CN106223088B - 一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于箱板纸、瓦楞纸生产领域,尤其涉及一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法,具体为:把粉碎的纤维逐渐加压,然后突然释放掉压力,得到气爆纤维,再把气爆纤维真空搅拌,在真空搅拌状态下喷入液态水玻璃固化剂,再喷雾水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维,逐渐降低真空度达到常压时再逐渐加压,搅拌一段时间后,逐渐泄压后干燥,得到填充纤维;根据环压要求,按比例把干燥后的填充纤维加入到箱板纸、瓦楞纸打浆池中用于生产箱板纸、瓦楞纸。采用该方法不仅可以充分利用农作物秸秆资源,提高箱板纸、瓦楞纸环压强度,还可以降低生产成本,具有极好的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明属于箱板纸、瓦楞纸生产领域,尤其涉及一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法。
背景技术
环压强度指标是生产瓦楞纸箱原纸的一个重要指标,它直接关系到箱板纸、瓦楞纸的质量和使用性能,如何提高环压强度是每个箱板纸、瓦楞纸生产商所努力探寻的目标之一。瓦楞纸箱在用于产品包装时,要求纸箱防止被圧溃和失去刚性,这就要求箱板纸和瓦楞纸的环压强度要高。目前关于提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法主要是有以下几个方面:1、调整木浆、草浆、废纸浆纤维的配比;2、完善纸浆的叩解度;3、调整抄纸的浆浓度;4、调整抄纸的网速;5、调整干燥速度;6、调整压光方式;7、调整成品纸的含水量;8、浆内施胶和表面施胶;9、使用特种高性能胶液;10、增加纸的厚度及克重等方案。以上方案在一定范围内对提高环压确实起到了作用,但是都会导致生产成本的增加、优质纸浆及高档胶液的消耗。
发明内容
本发明针对上述的问题,设计了一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为,
一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法,包括两个步骤,步骤一为填充纤维的制备;步骤二为根据环压要求,按比例把干燥后的填充纤维加入到箱板纸、瓦楞纸浆中生产得到箱板纸、瓦楞纸;其特征在于,所述步骤一中填充纤维的制备方法为,具体包括以下步骤:
a、将干燥木材或植物秸秆进行粉碎,然后将粉碎的纤维逐渐加压到10-40MPa后,瞬间释放掉压力,得到气爆纤维;
b、把气爆纤维放置到真空的状态下并进行搅拌,依次向气爆纤维上喷洒水玻璃固化剂和已经过雾化处理的水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维;
c、逐渐降低处理纤维的真空度,当处理纤维处于常压状态下时,在将处理纤维逐渐加压到0.4-20MPa,并搅拌60-360min,得到混合纤维;
d、对混合纤维做以逐渐泄压处理,然后用气流干燥,最终得到填充纤维。
作为优选,所述步骤a中的干燥木材或植物秸秆利用揉搓机将其粉碎,然后将粉碎后的纤维放入耐高压密封容器中逐渐加压到10-40MPa。
作为优选,所述步骤b中的气爆纤维加入到真空搅拌机内在真空的状态下搅拌。
作为优选,所述步骤d中泄压后的混合纤维利用气流干燥机进行干燥。
作为优选,所述水玻璃为钠水玻璃或钾水玻璃,所述水玻璃的添加量为填充纤维重量的10-45%。
作为优选,所述水玻璃固化剂为液态水玻璃固化剂或可以溶解后成为液态的水玻璃固化剂,其主要是:三聚磷酸硅、聚合磷酸铝、氟硅酸钠、磷酸硅铝、 季戊四醇三丙烯酸酯、乙二醇一醋酸酯、乙二醇二醋酸酯,使用其中一种或两种酯的任意比混合物;所述水玻璃固化剂的添加量是水玻璃添加量的3-15%。
作为优选,所述填充纤维加入量为箱板纸浆纤维或瓦楞纸浆纤维的5-50%,其添加部位为水力碎浆机,从水力碎浆机开始进入箱板纸、瓦楞纸生产过程中,在箱板纸或瓦楞纸的生产过程中,分为多个工艺步骤,其水力碎浆机是一整个工艺中的一个步骤,水力碎浆机是完成该步骤的一个设备。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于,
1、填充纤维填充了非水溶性固化水玻璃,变得硬挺不再柔软,支撑作用大大加强,对提高环压有利;
2、填充后的纤维表面极性大大增强,这样可以加强和其它物料的内结合强度,对提高环压有利;
3、填充纤维填充了非水溶性固化水玻璃,使填充纤维吸水性能大大降低,有利于烘干节能,成品箱板纸、瓦楞纸的吸水性能也明显改善;
4、采用气爆法得到的气爆纤维质地疏松易于在真空和正压状态下填充,纤维内部不再存在空穴而影响纤维强度,对提高环压有利;
5、充分利用了农作物秸秆,有利于环保和增加农民收入,同时降低了优质纸浆的使用量,可以降低生产成本;
6、整个填充过程中无三废排放。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1
步骤一:填充纤维的制备
a、把干燥的小麦秸秆采用揉搓机粉碎,然后将粉碎的纤维放入耐高压密封容器中逐渐加压到30MPa,突然释放掉压力,得到气爆小麦秸秆纤维;
b、将气爆小麦秸秆纤维加入真空搅内拌机内抽真空到0.08MPa,在真空搅拌状态下喷入液态氟硅酸钠,再喷雾钠水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维,其中,如果此时加入的气爆小麦秸秆纤维加入量为1吨的话,那么液态氟硅酸钠的加入量为30Kg,钠水玻璃溶液的加入量为300Kg;
c、逐渐降低真空度达到常压时再逐渐加压到20MPa,在搅拌状态下保持300分钟,得到混合纤维;
d、湿填充纤维做以逐渐泄压处理,然后用气流加热干燥机干燥,得到小麦填充纤维;
步骤二:填充纤维与纸浆混合
1、将小麦填充纤维加入到原箱板纸纸浆中:小麦秸秆填充纤维=85:15的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到箱板纸1A;只用原箱板纸纸浆纤维生产的箱板纸为1a,两种纸的克重都为180g/m2;
2、将小麦填充纤维加入到原瓦楞纸纸浆中:小麦秸秆填充纤维=85:15的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到瓦楞纸1B;只用原瓦楞纸纸浆纤维生产的瓦楞纸为1b,两种纸的克重都为180g/m2。
实施例2
步骤一:填充纤维的制备
a、把干燥的水稻秸秆采用揉搓机粉碎,然后将粉碎的纤维放入耐高压密封容器中逐渐加压到20MPa,突然释放掉压力,得到气爆水稻秸秆纤维;
b、将气爆水稻秸秆纤维加入真空搅内拌机内抽真空到0.08MPa,在真空搅拌状态下喷入季戊四醇三丙烯酸酯,再喷雾钠水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维,其中,如果此时加入的气爆水稻秸秆纤维加入量为1吨的话,那么液态氟硅酸钠的加入量为35Kg,钠水玻璃溶液的加入量为300Kg;
c、逐渐降低真空度达到常压时再逐渐加压到15MPa,在搅拌状态下保持320分钟,得到混合纤维;
d、湿填充纤维做以逐渐泄压处理,然后用气流加热干燥机干燥,得到水稻填充纤维;
步骤二:填充纤维与纸浆混合
1、将水稻填充纤维加入到原箱板纸纸浆中:水稻秸秆填充纤维=85:20的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到箱板纸2A;只用原箱板纸纸浆纤维生产的箱板纸为2a,两种纸的克重都为180g/m2;
2、将水稻填充纤维加入到原瓦楞纸纸浆中:水稻秸秆填充纤维=85:20的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到瓦楞纸2B;只用原瓦楞纸纸浆纤维生产的瓦楞纸为2b,两种纸的克重都为180g/m2。
实施例3
步骤一:填充纤维的制备
a、把干燥的玉米秸秆采用揉搓机粉碎,然后将粉碎的纤维放入耐高压密封容器中逐渐加压到35MPa,突然释放掉压力,得到气爆玉米秸秆纤维;
b、将气爆玉米秸秆纤维加入真空搅内拌机内抽真空到0.08MPa,在真空搅拌状态下喷入乙二醇一醋酸酯、乙二醇二醋酸酯1:1混合物,再喷雾钠水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维,其中,如果此时加入的气爆玉米秸秆纤维加入量为1吨的话,那么液态氟硅酸钠的加入量为25Kg,钠水玻璃溶液的加入量为350Kg;
c、逐渐降低真空度达到常压时再逐渐加压到10MPa,在搅拌状态下保持330分钟,得到混合纤维;
d、湿填充纤维做以逐渐泄压处理,然后用气流加热干燥机干燥,得到玉米填充纤维;
步骤二:填充纤维与纸浆混合
1、将玉米填充纤维加入到原箱板纸纸浆中:玉米秸秆填充纤维=85:25的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到箱板纸3A;只用原箱板纸纸浆纤维生产的箱板纸为3a,两种纸的克重都为180g/m2;
2、将玉米填充纤维加入到原瓦楞纸纸浆中:玉米秸秆填充纤维=85:25的比例加入到打浆池中共同打浆,再进入原生产过程中生产;得到瓦楞纸3B;只用原瓦楞纸纸浆纤维生产的瓦楞纸为3b,两种纸的克重都为180g/m2。
上述实施例所得产品性能对比,见下表:
纸种 | 环压指数N.m/g | 吸水性(正/反)g/m<sup>2</sup> | 水分含量% |
1A | 11.3 | 14/23 | 6.1 |
2A | 11.4 | 11/23 | 6.2 |
3A | 11.2 | 10/22 | 6.2 |
1B | 11.4 | 23/25 | 6.2 |
2B | 11.7 | 22/24 | 6.1 |
3B | 11.8 | 21/24 | 6.2 |
1a | 7.8 | 32/61 | 6.2 |
1b | 7.9 | 58/62 | 6.1 |
在造纸行业为了便于比较通常都是采用环压指数来进行比较,环压指数是环压强度除以纸的定量克重,在相同纸的定量克重时环压指数越大则环压强度也就越大。通过对比可以看出在打浆过程中加入填充纤维对提高箱板纸、瓦楞纸的环压具有极大的作用,同时吸水性能也得到明显改善。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (1)
1.一种提高箱板纸、瓦楞纸环压强度的方法,包括两个步骤,步骤一为填充纤维的制备;步骤二为根据环压要求,按比例把干燥后的填充纤维加入到箱板纸、瓦楞纸浆中生产得到箱板纸、瓦楞纸;其特征在于,所述步骤一中填充纤维的制备方法为,具体包括以下步骤:
a、将干燥木材或植物秸秆进行粉碎,然后将粉碎的纤维逐渐加压到10-40MPa后,瞬间释放掉压力,得到气爆纤维;
b、把气爆纤维放置到真空的状态下并进行搅拌,依次向气爆纤维上喷洒水玻璃固化剂和已经过雾化处理的水玻璃溶液,得到湿润松散的处理纤维;
c、逐渐降低处理纤维的真空度,当处理纤维处于常压状态下时,在将处理纤维逐渐加压到0.4-20MPa,并搅拌60-360min,得到混合纤维;
d、对混合纤维做以逐渐泄压处理,然后用气流干燥,最终得到填充纤维;
所述步骤a中的干燥木材或植物秸秆利用揉搓机将其粉碎,然后将粉碎后的纤维放入耐高压密封容器中逐渐加压到10-40MPa;
所述步骤b中的气爆纤维加入到真空搅拌机内进行真空搅拌;
所述步骤d中泄压后的混合纤维利用气流干燥机进行干燥;
所述水玻璃为钠水玻璃或钾水玻璃,所述水玻璃的添加量为填充纤维重量的10-45%;
所述水玻璃固化剂是液态水玻璃固化剂或可以溶解后成为液态的水玻璃固化剂,所述水玻璃固化剂的添加量是水玻璃添加量的3-15%;
所述填充纤维加入量为箱板纸浆纤维或瓦楞纸浆纤维的5-50%。
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