢纸原纸，且制作工艺简单易控、成本低、周期短。

本发明所采用的技术解决方案是：一种钢纸原纸，它由以下重量百分比的原料制备：

棉纤维 94%~97%

玻璃纤维 3%~6%

其制造方法为如下步骤：

（1）打浆：对棉纤维进行打浆处理，打浆度为35~38°SR，湿重7~8g，打浆浓度为3%以上；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗，使得最终得到的原纸的灰分及杂质含量不高于1%；

（3）匀浆：将漂洗后的浆料与玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料；

（4）抄纸：将由步骤（3）得到的混合浆料在长网造纸机上抄造，经压榨脱水、热压烘干设备进行干燥，使得最终得到的原纸的水分含量为4%~6%；

（5）包装：对步骤（4）得到的纸张进行分切、检验、包装。

所述的钢纸原纸原料的重量百分比优选为：棉纤维 95%，玻璃纤维 5%。

所述的钢纸原纸的制作工艺中的打浆中，打浆度优选为36°SR，湿重7.6g。

所述的棉纤维为α-纤维素含量大于95%的精制棉短绒纤维，其白度不低于82%。

所述的玻璃纤维为长度3~5mm，直径7~9μm的无碱玻璃纤维。

在纸浆中掺入玻璃纤维制成的钢纸原纸经胶化、叠层、烘干等工艺处理后得到的成品钢纸的形变性低。随着钢纸原纸中玻纤含量增加，成品钢纸的纵、横向干燥收缩率降低，并且纵、横向干燥收缩率的差距减少，即钢纸原纸中玻纤含量越高，成品钢纸的形变性越低。但与此同时，成品钢纸的层间剥离强度随着原纸中玻纤含量增加而降低。一般情况下钢纸的层间剥离强度较高，满足钢纸质量要求，但是，当钢纸原纸中玻纤含量为8%时，制得的成品钢纸的层间剥离强度降至无玻纤的成品钢纸的57.6%，已明显影响到成品钢纸的质量。平衡考虑这两项的因素，最终得到一个比较合适的玻纤含量范围：当钢纸原纸中玻纤含量为3%~6%时，成品钢纸的干燥收缩率较低，纵、横向干燥收缩率差距较小，层间剥离强度适中，并且体积电阻和电气强度较大。

经试验发现，打浆度低于28°SR，制作的钢纸原纸的匀度差，打浆度高于38°SR，原纸的吸水性也随之降低，低的吸水性不利于钢纸原纸胶化反应。对于本发明体系，经试验证明：打浆度介于28°SR到38°SR时，随着打浆度增大，制得的钢纸原纸匀度逐渐得到改善，但吸水性越来越差。综合考虑钢纸原纸的匀度和吸水性这两项因素，最终确定了打浆工艺：打浆度35~38°SR，湿重7~8g。

由于环境湿度、工艺流程中用水打浆及漂洗等因素，导致原纸中不可避免地含有水分。若原纸中水分含量高于6%，则原纸容易出现胶化反应不充分的现象，若原纸中水分含量低于4%，则原纸容易胶化反应过度的现象。最终确定，经干燥处理后的原纸的水分含量控制在4%~6%。

本发明的优点和有益效果：

1.选用α-纤维素含量高的精制棉短绒纤维作为纸浆原料制得的钢纸原纸吸水性好、胶化效果好。

2.纤维原料中掺入3%~6%的无碱玻璃纤维并制得的钢纸原纸，在保证成品钢纸具有合适的层间剥离强度的同时改善了成品钢纸的形变性、挺度，提高了成品钢纸的电气强度、体积电阻。

3.严格控制打浆工艺参数，制得的钢纸原纸匀度好，吸水性与胶化反应速率相匹配，最终保证了成品钢纸具有较好的强度和平整性。

4.匀浆后的浆料中棉纤维与玻璃纤维均匀分布、交错结合，制得的钢纸原纸性质均匀、牢度好。

5.钢纸原纸的制作工艺简单易控、成本低、周期短。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

（1）打浆：将94kg精制棉纤维投入打浆机进行打浆处理，打浆度为35°SR，湿重8g,打浆浓度3%；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

（3）匀浆：将漂洗后的浆料与6kg玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料；

（4）抄纸：将由步骤（3）得到的浆料在造纸机上抄造，经压榨脱水、热压烘干设备进行干燥制得原纸；

实施例2

（1）打浆：将97kg精制棉纤维投入打浆机进行打浆处理，打浆度为36°SR，湿重7.6g，打浆浓度10%；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

（3）匀浆：将漂洗后的浆料与3kg玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料；

实施例3

（1）打浆：将95kg精制棉纤维投入打浆机进行打浆处理，打浆度为37°SR，湿重7.2g，打浆浓度5%；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

（3）匀浆：将漂洗后的浆料与5kg玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料；

实施例4

（1）打浆：将96kg精制棉纤维投入打浆机进行打浆处理，打浆度为38°SR，湿重7g，打浆浓度30%；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

（3）匀浆：将漂洗后的浆料与4kg玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料；

Claims

1.钢纸原纸，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制备：

棉纤维 94%~97%

玻璃纤维 3%~6%

其制作工艺为如下步骤：

（1）打浆：对棉纤维进行打浆处理，打浆度为35~38°SR，湿重7~8g；

（2）漂洗：对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

2. 根据权利要求1所述的钢纸原纸，其特征在于，各原料的重量百分比为：棉纤维 95% ，玻璃纤维 5%。

3.根据权利要求1所述的钢纸原纸的制备方法，其特征在于，

打浆度为36°SR，湿重7.6g。

4. 根据权利要求1所述的钢纸原纸，其特征在于，所述的棉纤维为α纤维素含量大于95%的精制棉短绒纤维。

5. 据权利要求1所述的钢纸原纸，其特征在于，所述的玻璃纤维为长度3~5mm，直径7~9μm的无碱玻璃纤维。