CN103290722A - 浆料的制备方法，浆料及由其制得的纸张 - Google Patents

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Abstract

一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：提供一种初始的化学机械浆，该化学机械浆中未添加有淀粉；将该化学机械浆调整为质量百分浓度为8％-35％；添加淀粉于化学机械浆中并混合均匀，添加淀粉的质量为绝干初始的化学机械浆质量的0.5％-20％；加水稀释所述添加有淀粉的化学机械浆。本发明在浆料浓度较高的条件下，添加淀粉于浆料中使淀粉吸附于浆料纤维表面，如此使浆料中淀粉保留率大幅提高。本发明还提供了上述方法所制得造纸浆料及由其制得的纸张。

Description

浆料的制备方法,浆料及由其制得的纸张
技术领域
本发明涉及一种造纸浆料的制备方法、一种造纸浆料及由其制得的纸张。
背景技术
传统的浆料制备工艺一般是将不同的浆料先混合后，随后将淀粉添加在混合浆料中抄纸，其中浆料的质量百分浓度通常为0.1％-6％，但该种方法的淀粉保留较低，约为50％-80％。
一种改进的浆料制备工艺是将初始较稀的浆料与淀粉先混合，后浓缩，然后再稀释并抄造成纸。然而使用该种工艺，淀粉添加于初始较稀的浆料中，往往不能全部吸附在浆料纤维上，而是部分溶解在水中，在后续浆料浓缩的过程中，一部分淀粉就随着浆料浓缩过程中水的流失而流失掉了，进而导致淀粉保留率不高。同时流失掉的淀粉对于提高纤维之间氢键结合的功效也无法发挥。同时流失掉的淀粉长时间在白水中循环，会产生细菌发酵的问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种造纸浆料的制备方法，该制备方法可有效提高淀粉保留率。
另外，还有必要提供一种由上述方法所制得的造纸浆料。
此外，还有必要提供一种由上述造纸浆料所制得的纸张。
一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：
提供一种初始的化学机械浆，该化学机械浆中未添加有淀粉；
将该化学机械浆调整为质量百分浓度为8％-35％；
添加淀粉于化学机械浆中并混合均匀，添加淀粉的质量为绝干初始的化学机械浆质量的0.5％-20％；
加水稀释所述添加有淀粉的化学机械浆，制得用以抄造的造纸浆料。
一种由上述方法所制得的造纸浆料，该造纸浆料中含有化学机械浆纤维、水和淀粉，该淀粉吸附于化学机械浆纤维的表面，该淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的0.5％-20％，该造纸浆料的淀粉保留率大于95％。
一种由上述造纸浆料所制得的纸张。
本发明在化学机械浆浓度较高的条件下，添加淀粉于化学机械浆中，使淀粉更多地吸附于化学机械浆纤维表面，如此可大幅提高化学机械浆的淀粉保留率，最高可达到99％以上，从而可更加有效提升化学机械浆的强度。此外，由于化学机械浆的淀粉保留率较高，因此白水中残留淀粉少而不易产生细菌发酵，有利于生产系统的清洁。
具体实施方式
本发明较佳实施例的造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：
(a)提供初始的化学机械浆(简称化机浆)，将该初始的化机浆浓缩至质量百分浓度为8％-35％。
(b)保持化机浆温度在5-80℃的范围内，添加淀粉于化机浆中并使淀粉与化机浆混合均匀，保持搅拌或静置5-30min。该淀粉为阳离子淀粉。添加淀粉的质量为绝干初始的化机浆质量的0.5％-20％。所述淀粉优选以阳离子淀粉糊化液的方式加入。
(c)向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度为0.01％-2％，优选质量百分浓度为0.3％，对稀释后的浆料进行疏解，然后该种浆料可直接投入纸机系统内配抄使用。
一种由上述方法所制得的造纸浆料，该造纸浆料中含有化机浆纤维、水和淀粉，该淀粉吸附于化机浆纤维的表面；该淀粉为阳离子淀粉，其质量可为绝干化机浆质量的0.5％-20％。该造纸浆料中淀粉保留率大于95％。
一种由上述方法所制得的造纸浆料所制得的纸张。
本发明在化机浆浓度较高的条件下，添加淀粉于化机浆中，使淀粉更多地吸附于浆料纤维表面，如此可大幅提高浆料中的淀粉保留率，最高达到99％以上，从而可更加有效提升化机浆的强度。此外，由于浆料的淀粉保留率较高，因此白水中残留淀粉少而不易产生细菌发酵，有利于生产系统的清洁。由该种浆料所制备的纸张的力学性能符合标准要求。
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
取绝干量为20g的杨木化机浆，加水使浆料的质量百分浓度为30％，将该浆料倒入聚乙烯塑料袋中，并将聚乙烯塑料袋置于水浴锅中，控制水浴锅温度为50℃，向所述塑料袋中加入相当于化机浆绝干量1％的阳离子淀粉，混合均匀后，放入水浴锅中反应5min。随后将浆料浓度控制在1％，进行疏解，疏解后取部分浆料静置24h，取上清液测淀粉含量进而计算得出淀粉保留率；另外部分浆料稀释浓度至0.3％，在手抄片纸机上进行抄片。
实施例2
与实施例1的步骤、工艺参数相同，不同的是本实施例中添加的阳离子淀粉的质量为化机浆绝干量的2％。
实施例3
与实施例1的步骤、工艺参数相同，不同的是本实施例中添加的阳离子淀粉的质量为化机浆绝干量的4％。
对比例1
与实施例1的步骤、工艺参数相同，不同的是本对比例中未添加阳离子淀粉。
该4种浆料制备的纸张的性能测试结果如表一所示。
表一
Figure BDA0000139968700000031
由表一可知，实施例1、2、3中的浆料的淀粉保留率分别都大于95％，可达到99.6％、99.6％、97.7％，远高于常规浆料的淀粉保留率50％-80％。另外，从制备获得的纸张的性能测试结果可知，与对比例1中未添加淀粉的浆料制备获得的纸张相比，实施例1、2、3制备获得的纸张的力学性能均有有较大幅度的提升。
实施例4
取绝干量为15g的杨木化机浆，加水使浆料的质量百分浓度为8％，将该浆料倒入聚乙烯塑料袋中，并将聚乙烯塑料袋置于水浴锅中，控制水浴锅温度为50℃，向所述塑料袋中加入相当于化机浆绝干量1％的阳离子淀粉，混合均匀后，放入水浴锅中反应5min。随后将浆料浓度控制在1％，进行疏解，疏解后取部分浆料静置24h，取上清液测淀粉含量；另外部分浆料稀释浓度至0.3％，在手抄片纸机上进行抄片。
实施例5
与实施例4的步骤、工艺参数相同，不同的是本实施例中添加的阳离子淀粉的质量为化机浆绝干量的2％。
实施例6
与实施例4的步骤、工艺参数相同，不同的是本实施例中添加的阳离子淀粉的质量为化机浆绝干量的4％。
对比例2
与实施例4的步骤、工艺参数相同，不同的是本对比例中未添加阳离子淀粉。
该4种浆料制备的纸张的性能测试结果如表二所示。
表二
Figure BDA0000139968700000041
Figure BDA0000139968700000051
由表二可知，实施例4、5、6中的浆料的淀粉保留率都大于95％，分别可达到99.8％、97.6％、97.4％，远高于常规浆料的淀粉保留率50％-80％。另外，从制备获得的纸张的性能测试结果可知，与对比例2中未添加淀粉的浆料制备获得的纸张相比，实施例4、5、6制备获得的纸张的力学性能均有较大幅度的提升。
实施例7
取绝干量为20g的杨木化机浆，加水使浆料的质量百分浓度为35％，将该浆料倒入聚乙烯塑料袋中，并将聚乙烯塑料袋置于水浴锅中，控制水浴锅温度为50℃，向所述塑料袋中加入相当于化机浆绝干量0.5％的阳离子淀粉，混合均匀后，放入水浴锅中反应30min。随后将浆料浓度控制在1％，进行疏解，疏解后取部分浆料静置24h，取上清液测淀粉含量；另外部分浆料稀释浓度至0.3％，在手抄片纸机上进行抄片。
实施例8
与实施例7的步骤、工艺参数相同，不同的是本实施例中添加的阳离子淀粉的质量为化机浆绝干量的20％。
对比例3
与实施例7的步骤、工艺参数相同，不同的是本对比例中未添加阳离子淀粉。
该3种浆料制备的纸张的性能测试结果如表三所示。
表三
Figure BDA0000139968700000052
由表三可知，实施例7和8中的浆料的淀粉保留率都大于97％，分别可达到99.7％和97.6％，远高于常规浆料的淀粉保留率50％-80％。另外，从制备获得的纸张的性能测试结果可知，与对比例3中未添加淀粉的浆料制备获得的纸张相比，实施例7和8制备获得的纸张的力学性能均有较大幅度的提升。

Claims (9)

1.一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：
提供一种初始的化学机械浆，该化学机械浆中未添加有淀粉；
将该化学机械浆调整为质量百分浓度为8％-35％；
添加淀粉于化学机械浆中并混合均匀，添加淀粉的质量为绝干初始的化学机械浆质量的0.5％-20％；
加水稀释所述添加有淀粉的化学机械浆，制得用以抄造的造纸浆料。
2.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：添加淀粉于化学机械浆中的步骤中，化学机械浆的温度保持为5-80℃。
3.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：该淀粉为阳离子淀粉。
4.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：加水稀释所述添加有淀粉的化学机械浆的步骤中，使所述添加有淀粉的化学机械浆稀释至质量百分浓度为0.01％-2％。
5.如权利要求4所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：加水稀释所述添加有淀粉的化学机械浆的步骤中，使所述添加有淀粉的化学机械浆稀释至质量百分浓度为0.3％。
6.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：该淀粉以阳离子淀粉的糊化液的方式加入。
7.一种由权利要求1-6中任意一项所述方法所制得的造纸浆料，该造纸浆料中含有化学机械浆纤维、水和淀粉，其特征在于：该淀粉吸附于化学机械浆纤维的表面，该淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的0.5％-20％，该造纸浆料的淀粉保留率大于95％。
8.如权利要求7所述的造纸浆料，其特征在于：该淀粉为阳离子淀粉。
9.一种由权利要求7-8中任意一项所述造纸浆料所制得的纸张。
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