CN104343053A

CN104343053A - 造纸工艺

Info

Publication number: CN104343053A
Application number: CN201310319618.XA
Authority: CN
Inventors: 马兴虎; 陈剑; 于旺盛; 穆永生; 王双; 马明玉; 龚斌
Original assignee: Gold East Paper Jiangsu Co Ltd
Current assignee: Gold East Paper Jiangsu Co Ltd
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2015-02-11

Abstract

一种造纸工艺，其包括如下步骤：提供浆料；向该浆料中添加湿强剂并混合均匀，该湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷；向浆料中添加pH值介于4和6之间的两性聚乙烯亚胺溶液并混合均匀，该聚乙烯亚胺溶液所含的聚乙烯亚胺的质量为该浆料绝干质量的1%～3%。本发明使用pH调节至4～6的两性聚乙烯亚胺溶液与湿强剂（聚酰胺环氧氯丙烷）进行复配使用，酸化后的聚乙烯亚胺能使系统中的细小纤维易于絮凝，减少其对网毯筛孔的堵塞，因此本发明的工艺可显著改善传统添加聚酰胺环氧氯丙烷对纸张脱水性能的负面影响。

Description

造纸工艺

技术领域

本发明涉及一种造纸工艺。

背景技术

大型夹网高速纸机抄造高克重(克重达90以上)的纸种时，通常通过增加内添灰份或提升车速来实现降低原纸抄造成本的目的。在纸机较高的车速条件下（如1650m/min），填料的加入会降低纸张的干、湿强度，特别是湿强度下降后，容易导致纸机运转时湿纸幅强度下降，纸机张力增大，从而导致运转性下降，造成断纸、拉车等问题的出现。对于该问题，造纸领域一般通过使用聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)类湿强剂对原纸纸张进行湿强补偿，来达到提高湿强从而改善纸机运转性的效果。然而，由于PAE类湿强剂特殊性，使用后纸机运转期间，蒸汽压力增加，从而使脱水/滤水效果变差，严重时甚至会因网压部速差造成停车流洗。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种有效改善添加PAE湿强剂后滤水差且可提高成纸干湿强度的造纸工艺。

一种造纸工艺，其包括如下步骤：

提供浆料；

向该浆料中添加湿强剂并混合均匀，该湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷；

向浆料中添加pH值介于4和6之间的两性聚乙烯亚胺溶液并混合均匀，该聚乙烯亚胺溶液所含的聚乙烯亚胺的质量为该浆料绝干质量的1%～3%。

本发明使用pH调节至4～6的两性聚乙烯亚胺溶液与湿强剂（聚酰胺环氧氯丙烷）进行复配使用，酸化后的聚乙烯亚胺能激活聚乙烯亚胺的季铵盐呈阳性，使系统中的细小纤维易于絮凝，减少其对网毯筛孔的堵塞，因此本发明的工艺可显著改善传统添加聚酰胺环氧氯丙烷对纸张脱水性能的负面影响。此外，本发明的工艺还可有效增强纸张物性，主要对湿纸幅强度提升，及小幅度提升干强物性：耐折、内聚力、抗张；并可在高灰份条件下，维持纸张干、湿强。

具体实施方式

本发明的造纸工艺，其包括如下步骤：

（1）提供浆料。

（2）向该浆料中添加湿强剂，并混合均匀。

该湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)。该湿强剂的添加量为浆料纤维绝干质量的0.5%～1%。

该浆料中还可选择性添加填料和其他常规的助剂（如阳离子淀粉）。填料为造纸领域常规使用的填料。该填料的添加量均为常规添加量，填料的添加量为浆料纤维绝干质量的30%～35%；该阳离子淀粉的常规添加量为浆料纤维绝干质量的0.8%～1.5%。所述填料和阳离子淀粉可在添加湿强剂前添加，也可在添加湿强剂后添加；优选在添加湿强剂后添加。

（3）向浆料中添加pH值介于4和6之间的两性聚乙烯亚胺溶液，并混合均匀。

该聚乙烯亚胺溶液通过添加无机酸（如盐酸）使pH值介于4和6之间。聚乙烯亚胺有较高的反应活性能力，能与浆料纤维的羧基反应并交联聚合，聚乙烯亚胺水溶液呈阳离子性，在酸的调节下会凝胶化，从而使聚乙烯亚胺能够更好的在纸张中产生湿强度和干强强度。

该聚乙烯亚胺溶液的所含的聚乙烯亚胺的质量为该浆料绝干质量的1%～3%。因为该浆料中可能添加有填料，也就是说如果该浆料中添加有填料，则该聚乙烯亚胺溶液的所含的聚乙烯亚胺的质量为浆料纤维和填料绝干质量和的1%～3%，如果该浆料中未添加有填料，则该聚乙烯亚胺溶液的所含的聚乙烯亚胺的质量为浆料纤维绝干质量的1%～3%。该聚乙烯亚胺溶液的质量百分浓度优选为5%～10%。

添加两性聚乙烯亚胺溶液时，优选保持浆料的温度为40～50℃，在此温度下两性聚乙烯亚胺的功效发挥较佳。

（4）调整所述浆料的浓度并使用该浆料进行抄纸。

通常所述浆料的质量百分浓度调整为1%～4%。

本发明使用pH调节至4～6的两性聚乙烯亚胺溶液与PAE湿强剂进行复配使用，酸化后的聚乙烯亚胺能激活聚乙烯亚胺的季铵盐呈阳性，使系统中的细小纤维易于絮凝，减少其对网毯筛孔的堵塞，因此本发明的工艺可显著改善传统增湿强技术（添加PAE）对纸张脱水性能的负面影响。此外，本发明的工艺还可有效增强纸张物性，主要对湿纸幅强度提升，及小幅度提升干强物性：耐折、内聚力、抗张；即使在高灰份条件下，也能维持纸张的干、湿强。

下面通过实施例来对本发明进行具体说明。

实施例1-3

将占配抄绝干量0.5%的PAE加入到浆料中，搅拌使二者混合均匀；均匀后加入一定量的填料（沉淀碳酸钙，PCC）和阳离子淀粉，填料的添加量为浆料纤维绝干质量的30%，阳离子淀粉的添加量为浆料纤维绝干质量的0.8%，搅拌使其混合均匀，并在45℃保温匀速搅拌0.5分钟；使用稀盐酸调节浓度10%的两性聚乙烯亚胺溶液控制在pH为4，然后将聚乙烯亚胺溶液加入混合浆料，聚乙烯亚胺的的质量为浆料纤维和填料绝干质量和的1%；混合浆料浓度稀释至1%，并匀速搅拌0.5min，直至混合均匀。

实施例2

参实施例1的方法和步骤进行配置浆料，不同的实验参数请参表一所示。

实施例3

对比例1

该对比例1中的浆料中未添加PAE和两性聚乙烯亚胺。

采用与实施例1相同的浆料，加入一定量的填料（沉淀碳酸钙，PCC）和阳离子淀粉，填料的添加量为浆料纤维绝干质量的30%，阳离子淀粉的添加量为浆料纤维绝干质量的0.8%，搅拌使其混合均匀，并在45℃保温匀速搅拌0.5分钟；混合浆料浓度稀释至1%，并匀速搅拌0.5min，直至混合均匀。

对比例2

该对比例2中的浆料中添加有PAE，但未添加两性聚乙烯亚胺。

采用与实施例1相同的浆料，将占配抄绝干量0.5%的PAE加入到浆料中，搅拌使二者混合均匀；均匀后加入一定量的填料（沉淀碳酸钙，PCC）和阳离子淀粉，填料的添加量为浆料纤维绝干质量的30%，阳离子淀粉的添加量为浆料纤维绝干质量的0.8%，搅拌使其混合均匀，并在45℃保温匀速搅拌0.5分钟；混合浆料浓度稀释至1%，并匀速搅拌0.5min，直至混合均匀。

表一

采用实施例1-3和对比例1-2的5种浆料进行10秒滤水测试，测试仪器为DFR04；并使用该5种浆料进行手抄片实验，并检测湿纸幅强度及干强度，手抄片定量为80g。具体测试结果请参表二。

表二

注：湿抗张测试方法主要为，原纸张在干燥度70左右的条件下使用抗张检测仪器测定；回湿抗张测试方法为，原纸张干燥后，浸水20min后湿度30左右利用抗张检测仪器测得。

从表二的测试结果可知：与同样添加了PAE湿强剂的对比例2相比，实施例1-3的浆料的滤水性能均有明显提高，说明本发明的方法可优化/改善传统的添加了PAE后滤水差的问题；在手抄片灰分相当的情况下，相较于对比例1-2，实施例1-3的手抄片的湿抗张、回湿抗张均有大幅提升，且实施例1-3的手抄片的其他物理参数（耐折、抗张、撕裂指数、和内聚力）也均有明显提升。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种造纸工艺，其包括如下步骤：

提供浆料；

2.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该湿强剂的添加量为浆料纤维绝干质量的0.5%～1%。

3.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该聚乙烯亚胺溶液通过添加无机酸使pH值介于4和6之间。

4.如权利要求3所述的造纸工艺，其特征在于：该无机酸为盐酸。

5.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该聚乙烯亚胺溶液的质量百分浓度为5%～10%。

6.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：添加两性聚乙烯亚胺溶液于浆料中时，浆料的温度保持为40～50℃。

7.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该浆料中还添加有填料，填料的添加量为浆料纤维绝干质量的30%～35%。

8.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该浆料中还添加有阳离子淀粉，阳离子淀粉的添加量为浆料纤维绝干质量的0.8%～1.5%。

9.如权利要求1所述的造纸工艺，其特征在于：该方法还包括在添加两性聚乙烯亚胺溶液于浆料中后，调整所述浆料的浓度并使用该浆料进行抄纸。

10.如权利要求9所述的造纸工艺，其特征在于：所述浆料的质量百分浓度调整为1%～4%。