CN104878656B - 一种造纸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种造纸方法，将内添淀粉加入磨后浆料送往成浆塔的管线内，将内添淀粉与磨后浆料充分混合形成第一混合浆料；对填料进行预处理，并在成浆塔的第一混合浆料流向混合浆池时，通过比例阀控制80％改性后填料添加于成浆塔出口并对第一混合浆料及改性后填料进行充分混合形成第二混合浆料，将剩余20％改性后填料添加于混合浆池出口并进行充分混合形成第三混合浆料，将第三混合浆料输入纸机浆池，在纸机浆池出口处添加填料固着剂，充分混合后输送进入纸张抄造系统。通过上述方式，本发明能够提高内添淀粉留着之功效，提升纸张综合强度。

Description

一种造纸方法

技术领域

本发明涉及造纸领域，特别是涉及一种造纸方法。

背景技术

在造纸领域，纸张综合强度的维持是保证纸张品质及纸机抄造运转的基准。纸张的综合强度主要涵盖有抗张强度、撕裂强度、内聚力及耐折性能等，尤其是成纸抗张强度的高低变化，直接影响着纸机能否连续顺抄运转而不发生断纸等异常。

传统的提升纸张强度的方式主要有通过增加长纤浆料添加比例，提升干强剂用量或添加内添填料等措施，如此，可能会造成成纸品质的波动异常，同时抄纸成本会明显上升。

与抄纸所用植物纤维类的浆料相比，内添填料主要为研磨碳酸钙与沉淀碳酸钙两种，存在着单价低且来源广的显著优势，因而广泛应用于各种普通纸张中。由于内添填料的无机性，其与浆料纤维相比，几乎无强度可言，所以在制造高端或有特殊品质要求的纸品时，通常不加内添填料。

另外还有一些提升纸张强度的措施，如提升漂白化学针叶浆添加比例，提升干强剂用量等，易导致用于提升纸张强度及内聚力之目的而添加的内添淀粉的留着变差，造成纸张强度波动变大，以及交织等变差，同时抄纸成本亦会明显上升。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种提升纸张强度的造纸方法，能够解决成纸品质波动异常且成本较高的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种造纸方法包括：

第一步骤：将内添淀粉加入磨后浆料送往成浆塔的管线内，在成浆塔浆料液位为40％～60％时，利用成浆塔内的搅拌器将内添淀粉与磨后浆料进行充分搅拌混合均匀形成第一混合浆料；

第二步骤：在填料日用罐出口处的填料泵入口处添加填料改性剂，对填料过度饱和强阴性处理，利用填料日用罐出口处的填料泵对填料及填料改性剂进行充分搅拌混合均匀，在成浆塔的第一混合浆料流向混合浆池时，通过比例阀控制80％改性后填料添加于成浆塔出口处的浆泵入口处，利用成浆塔出口处的浆泵对第一混合浆料及内添填料进行充分搅拌混合均匀形成第二混合浆料，将剩余20％改性填料添加于混合浆池出口处的浆泵入口处，利用混合浆池出口处的浆泵进行充分搅拌混合均匀形成第三混合浆料；及

第三步骤：将第三混合浆料输入纸机浆池，在纸机浆池出口处的浆泵入口处添加填料固着剂，利用纸机浆池出口处的浆泵进行充分搅拌混合形成第四混合浆料，将第四混合浆料输送进入纸张抄造系统。

其中，所述第一步骤中内添淀粉采取与磨后浆料流向同向斜插入方式添加。

所述第一步骤中内添淀粉与磨后浆料的绝干浆比例为10～15kg/吨。

所述第一步骤形成的第一混合浆料在滤液浓度稀释至1‰时，表面电荷测定值范围为+1000～+1200μeq/L。

所述第二步骤中改性前填料的浓度为16％～20％。

所述第二步骤中改性后填料的滤液表面电荷测定值范围为-800～-1000μeq/L，平均粒径为3.0～6.0μm。

所述第二步骤中填料改性剂与填料的绝干浆比例为30～50kg/吨。

所述第三步骤中填料固着剂与第三混合浆料的绝干浆比例为0.1～1.0kg/吨。

所述第三步骤中第四混合浆料的滤液表面电荷测定值范围为-30～-50μeq/L，淀粉含量为1.0～10ppm。

所述填料为研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙或滑石。

所述填料改性剂为羧甲基纤维素或阴离子瓜尔胶或阴离子聚丙烯酰胺。

所述填料固着剂为阳离子聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物。

所述磨后浆料还掺有配抄浆料，所述配抄浆料包括碱性过氧化氢漂白机械浆、漂白硫酸盐阔叶木浆及硫酸盐针叶木浆。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明是将内添淀粉添加点前移到磨后浆料进入成浆塔前的浆线管道中，同时将成浆塔内浆料控制在较低液位，以发挥成浆塔自身配置大型搅拌器对淀粉与浆料的搅拌混合能力，使得内添淀粉尽可能多地吸附于浆料纤维上，同时纤维表面呈强阳性，再将改性后呈强阴性的内添填料通过两次分段添加，利用填料高比表面积的优势，充分地吸附游离于浆料纤维之外或溶于浆液水体中的内添淀粉，再利用填料的几何尺寸截留于纸页结构的微观空隙处，再辅以添加适量填料固着剂，获得填料与纤维等结合后相对稳定的形态结构，从而达到提高内添淀粉留着之功效，获得纸张综合强度的提升同时降低成本。

附图说明

图1是本发明实施方式的示意图；

图2是本发明实施方式的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。

参阅图1和图2，本发明造纸方法包括：

步骤S100：将内添淀粉加入磨后浆料送往成浆塔的管线内，将内添淀粉与磨后浆料充分搅拌混合均匀形成第一混合浆料。

具体而言，将内添淀粉加入磨后浆料送往成浆塔101的管线内，，在成浆塔101浆料液位为40％～60％时，利用成浆塔101内的搅拌器将内添淀粉与磨后浆料进行充分搅拌混合均匀形成第一混合浆料；

其中，所述内添淀粉通常存储于淀粉日用罐103内，并通过浆泵吸取内添淀粉并添加入磨后浆料中。所述内添淀粉采取与磨后浆料流向同向斜插入方式添加，其内添淀粉与磨后浆料的绝干浆比例为10～15kg/吨。所述磨后浆料还掺有配抄浆料，所述配抄浆料包括碱性过氧化氢漂白机械浆、漂白硫酸盐阔叶木浆及硫酸盐针叶木浆等。所述第一混合浆料在滤液浓度稀释至1‰时，表面电荷测定值范围为+1000～+1200μeq/L。

步骤S200：对填料进行预处理，并在成浆塔的第一混合浆料流向混合浆池时，通过比例阀控制80％改性后填料添加于成浆塔出口并对第一混合浆料及改性后填料进行充分混合形成第二混合浆料，将剩余20％改性后填料添加于混合浆池出口并进行充分混合形成第三混合浆料。

具体而言，对填料进行预处理，在填料日用罐105出口处的填料泵入口处添加填料改性剂，对填料过度饱和强阴性处理，利用填料日用罐105出口处的填料泵对填料及填料改性剂进行充分搅拌混合均匀，在成浆塔101的第一混合浆料流向混合浆池201时，通过比例阀控制80％体积比例的改性后填料添加于成浆塔101出口处的浆泵入口A处，利用成浆塔101出口处的浆泵对第一混合浆料及改性后填料进行充分搅拌混合均匀形成第二混合浆料，将剩余20％体积比例的改性填料添加于混合浆池201出口处的浆泵入口B处，利用混合浆池201出口处的浆泵进行充分搅拌混合均匀形成第三混合浆料；

其中，所述填料改性剂与填料的绝干浆比例为30～50kg/吨。所述填料为研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙或滑石，改性前填料的浓度为16％～20％，改性后填料的滤液表面电荷测定值范围为-800～-1000μeq/L，平均粒径为3.0～6.0μm。所述填料改性剂为羧甲基纤维素或阴离子瓜尔胶或阴离子聚丙烯酰胺。

步骤S300：将第三混合浆料输入纸机浆池301，在纸机浆池301出口处的浆泵入口处添加填料固着剂，利用纸机浆池301出口处的浆泵进行充分搅拌混合形成第四混合浆料，将第四混合浆料输送进入纸张抄造系统401。

其中，所述填料固着剂为阳离子聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物。填料固着剂与第三混合浆料的绝干浆比例为0.1～1.0kg/吨，第四混合浆料的滤液表面电荷测定值范围为-30～-50μeq/L，淀粉含量为1.0～10ppm。

为了进一步说明本发明造纸方法与传统造纸方法的不同，采用两组参照，分别进行了六次实验，实验结果如下表所示：

表1.实施例1～6与参照组1～2的实验结果对照表

其中，实施例1～3采用的填料为金东纸业自产研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙，填料改性剂选用羧甲基纤维素，填料固着剂为阳离子聚丙烯酰胺。配抄浆料中，机械浆采用金东纸业自产碱性过氧化氢漂白机械浆，漂白化学浆为外购的美国木兰漂白硫酸盐阔叶木浆及加拿大好声硫酸盐针叶木浆。

详细而言，在步骤S100中，在磨后浆料送往成浆塔101的管线上添加的内添淀粉与磨后浆料的绝干浆比例为10kg/吨，将成浆塔101液位控制在60％，利用成浆塔101自身配置大型搅拌器对内添淀粉与浆料进行充分的搅拌混合均匀形成第一混合浆料；

在步骤S200中，在填料日用罐105出口处的填料泵入口处添加羧甲基纤维素，羧甲基纤维素与填料的绝干浆比例为30～40kg/吨，均匀混合后再通过比例阀，将80％体积比例的改性后填料添加于A点，充分混合形成第二混合浆料，其余20％体积比例的改性后填料添加于B点，充分混合形成第三混合浆料，其中被改性填料总添加量50kg/吨绝干浆，浓度为16～20％；

在步骤S300中，在纸机浆池201的浆泵入口处加入填料固着剂，其中阳离子聚丙烯酰胺与第三混合浆料的绝干浆比例为0.1～1.0kg/吨，均匀混合后形成第四混合浆料再混入纸张抄造系统401进行纸张的抄造。

另外，实施例4～6采用金东纸业自产研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙，填料改性剂选用阴离子瓜尔胶，填料固着剂选用阳离子聚丙烯酰胺。配抄浆料中机械浆采用自产碱性过氧化氢漂白机械浆，漂白化学浆为外购的美国木兰漂白硫酸盐阔叶木浆及加拿大好声硫酸盐针叶木浆。

在步骤S100中，在磨后浆料送往成浆塔101的管线上添加的内添淀粉与磨后浆料的绝干浆比例为10～15kg/吨，将成浆塔101液位控制在40％，利用成浆塔101自身配置大型搅拌器对内添淀粉与磨后浆料进行充分的搅拌混合均匀形成第一混合浆料；

在步骤S200中，在填料日用罐105出口处的填料泵入口处添加阴离子瓜尔胶，阴离子瓜尔胶与填料的绝干浆比例为50kg/吨，均匀混合后再通过比例阀，将80％体积比例的改性后填料添加于A点，充分混合形成第二混合浆料，其余20％体积比例的改性后填料添加于B点，充分混合形成第三混合浆料，其中被改性填料总添加量50kg/吨绝干浆，浓度为20％；

在步骤S300中，在纸机浆池301的浆泵入口处加入填料固着剂，阴离子瓜尔胶与第三混合浆料的绝干浆比例为1.0kg/吨，均匀混合后形成第四混合浆料再混入纸张抄造系统401进行纸张的抄造。

从表1中可以看出，实验组实施例1～6形成的纸张的交织指数、抗张指数以及内聚力均比对照组1、2高。

与现有技术相比，本发明通过将内添淀粉添加点前移到磨后浆料进入成浆塔前的浆线管道中，同时将成浆塔101内浆料控制在40～60％的较低液位，以发挥成浆塔101自身配置大型搅拌器对淀粉与浆料的搅拌混合能力，使得内添淀粉尽可能多地吸附于浆料纤维上，同时纤维表面呈强阳性，再将改性后呈强阴性的内添填料通过两次分段添加，利用填料高比表面积的优势，充分地吸附游离于浆料纤维之外或溶于浆液水体中的内添淀粉，再利用填料的几何尺寸截留于纸页结构的微观空隙处，再辅以添加适量填料固着剂，获得填料与纤维等结合后相对稳定的形态结构，从而达到提高内添淀粉留着之功效，获得纸张综合强度的提升。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种造纸方法，包括：

第一步骤：将内添淀粉加入磨后浆料送往成浆塔的管线内，在成浆塔浆料液位为40％～60％时，利用成浆塔内的搅拌器将内添淀粉与磨后浆料进行充分搅拌混合均匀形成第一混合浆料；

第二步骤：在填料日用罐出口处的填料泵入口处添加填料改性剂，对填料过度饱和强阴性处理，利用填料日用罐出口处的填料泵对填料及填料改性剂进行充分搅拌混合均匀，在成浆塔的第一混合浆料流向混合浆池时，通过比例阀控制80％改性后填料添加于成浆塔出口处的浆泵入口处，利用成浆塔出口处的浆泵对第一混合浆料及内添填料进行充分搅拌混合均匀形成第二混合浆料，将剩余20％改性填料添加于混合浆池出口处的浆泵入口处，利用混合浆池出口处的浆泵进行充分搅拌混合均匀形成第三混合浆料；及

第三步骤：将第三混合浆料输入纸机浆池，在纸机浆池出口处的浆泵入口处添加填料固着剂，利用纸机浆池出口处的浆泵进行充分搅拌混合形成第四混合浆料，将第四混合浆料输送进入纸张抄造系统。

2.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第一步骤中内添淀粉采取与磨后浆料流向同向斜插入方式添加。

3.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第一步骤中内添淀粉与磨后浆料的绝干浆比例为10～15kg/吨。

4.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第一步骤形成的第一混合浆料在滤液浓度稀释至1‰时，表面电荷测定值范围为+1000～+1200μeq/L。

5.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第二步骤中改性前填料的浓度为16％～20％。

6.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第二步骤中改性后填料的滤液表面电荷测定值范围为-800～-1000μeq/L，平均粒径为3.0～6.0μm。

7.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第二步骤中填料改性剂与填料的绝干浆比例为30～50kg/吨。

8.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第三步骤中填料固着剂与第三混合浆料的绝干浆比例为0.1～1.0kg/吨。

9.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述第三步骤中第四混合浆料的滤液表面电荷测定值范围为-30～-50μeq/L，淀粉含量为1.0～10ppm。

10.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述填料为研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙或滑石。

11.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述填料改性剂为羧甲基纤维素或阴离子瓜尔胶或阴离子聚丙烯酰胺。

12.根绝权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述填料固着剂为阳离子聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物。

13.根据权利要求1所述的造纸方法，其特征在于：所述磨后浆料还掺有配抄浆料，所述配抄浆料包括碱性过氧化氢漂白机械浆、漂白硫酸盐阔叶木浆及硫酸盐针叶木浆。