CN105113306B

CN105113306B - 一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺

Info

Publication number: CN105113306B
Application number: CN201510377030.9A
Authority: CN
Inventors: 黄建荣; 林宏; 方丽珍
Original assignee: ZHEJIANG JIAWEIKANG SPECIAL PAPER CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG JIAWEIKANG SPECIAL PAPER CO Ltd
Priority date: 2015-07-02
Filing date: 2015-07-02
Publication date: 2017-01-04
Anticipated expiration: 2035-07-02
Also published as: CN105113306A

Abstract

本发明涉及一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺，其特征在于，将重量份数为50‑60份的长纤维木浆和40‑50份短纤维木浆于40‑45℃下碎浆，再经疏解机去除粗纤维，得到粒度≤1mm的纤维束，向浆料中加入碱调节PH至7.0‑7.5，再采用四台不同的盘磨磨片组合和不同的打浆工艺参数进行串联混合打浆。采用本发明所述的制浆工艺，能同时将纤维充分切断和分丝帚化，使得薄型纸获得较高的机械强度和匀度。

Description

一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺

技术领域

本发明涉及一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺，属于造纸技术领域。

背景技术

打浆是利用物理机械处理悬浮于水中的纸浆纤维，使纸浆获得一些特定的性质，并使所产生的纸张达到所需质量指标的一项工艺操作过程。打浆是造纸工艺中的一个重要工序，它直接影响纸张质量、生产效率和能源消耗。

在打浆过程中，纤维主要发生细胞壁的位移和变形、初生壁和次生壁外层的破除、纤维的吸水润胀和细纤维化、横向切断、压溃、揉搓等作用，而这些作用在打浆整个过程中是同时发生，而绝不是孤立出现的。以横向切断纤维为主的打浆方式称为游离状打浆，而以纵向分裂纤维使之细纤维化为主的，则称为粘状打浆。游离状打浆要求分散纸浆成为单纤维，纤维只是被适当切短，因此其打浆时间较短，较为节省能源。经过游离状打浆的纸料在抄纸时，在网上滤水较快，成纸质量相对来说是比较疏松多孔，成纸具有一定的匀度。粘状打浆以分丝帚化为主，使纤维得到高度的分裂和细纤维化，所得成纸的机械强度较高。草浆打浆常采用半游离半粘状的打浆方式，兼顾切断与分丝帚化，打浆工艺中更多的是注重浆料浓度的调整。

薄型特种纸需要较好的机械强度和匀度，纤维长度与分丝帚化同样重要，单靠半游离半粘状的兼顾式打浆方式达不到理想的效果，因此生产中采取组合式打浆方式，将多台盘磨串联打浆。但常规的串联打浆工艺中，所采用的串联盘磨相同，打浆工艺参数也相同，不能同时使纤维切短和分丝帚化效果达到最佳，未能充分发挥串联混合打浆的效果。

发明内容

本发明提供了一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺，采用四台不同的盘磨在不同的打浆工艺参数下打浆，从而同时获得较好的纤维切短和分丝帚化效果，使薄型纸张具有高强度和高匀度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺，将重量份数为50-60份的长纤维木浆和40-50份短纤维木浆于40-45℃下碎浆，再经疏解机去除粗纤维，得到粒度≤1mm的纤维束，向浆料中加入碱调节PH至7.0-7.5，再采用四台不同的盘磨和不同的打浆工艺参数进行串联混合打浆。采用纸张烘干工序中所产生的冷凝水于40-45℃下碎浆，充分循环利用了能源资源，所得浆料进入打浆池时温度较高，纤维被软化，提高了打浆效果，但当碎浆温度超过45℃时，会造成打浆工序中温度过高，从而使得纤维难以切断，分丝帚化度降低。

作为优选，所述四台盘磨中的第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3-4mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.10-0.15mm，打浆浆压为0.13-0.15MPa，打浆浓度为4.5-5.0%。第一台盘磨的作用为强力切断，碎浆完毕后，选用较大功率的无堵塞浆泵使泵浆浓度达到4.5-5%，从而保护磨片，使其在近距离、高强切断的工作条件下不受磨损。打浆浆压为0.13-0.15MPa左右，低于正常打浆浆压0.15-0.25MPa，是为了使浆料在盘磨表面形成薄薄的一层膜，从而使得纤维被高强切断，确保纸张形成良好的匀度。

作为优选，所述四台盘磨中的第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3-4mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.20-0.25mm，打浆浆压为0.20-0.22MPa，打浆浓度为4.5-5.0%。第二台盘磨的作用为匀整，其目的是将第一台未打断的纤维继续匀整，避免过长纤维的存在，而浆挡的设立，可以防止第一台盘磨未打断的纤维从盘片间隙遗漏，使得纤维切断更充分。

作为优选，所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙0.9-1.2mm，齿形角为70度，打浆浆压为0.30-0.35MPa，打浆浓度为4.5-5.0%。第三台盘磨作用为分丝帚化，打浆浆压0.30-0.35MPa高于正常打浆浆压0.15-0.25MPa，采用高压、大齿形角，可以增加纤维的停留时间，提高分丝帚化程度。磨片材质采用相对较软的普通合金，对纤维伤害小，有利于纤维之间的互相磨擦，充分的分丝帚化，使得纸张获得较高的机械强度。

作为优选，所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙为0.9mm，打浆浆压为0.20-0.25MPa，打浆浓度为4.5-5.0%。

作为优选，所述碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸氢钠或碳酸钠中的任意一种或几种。

本发明的有益效果为：

1、采用40-45℃的碎浆温度，使得纤维软化，提高打浆效果。

2、在弱碱性条件下打浆，使得纤维充分分丝帚化，提高了成纸机械强度。

3、通过四台不同的盘磨磨片组合串联打浆，并调整各台盘磨打浆的工艺参数，使得纤维的切短和分丝帚化效果都达到最佳，从而使得薄型纸同时具有较高的强度和匀度。

具体实施方式

下面结合具体实验实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明不受实施例限制。

实施例1：

将重量份数为50份的长纤维浆和50份的短纤维木浆于40℃下混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到直径1mm以下的浆料，采用氢氧化钠调节浆料PH至7，再经不同四台盘磨串联混合打浆，打浆度为为60°SR，再经配浆、冲浆、除砂、筛选处理，再进行上网抄造等工序制得薄型纸。

在本实施例中，所述四台盘磨中的第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.10mm，打浆浆压为0.13MPa，打浆浓度为4.5%；所述四台盘磨中的第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.20mm，打浆浆压为0.20MPa，打浆浓度为4.5%；所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙0.9mm，齿形角为70度，打浆浆压为0.30MPa，打浆浓度为4.5%；所述四台盘磨中的第四台盘磨为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的合金磨片，盘片间隙为0.9mm，打浆浆压为0.20MPa，打浆浓度为4.5%。

经检测，所得薄型纸的各项质量指标为：

定量：23 g/m²，纵向撕裂度为100mN，横向撕裂度为110 mN，耐破度为102KPa，纵向裂断长为6.5Km，匀度指数为900。

实施例2：

将重量份数为55份的长纤维木浆和45份的短纤维木浆于43℃下混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到粒度为0.8mm的纤维束，采用氢氧化钾调节浆料PH至7.2，再经四台不同盘磨串联混合打浆，打浆度为为60°SR，再经配浆、冲浆、除砂、筛选处理，再进行上网抄造等工序制得薄型纸。

在本实施例中，所述四台盘磨中的第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3.5mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.12mm，打浆浆压为0.14MPa，打浆浓度为4.8%；所述四台盘磨中的第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3.5mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.22mm，打浆浆压为0.21MPa，打浆浓度为4.8%；所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙1.0mm，齿形角为70度，打浆浆压为0.33MPa，打浆浓度为4.8%；所述四台盘磨中的第四台盘磨为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙为0.9mm，打浆浆压为0.25MPa，打浆浓度为5.0%。

经检测，所得薄型纸的各项质量指标为：

定量：25 g/m²，纵向撕裂度为110mN，横向撕裂度为125mN，耐破度为145KPa，纵向裂断长为8.5Km，匀度指数为932。

实施例3：

将重量份数为60份的长纤维木浆和40份的短纤维木浆于45℃下混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到粒度为0.8mm的纤维束，采用氢氧化钾调节浆料PH至7.5，再经不同四台盘磨串联混合打浆，打浆度为为60°SR，再经配浆、冲浆、除砂、筛选处理，再进行上网抄造等工序制得薄型纸。

在本实施例中，所述四台盘磨中的第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.15mm，打浆浆压为0.15MPa，打浆浓度为5.0%；所述四台盘磨中的第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.25mm，打浆浆压为0.22MPa，打浆浓度为5.0%；所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙1.2mm，齿形角为70度，打浆浆压为0.35MPa，打浆浓度为5.0%；所述四台盘磨中的第四台盘磨为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙为0.9mm，打浆浆压为0.23MPa，打浆浓度为4.8%。

经检测，所得薄型纸的各项质量指标为：

定量：23 g/m²，纵横向撕裂度均为100mN，耐破度为140KPa，纵向裂断长为8.7Km，匀度为943。

比较例1

将重量份数为50份的长纤维木浆和50份的短纤维木浆于40℃下混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到粒度为1mm的纤维束，采用氢氧化钠调节浆料PH至7，再经四台相同盘磨串联混合打浆，打浆度为为60°SR，再经配浆、冲浆、除砂、筛选处理，再进行上网抄造等工序制得薄型纸。

在本实施例中，所述四台盘磨相同，磨片为齿宽、沟宽均为3mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.10mm，打浆浆压为0.13MPa，打浆浓度为4.5%。

经检测，所得薄型纸的各项质量指标为：

定量：25/m²，纵向撕裂度为80mN，横向撕裂度为85mN，耐破度为95KPa，纵向裂断长为5.8Km，匀度为890。

通过对比实施例2与比较例1可以发现，采用本发明所述的四台不同的盘磨在不同的打浆工艺参数下打浆，相比于四台相同盘磨在相同的打浆工艺参数下串联打浆，所得到的薄型纸具有更好的强度和匀度。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质和原理下所作的改变、替代、组合、简化均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之中。

Claims

1.一种高匀度高强度薄型纸的制浆工艺，其特征在于，将重量份数为50-60份的长纤维木浆和40-50份短纤维木浆于40-45℃下碎浆，再经疏解机去除粗纤维，得到粒度≤1mm的纤维束，向浆料中加入碱调节PH至7.0-7.5，再采用四台不同的盘磨和不同的打浆工艺参数进行串联混合打浆；

所述四台盘磨中的第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3-4mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.10-0.15mm，打浆浆压为0.13-0.15MPa，打浆浓度为4.5-5.0%；

所述四台盘磨中的第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3-4mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.20-0.25mm，打浆浆压为0.20-0.22MPa，打浆浓度为4.5-5.0%；

所述四台盘磨中的第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙0.9-1.2mm，齿形角为70度，打浆浆压为0.30-0.35MPa，打浆浓度为4.5-5.0%；

所述四台盘磨中的第四台盘磨为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙为0.9mm，打浆浆压为0.20-0.25MPa，打浆浓度为4.5-5.0%。

2.根据权利要求1所述的制浆工艺，其特征在于，所述碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸氢钠或碳酸钠中的任意一种或几种。