CN105862502B - 一种装饰原纸制备方法 - Google Patents

一种装饰原纸制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种装饰原纸制备方法，包括原纸制备、涂料制备和表面涂饰；在涂料制备过程中添加了纳米碳酸钙微胶囊和微晶纤维素，增加了纸张的胶液吸收性能和纸张强度，克服了现有技术吸收性较差的缺陷。本项目所提供的技术方案具有广泛的应用前景。

Description

一种装饰原纸制备方法
技术领域
本发明涉及造纸领域，尤其涉及一种装饰原纸制备方法。
背景技术
由于实木装饰板型材厚重，成本高，森林资源耗费大，面板图案不易控制，人造板正逐渐替代实木装饰板成为主流，这使得经加工后可作为人造板面层的装饰原纸具有广阔的发展空间。
作为特种纸之一，装饰原纸在用于板材加工前，需经过浸胶，在浸胶槽的浸胶时间仅有几秒钟，在短时间内要达到规定的上胶量并且吸胶均匀，这对装饰原纸的液体吸收性提出了非常高的要求。另外，原纸在浸胶过程中要承受自身和吸收的胶液重量，克服拉伸力作用，顺利通过浸胶机而不发生断头，就要求纸页具有良好的湿强度。除了改善浆料配比和工艺条件，目前主要是通过使用增强剂来提高原纸的湿强度。然而，很多增强剂同时具有施胶功能，使毛细管通道被阻塞，纤维间的渗透作用大大减少，从而降低纸页的吸收性。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种装饰原纸制备方法，包括以下步骤(：一)原纸制备(，二)涂料制备和(三)表面涂饰。
(一)原纸制备
以商品木浆为浆料采用抄造工艺制备成原纸，所述装饰原纸的浆料配比为针叶木浆∶阔叶木浆＝15-20∶80-85，采用游离状打浆，打浆度控制在30-40°SR，分别磨浆后混合，加入20％-30％钛白粉、1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
所述涂料包括以下原料：
所述涂料制备工艺为：
1)将70-80份钛白粉和20-30份高岭土加入分散槽中，并在分散槽中加入15-30份纳米碳酸钙微胶囊，0.2-1份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入5-20份阳离子淀粉和5-20份聚乙烯醇继续搅拌；
3)在在步骤2)中获得的分散槽产物溶液中加入1-0.5份微晶纤维素，并加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料；
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
所述纳米碳酸钙微胶囊是以纳米碳酸钙为囊芯，羟乙基纤维素为囊壁的微胶囊，其制备方法为：将纳米碳酸钙颗粒分散在羟乙基纤维素的乙醇溶液中，形成稳定的悬浮液，然后进行喷雾干燥，形成纳米碳酸钙微胶囊。
所述的羟乙基纤维素，在表面涂敷有一层厚度1-5纳米的聚合度为3000～10000个葡萄糖分子薄膜层。
所述纳米碳酸钙微胶囊粒径为1-3微米，所述纳米碳酸钙微胶囊的芯材和壁材的重量比例为(75-85)∶(15-25)。
所述钛白粉为金红石型二氧化钛，粒径为0.5-2微米，Zeta电位为-20.3mV。
所述高岭土，二氧化硅含量为48％，粒径为0.5-2微米。
所述分散剂为聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的数均分子量3500-4000，黏度为2250-2300mPa.s。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、纳米碳酸钙的加入对纸张表面匀度和胶液吸收性都有较大的提高，克服了现有技术吸收性较差的缺陷。2、纳米碳酸钙的加入使纸张强度尤其是湿强度有了极大提高，克服了现有技术纸张强度较差的缺陷。3、纳米碳酸钙作为涂布填料，由于其是纳米级别，在涂布液制备过程中分散不均匀会造成团聚，将其做成微胶囊结构，不仅利于其分散，还能提高其有效地留着率，通过刮刀的作用，能使囊壁破裂，释放出纳米碳酸钙，起到提高纸张表面匀度和对胶液的吸收性、增强纸页强度的效果。4、在涂料中加入微晶纤维素，微晶纤维素的多孔性结构提高了纸张表面的吸液性能；微晶纤维素与纸张纤维相互作用，增加纸张强度，且填补纸张表面空隙，使得涂布后的纸张表面光滑，粗糙度下降。经微晶纤维素涂布后的纸张的抗张强度和耐破强度都优于未经涂布的纸张。5、在所述羟乙基纤维素表面涂敷有一层厚度1-5纳米的聚合度为3000～10000个葡萄糖分子薄膜层，与微晶纤维素形成氢键结合，提高了涂布组合物的稳定性。
具体实施方式
下面结合具体实施例来说明本发明。
实施例1：
(一)原纸制备
将15份针叶木浆和85份阔叶木浆，分别游离状打浆至38。SR，磨浆后混合，添加25％钛白粉1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
1)将70份钛白粉和30份高岭土加入分散槽中，并在分散槽中加入15份纳米碳酸钙微胶囊，0.2份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入15份阳离子淀粉和15份聚乙烯醇继续搅拌；
3)在在步骤2)中获得的分散槽产物溶液中加入0.5份微晶纤维素，并加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料。
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
实施例2：
(一)原纸制备
将15份针叶木浆和85份阔叶木浆，分别游离状打浆至38。SR，磨浆后混合，添加25％钛白粉1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
1)将80份钛白粉和20份高岭土加入分散槽中，并在分散槽中加入20份纳米碳酸钙微胶囊，1份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入15份阳离子淀粉和15份聚乙烯醇继续搅拌；
3)在在步骤2)中获得的分散槽产物溶液中加入1份微晶纤维素，并加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料。
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
对比例1：
(一)原纸制备
将15份针叶木浆和85份阔叶木浆，分别游离状打浆至38。SR，磨浆后混合，添加30％钛白粉1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
1)将70份钛白粉和30份高岭土加入分散槽中，0.2份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入15份阳离子淀粉和15份聚乙烯醇继续搅拌，加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料。
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
对比例2：
(一)原纸制备
将15份针叶木浆和85份阔叶木浆，分别游离状打浆至38。SR，磨浆后混合，添加30％钛白粉和1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
1)将80份钛白粉和20份高岭土加入分散槽中，并在分散槽中加入1份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入15份阳离子淀粉和15份聚乙烯醇继续搅拌，加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料。
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
表1
经过上述试验，加入了纳米碳酸钙微胶囊和微晶纤维素的涂布液赋予了装饰原纸更优的吸收性能和纸页强度。

Claims (7)

1.一种装饰原纸制备方法，包括以下步骤：(一)原纸制备、(二)涂料制备和(三)表面涂饰，其特征在于：
(一)原纸制备
以商品木浆为浆料采用抄造工艺制备成原纸，所述装饰原纸的浆料配比为针叶木浆∶阔叶木浆＝15-20∶80-85，采用游离状打浆，打浆度控制在30-40°SR，分别磨浆后混合，加入20％-30％钛白粉、1％PAM，经过上网、一压和干燥阶段，抄造出定量为60-90g/m2的备用原纸；
(二)涂料制备
所述涂料包括以下原料：
所述涂料制备工艺为：
1)将70-80份钛白粉和20-30份高岭土加入分散槽中，并在分散槽中加入15-30份纳米碳酸钙微胶囊，0.2-1份消泡剂，开始搅拌，同时加入适量的水，调节pH值为7-9，然后加入分散剂搅拌5-9min，获得混合液；
2)在混合液中加入5-20份阳离子淀粉和5-20份聚乙烯醇继续搅拌；
3)在步骤2)中获得的分散槽产物溶液中加入1-0.5份微晶纤维素，并加入适量的水调整涂料的固含量为50-70％，得到涂布用涂料；
(三)表面涂饰
将步骤(一)所述原纸浸入步骤(二)所述涂料中，浸入时间为3min，在浸渍时采用超声波进行分散处理，超声波功率为22-25千赫兹，所述涂布量为50-80g/m2，将处理后获得的原纸经干燥和硬压光处理后再对原纸进行涂布工艺，涂布后再烘干、进入超级压光，得到装饰原纸。
2.根据权利要求1所述装饰原纸制备方法，其特征在于：所述纳米碳酸钙微胶囊是以纳米碳酸钙为囊芯，羟乙基纤维素为囊壁的微胶囊，其制备方法为：将纳米碳酸钙颗粒分散在羟乙基纤维素的乙醇溶液中，形成稳定的悬浮液，然后进行喷雾干燥，形成纳米碳酸钙微胶囊。
3.根据权利要求2所述装饰原纸制备方法，其特征在于：在所述羟乙基纤维素表面涂敷有一层厚度1-5纳米的聚合度为3000～10000个葡萄糖分子薄膜层。
4.根据权利要求2所述装饰原纸制备方法，其特征在于：所述纳米碳酸钙微胶囊粒径为1-3微米，所述纳米碳酸钙微胶囊的芯材和壁材的重量比例为(75-85)∶(15-25)。
5.根据权利要求1所述装饰原纸制备方法，其特征在于：所述钛白粉为金红石型二氧化钛，粒径为0.5-2微米，Zeta电位为-20.3mV。
6.根据权利要求1所述装饰原纸制备方法，其特征在于：所述高岭土，二氧化硅含量为48％，粒径为0.5-2微米。
7.根据权利要求1所述装饰原纸制备方法，其特征在于：所述分散剂为聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的数均分子量3500-4000，黏度为2250-2300mPa· s。
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