CN107905019A - 一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸 - Google Patents

一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸，所述制备方法为：原料经制浆、网部成形、压榨、烘干、表面施胶和再烘干后，得到所述防潮瓦楞纸；所述制浆为将长纤、中纤和短纤分开磨浆，然后在配浆池中混合，得到浆料；在制浆过程中控制所述长纤、中纤和短纤的叩解度独立的为35‑50°SR。本发明提供的防潮瓦楞纸具有抗水防潮的特点，可以有效地避免由于普通瓦楞纸吸湿而造成的强度下降的缺点，进而避免了因为纸箱强度下降而造成的搬运不便、产品损坏等问题。

Description

一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸
技术领域
本发明属于造纸技术领域，涉及一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸。
背景技术
瓦楞纸板是由挂面纸和波形的瓦楞纸经胶黏剂粘合而成的板状物，瓦楞纸板具有质量轻、成本低、易加工、强度大、便于储存和运输等优点，这是木材包装和金属包装所不具备的；并且80％以上的瓦楞纸可通过回收再利用，对环境无污染，瓦楞纸板可用作食品或者数码产品的包装，相对环保，适用范围广；瓦楞纸板已经成为长用不衰并且迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。
目前的瓦楞纸通常会在空气湿度较大的季节吸潮变软，这会使瓦楞纸箱的各项物理性能急剧下降，例如纸强度会下降40％以上，导致瓦楞纸箱搬运不便，纸箱内产品损坏等问题。CN104404816A公开了一种防潮瓦楞纸的制备方法，包括以下步骤：分别称取木浆和废纸浆，混匀，除杂，加水泡浆，打散，施胶，过单面机得到瓦楞纸，在瓦楞纸最外层粘贴一层蜡油脂，干燥；其中，防潮剂由以下重量份数的原料制备而成：木薯粉25-30份，苯丙烯15-20份，丁烯酸酯13-18份，石蜡5-8份，十二烷基苯磺酸钠2-5份，二氧化硅1-4份；但防潮剂原料复杂，并且得到瓦楞纸后还需粘贴一层蜡油纸，工艺较复杂，增加了加工成本；基于上述问题，目前需要开发一种新的瓦楞纸来弥补不足。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供了一种防潮瓦楞纸的制备方法，所述制备方法为：原料经制浆、网部成形、压榨、烘干、表面施胶和再烘干后，得到所述防潮瓦楞纸。
所述制浆为将长纤、中纤和短纤分开磨浆，然后在配浆池中混合，得到浆料；在制浆过程中控制所述长纤、中纤和短纤的叩解度独立的为35-50°SR，例如35°SR、40°SR、45°SR、50°SR等。在本发明中，所述短纤为经过分级筛处理的纤维，所述中纤为经过一段精筛处理的纤维，所述长纤为经过二段精筛处理的纤维。
在本发明中，在制浆的过程中增加了叩解度在线监测系统，利用叩解度在线监测系统来调节叩解度在35-50°SR之间；在本发明中，得到的浆料中长纤、中纤和短纤的混合比根据对瓦楞纸的具体需求可以为任意混合比。
本发明提供的如上所述的制备方法对制浆过程进行了优化，通过对长纤、中纤和短纤分开磨浆，并且控制叩解度，使最后制备得到的浆料叩解度可以有效控制在35-50°SR，从而可以提升浆料中纤维的匀整程度与保水能力，进而促进纤维交织并形成氢键，这样可以降低原纸的透气度，使潮气不容易进入纸页内部，进而使得到的瓦楞纸具有防潮的优点。
在本发明中，所述网部成形在网部成形系统进行，所述网部成形系统的使用设备包括胸辊摇振器和重力脱水箱。
在本发明中，网部成形系统应用了胸辊摇振仪，胸辊的振动，可以带动成形网上的浆层进行振动，通过设置振动频率以及振幅，可以改变纤维的纵横分布。网部成形系统中还包括重力脱水箱，本发明采用的重力脱水箱的陶瓷刮水条角度和高度可调节，通过对刮水条角度和高度的调整，可以使网上的浆料产生7-8级微湍动，从而使成形初期的纤维在网上呈纵横向均匀分布。
其中，在本领域中，浆料产生7-8级微湍动是指跳动的浆料恰好处于脱离浆层的临界位置。在本发明中，通过对参数的确定，使浆料产生7-8级微湍动，可以使成形初期的纤维在网上呈纵横向均匀分布。
优选地，所述胸辊摇振器在横幅方向产生振动。
优选地，所述振动的频率为5-10Hz(例如5Hz、7Hz、9Hz、10Hz等)，振幅为10-20mm(例如10mm、12mm、15mm、17mm、20mm等)。
在本发明中，所述重力脱水箱具有角度和高度可调节的陶瓷刮水条。
优选地，所述陶瓷刮水条的刮水角度为-5-5°，例如-5°、-2°、0°、2°、5°等。
优选地，所述陶瓷刮水条的刮水高度为0-5mm，例如0mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等。
在本发明中，所述制备方法还包括在所述浆料中加入浆内防潮剂和浆内施胶剂。
优选地，所述浆内防潮剂加入到所述配浆池中，在将所述浆料由配浆池转移到所述网部成形系统的过程中添加浆内施胶剂。
其中，在将浆料转移到网部成型系统的过程中加入浆内施胶剂，例如可以在流送泵出口添加浆内施胶剂。
在本发明中，所述浆内施胶剂为阴离子型浆内施胶剂。
优选地，所述阴离子浆内施胶剂的添加量为5-15kg/吨(成品纸)，例如5kg/吨(成品纸)、9kg/吨(成品纸)、11kg/吨(成品纸)、13kg/吨(成品纸)、15kg/吨(成品纸)等。
优选地，所述浆内防潮剂为阳离子型浆内防潮剂。
在本发明中，所述表面施胶使用的添加剂包括表面施胶剂和表面防潮剂。
优选地，所述表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，所述表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽。其中，在淀粉胶料储存槽中，除了表面防潮剂之外还包括酶改性淀粉胶料，酶改性淀粉胶料为商业化公司购买。
优选地，所述表面施胶剂为苯丙表面施胶剂。
优选地，所述苯丙表面施胶剂的添加量为3-8kg/吨(成品纸)，例如3kg/吨(成品纸)、5kg/吨(成品纸)、7kg/吨(成品纸)、8kg/吨(成品纸)等。
优选地，所述表面防潮剂为阳离子型表面防潮剂。
优选地，所述阳离子表面防潮剂的添加量为2-4kg/吨(成品纸)，例如2kg/吨(成品纸)、3kg/吨(成品纸)、4kg/吨(成品纸)等。
作为优选技术方案，所述制备方法为：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为35-50°SR，得到浆料；
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸；
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为5-10Hz、振幅为10-20mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为-5-5°，刮水高度为0-5mm；
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干；
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
本发明从物理上改变纤维及其分布状态以及纤维间的结合，从化学上屏蔽亲水基团并且在瓦楞纸表面形成抗水防潮的保护层，物理与化学保护相互结合，使得由本发明提供的如上所述得制备方法制备得到的瓦楞纸具有抗水防潮的优点。
另一方面，本发明提供了如上所述的制备方法得到的防潮瓦楞纸。
本发明利用如上所述的制备方法制备得到的防潮瓦楞纸的透气性和吸水性有明显降低，具有很好的抗水防潮性。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的防潮瓦楞纸的制备方法对制备过程中的制浆、网部成形和表面施胶步骤进行了优化，使得制得的防潮瓦楞纸的透气度降低到100-300mL/min，吸水性在25-45gsm之间，本发明提供的防潮瓦楞纸具有抗水防潮的特点，可以有效地避免由于普通瓦楞纸吸湿而造成的强度下降的缺点，进而避免了因为纸箱强度下降而造成的搬运不便、产品损坏等问题。
附图说明
图1是实施例1提供的防潮瓦楞纸生产工艺流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供的防潮瓦楞纸的制备方法如下：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为45°SR，得到浆料。
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，加入量为每吨纸浆加入10kg浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸。
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为8Hz、振幅为15mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为0°，刮水高度为2mm。
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干。
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
其中，表面施胶剂的添加量为5kg/吨(成品纸)；表面防潮剂的添加量为3kg/吨(成品纸)。
实施例2
本实施例提供的防潮瓦楞纸的制备方法如下：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为50°SR，得到浆料。
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，加入量为每吨纸浆加入15kg浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸。
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为10Hz、振幅为20mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为5°，刮水高度为5mm。
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干。
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
其中，表面施胶剂的添加量为8kg/吨(成品纸)；表面防潮剂的添加量为4kg/吨(成品纸)。
实施例3
本实施例提供的防潮瓦楞纸的制备方法如下：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为35°SR，得到浆料。
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，加入量为每吨纸浆加入5kg浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸。
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为5Hz、振幅为10mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为-5°，刮水高度为0mm。
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干。
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
其中，表面施胶剂的添加量为3kg/吨(成品纸)；表面防潮剂的添加量为2kg/吨(成品纸)。
实施例4
本实施例提供的防潮瓦楞纸的制备方法如下：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为40°SR，得到浆料。
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，加入量为每吨纸浆加入7kg浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸。
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为7Hz、振幅为12mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为-2°，刮水高度为1mm。
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干。
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
其中，表面施胶剂的添加量为6kg/吨(成品纸)；表面防潮剂的添加量为2.5kg/吨(成品纸)。
实施例5
本实施例提供的防潮瓦楞纸的制备方法如下：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为45°SR，得到浆料。
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，加入量为每吨纸浆加入12kg浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸。
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为9Hz、振幅为17mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为2°，刮水高度为4mm。
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干。
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
其中，表面施胶剂的添加量为7kg/吨(成品纸)；表面防潮剂的添加量为3.5kg/吨(成品纸)。
对比例1
本对比例提供的瓦楞纸是随机选取的一种目前常见的普通瓦楞纸。
对实施例1-5和对比例1提供的防潮瓦楞纸进行性能测试，结果见表1：
表1
透气度(mL/min) 吸水性(gsm)
实施例1 256 34
实施例2 198 45
实施例3 124 25
实施例4 211 30
实施例5 234 31
对比例1 399 77
由表中数据可知，本发明提供的防潮瓦楞纸具有更小的透气度，吸水性，透气度降低到100-300mL/min，吸水性降低到25-45gsm之间，具有抗水防潮的优点，可以有效地避免瓦楞纸在回潮季节吸湿造成的强度下降等缺点。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种防潮瓦楞纸的制备方法以及由其得到的防潮瓦楞纸，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种防潮瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：原料经制浆、网部成形、压榨、烘干、表面施胶和再烘干后，得到所述防潮瓦楞纸；
所述制浆为将长纤、中纤和短纤分开磨浆，然后在配浆池中混合，得到浆料；在制浆过程中控制所述长纤、中纤和短纤的叩解度独立的为35-50°SR。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述网部成形在网部成形系统进行，所述网部成形系统的使用设备包括胸辊摇振器和重力脱水箱。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述胸辊摇振器在横幅方向产生振动；
优选地，所述振动的频率为5-10Hz，振幅为10-20mm。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述重力脱水箱具有角度和高度可调节的陶瓷刮水条；
优选地，所述陶瓷刮水条的刮水角度为-5-5°；
优选地，所述陶瓷刮水条的刮水高度为0-5mm。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在所述浆料中加入浆内防潮剂和浆内施胶剂；
优选地，所述浆内防潮剂加入到所述配浆池中，在将所述浆料由配浆池转移到所述网部成形系统的过程中添加浆内施胶剂。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述浆内施胶剂为阴离子型浆内施胶剂；
优选地，所述阴离子浆内施胶剂的添加量为5-15kg/吨(成品纸)；
优选地，所述浆内防潮剂为阳离子型浆内防潮剂。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述表面施胶使用的添加剂包括表面施胶剂和表面防潮剂；
优选地，所述表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，所述表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽。
8.根据权利要求1-7中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述表面施胶剂为苯丙表面施胶剂；
优选地，所述苯丙表面施胶剂的添加量为3-8kg/吨(成品纸)；
优选地，所述表面防潮剂为阳离子型表面防潮剂；
优选地，所述阳离子表面防潮剂的添加量为2-4kg/吨(成品纸)。
9.根据权利要求1-8中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：
(1)将长纤、中纤和短纤分开磨浆，与浆内防潮剂一起加入配浆池中混合，控制浆料的叩解度为35-50°SR，得到浆料；
(2)在浆料输送到网部成形系统的过程中加入浆内施胶剂，然后输送到网部成形系统进行脱水，得到初步成型的瓦楞纸；
其中，设置胸辊摇振器在横幅方向上产生频率为5-10Hz、振幅为10-20mm的振动，设置重力脱水箱刮水条的刮水角度为-5-5°，刮水高度为0-5mm；
(3)将初步成型的瓦楞纸压榨、烘干；
(4)将表面施胶剂添加到表面施胶上料槽，表面防潮剂添加到淀粉胶料储存槽，进行表面施胶，然后再烘干，得到所述防潮瓦楞纸。
10.根据权利要求1-9中的任一项所述的制备方法得到的防潮瓦楞纸。
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