CN111549574A - 一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于制浆造纸领域，主要涉及一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法。该方法包括以下步骤：以漂白硫酸盐针叶木浆为原料，提供了一种丝光化处理针叶木浆的方法及丝光化浆的空气滤纸的制备产品；在纤维无压紧以自由状态进行浸泡润胀、碱液处理、洗涤、调节pH步骤制得，所得的丝光化的木浆纤维弯曲、光滑。本发明所获得的针叶木丝光化浆所抄造的空气滤纸透气性能好、过滤效率高、容尘量大，本发明可以制作高性能低成本的空气滤纸原纸，使木浆也能抄造出具备高性能的空气滤纸，在实际生产生活中起到节约成本，绿色环保的作用，可广泛使用。

Description

一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法
【技术领域】
本发明涉及一种改善空气滤纸原纸性能的方法，具体技术涉及制浆造纸领域。
【背景技术】
丝光浆是指经过特殊工艺对纤维进行处理，使其表面结构、内部结构、纤维形态、纤维聚合度与普通纸浆的性能有很大的区别；赋予其特殊的性能，从而被广泛应用于纺织、医药、特种功能纸的制造、化工、生物工程等各个行业。
随着应用环境对空气滤纸过滤性能要求的不断提高，如要求空气滤材具有高过滤效率的同时还应具有较低的过滤阻力和较高的容尘量。市面上某些对透气性有极高要求的滤纸，其纸质非常疏松，比如吸墨纸、字典纸等纸制品价格较为昂贵，我国的空气滤纸和国外的空气滤纸相比还存在较大的差距，比如过滤精度小，容尘量低，过滤效率低等缺点。因此研发价格低廉的木浆为原料制作丝光化浆具有十分重要的意义。本发明以木浆为原料，制作高性能低成本的空气滤纸原纸，使木浆也能抄造出具备高透气性能、高过滤效率、高容尘量的空气滤纸，在实际生产生活中起到节约成本，绿色环保的作用。
【发明内容】
本发明的主要目的是通过对木浆的丝光化处理，提供了一种木浆丝光化浆及其制备方法。丝光化是指用一定浓度碱液处理浆的过程，处理后会发生不同程度的物理和化学变化。在碱液的作用下，纤维完全润胀，并且扩散到纤维的细胞壁中，使得纤维素结晶区中的半纤维素、树脂、颜料等能够溶解和去除。丝光化处理过的纤维变得光滑，圆润和扭曲。纤维的物理和化学性能发生改变，不但制约滤纸的使用范围，还影响其的透气效果。该工艺可以抄造出透气性好的空气滤纸原纸，在实际生产生活中，对滤纸的透气性的提升提供了节约成本又非常便捷的方法。因丝光化处理，使得所抄造的滤纸原纸透气性较未处理前增加了13％-340％，解决了特殊纸张过滤性差的问题。
为了实现上述目的，本发明技术方案是采用碱处理方式浆料，抄造定量为110g/m2的滤纸原纸，采用平板干燥法进行干燥。
本发明方案公开了一种高透气空气滤纸原纸，其利用疏松的多孔结构实现滤纸的高透气性，透气性可提升13％-340％，并可通过改变木浆的打浆度或者调解丝光浆与木浆的比例来调控透气性，该技术特征不仅能提高空气滤纸原纸的透气性，而且可以降低成本，可用制作低透气空气滤纸的木浆替代高价木浆纤维特种过滤纸，这样可以大大降低制作滤纸成本。
原料说明：
木浆：以木材为原料制成的纸浆。根据制浆材料、制浆方法以及纸浆用途等来分类，如硫酸盐针叶木浆、硫酸盐阔叶木浆、亚硫酸盐针叶木浆、亚硫酸盐阔叶木浆等。按木材材质分类，木材纤维大体分为针叶木和阔叶木两大类。本发明所说的木浆是造纸业常用的木浆，其中优选针叶木浆。通过市场购得。
本发明的主要步骤如下：
(1)浆料的准备：用蒸馏水浸泡漂白硫酸盐针叶木浆24h，撕成若干小块放入冰箱待用。
(2)制备NaOH溶液：将氢氧化钠固体放入烧杯中，用蒸馏水溶解，冷却至室温后全部转移到1000ml容量瓶中，经过洗涤、震荡、定容、摇匀配好1-5mol/L的NaOH溶液进行备用。
(3)进行木浆的丝光化处理：称取绝干浆样，加入1-5mol/L NaOH溶液，浆浓4％。置入20-80℃的恒温水浴锅进行碱处理30-90min，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500 r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，并将脱水后的浆料分装到塑料袋里，等到浆料的水分达到平衡后，对其进行测量。最后将分装后的浆料放置于冰箱里作为备用。
(4)后处理：将准备的浆料(3)进行疏解，抄纸，90-100℃下进行平板干燥，干燥后恒温恒湿室放置6h后物检。
本发明的创新之处在于利用碱处理改变了木浆的纤维形态，使得纤维变得光滑、圆润、扭曲。丝光化浆具有较好的透气性及化学稳定性。利用浆料的潜态性制备出适合抄造高透气性的滤纸的纤维原料。
【具体实施方式】
实施例1
称取绝干浆样，加入3mol/L NaOH溶液，置入20℃的恒温水浴锅进行碱处理60min，浆浓4％，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其 pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，进行疏解，抄纸，95℃下进行平板干燥，干燥后恒温恒湿室放置6h后物检；与未进行丝光化的木浆空气滤纸原纸相比，该发明制备的空气滤纸原纸透气量可提升180％
实施例2
称取绝干浆样，加入1mol/L NaOH溶液，置入80℃的恒温水浴锅进行碱处理60min，浆浓4％，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，进行疏解，抄纸，95℃下进行平板干燥，干燥后恒温恒湿室放置6h后物检；与未进行丝光化的木浆空气滤纸原纸相比，该发明制备的空气滤纸原纸透气量可提升16％
实施例3
称取绝干浆样，加入5mol/L NaOH溶液，置入20℃的恒温水浴锅进行碱处理90min，浆浓4％，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其 pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，进行疏解，抄纸，95℃下进行平板干燥，干燥后恒温恒湿室放置6h后物检；与未进行丝光化的木浆空气滤纸原纸相比，该发明制备的空气滤纸原纸透气量可提升280％
实施例4
称取绝干浆样，加入5mol/L NaOH溶液，置入50℃的恒温水浴锅进行碱处理60min，浆浓4％，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其 pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，进行疏解，抄纸，95℃下进行平板干燥，干燥后恒温恒湿室放置6h后物检；与未进行丝光化的木浆空气滤纸原纸相比，该发明制备的空气滤纸原纸透气量可提升340％。

Claims (3)

1.一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法，其特征在于利用碱液的丝光化处理使得木浆纤维变得光滑、卷曲，从而达到提高浆料透气性的目的，所述的方法包括以下步骤：
(1)浆料的准备：用蒸馏水浸泡漂白硫酸盐针叶木浆24h，撕成若干小块放入冰箱，待用。
(2)制备NaOH溶液：将氢氧化钠固体放入烧杯中，用蒸馏水溶解，冷却至室温后全部转移到1000ml容量瓶中，经过洗涤、震荡、定容、摇匀配好1-5mol/L的NaOH溶液进行备用。
(3)进行木浆的丝光化处理：称取绝干浆样，加入1-5mol/L NaOH溶液，浆浓4％。置入20-80℃的恒温水浴锅进行碱处理30-90min，同时用电动搅拌器进行搅拌，转速为500r/min。处理完之后，通过水冲洗，使其pH值为中性。然后对浆料进行脱水处理，并将脱水后的浆料分装到塑料袋里，等到浆料的水分达到平衡后，对其进行测量。最后将分装后的浆料放置于冰箱里作为备用。
(4)后处理：将准备的浆料(3)进行疏解，抄纸，90-100℃下进行平板干燥，干燥后物检。
2.按权利要求1所述的一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法，其特征在于：丝光化中进行碱处理，以提高纤维的卷曲度、减少细小纤维。
3.按权利要求1所述的一种提高木浆空气滤纸原纸透气性的方法，其特征在于：抄纸后处理需要平板干燥法处理，以免纤维分布受到压力影响，制备的滤纸原纸透气度才可有效提升。
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