CN111945468A - 一种牛卡纸及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种牛卡纸及其生产方法，将木浆和废纸混合制备高强度且质轻的牛卡纸，先将木浆处理，然后将OCC通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛，分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维，将纤维表面改性；然后制备面层、芯层和底层，最后将制备的面层、芯层和底层分别处理，加入增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，得到网部面层、网部芯层和网部底层，将网部面层、网部芯层和网部底层进行处理，得到牛卡纸；所述制备出的牛卡纸包括面层、芯层和底层，所述牛卡纸的耐破指数为4.1‑4.5KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.9‑8.5N·m/g，横向抗张指数为5.0‑5.2N·m/g，环压指数为13.9‑15.1N·m/g，重量为88.0‑91.0g/m2。本发明牛卡纸的生产方法对废纸进行回收利用，并且能够生产出高强度、质轻的牛卡纸。

Description

一种牛卡纸及其生产方法
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，尤其涉及一种牛卡纸及其生产方法。
背景技术
随着生活水平的提高，纸的生产和消费总量逐年增加，废纸被称为二次资源，可循环利用生产纸和纸板，废纸造纸属于循环经济和低碳经济领域，达到低碳的效果，废纸造纸可节省投资，降低生产成本。
牛卡纸是一种以本色木浆及废纸制造的本色卡纸，生产线一般为废纸板、碎浆机碎解、高浓除砂器除砂、纤维分离机筛选、热分散机除轻杂质、压力筛筛选、低浓除砂器除砂、浓缩机浓缩、双盘或锥形磨打浆、压力筛筛选、造纸机抄造、复卷机分切、成品。虽然该生产线技术比较先进，但对废纸中的胶粘物、热熔物处理不彻底，产品的质量和强度还需要进一步提高。
一般认为，克重越低的纸张所消耗的原材料越少，选用克重低的纸是降低原材料生产成本及减少废料产生的一种有效的方法，但是纸张的克重与强度是矛盾的，从目前的生产状况来看，牛卡纸一般都在110g/m2，随着废纸循环次数的增加，会导致留着率低、成纸强度差的问题，所以采用废纸回收生产低克重且强度高的牛卡纸是造纸业未来的一个发展方向。
发明内容
针对背景技术的不足，本发明提供了一种牛卡纸及其生产方法，本发明牛卡纸的生产方法对废纸进行回收利用，并且能够生产出高强度、质轻的牛卡纸。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种牛卡纸的生产方法，将木浆和废纸混合制备高强度并且质轻的牛卡纸，所述制备出的牛卡纸包括面层、芯层和底层，所述牛卡纸的生产方法包括以下步骤：
步骤一：首先将木浆通过木浆碎浆机碎解，使原料解离，然后进入到叩前池，经盘磨得到处理后的木浆；
步骤二：将OCC通过碎浆机碎解、高浓除渣器分离浆料中的重杂质，通过粗筛、分级筛进行纤维分级，按纤维长度分为中纤维、短纤维和长纤维，然后将中纤维、短纤维和长纤维均表面改性，以改善纤维的性能，从而得到改性中纤维、改性短纤维和改性长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器分离浆料中的重杂质，逆向除渣器分离轻杂质，多圆盘浓缩机除去浆料中的部分水分，热分散系统使浆料中的热熔物加热熔解或软化，然后将热分散后的浆料送入盘磨进行打浆，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维和步骤一中处理后的木浆在纸机浆池中混合，同时加入用于提高纸张的强度的增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器分离浆料中的重杂质，多圆盘浓缩机除去浆料中的部分水分，热分散系统使浆料中的热熔物加热熔解或软化，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器分离浆料中的重杂质，逆向除渣器分离轻杂质，多圆盘浓缩机除去浆料中的部分水分，热分散系统使浆料中的热熔物加热熔解或软化，盘磨使浆料进行切断及分丝帚化，以提高纸张的匀度、强度、结合力，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维在纸机浆池中混合，同时加入用以提高纸张强度的增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维在纸机浆池中混合，同时加入用以提高纸张的强度的增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层；
步骤六：将步骤三中的网部面层、步骤四中的网部芯层和步骤五中的网部底层经过压榨部脱水、干燥部烘干和施胶处理，同时在施胶的过程中加入施胶剂，用以提高纸面表面性能及抗水性能，然后通过压光机加压、卷取、复卷和包膜处理，制得牛卡纸。
在上述技术方案中，所述OCC为美国废纸和中国废纸，美国废纸和中国废纸比例为(30％-40％)：(60％-70％)。
在上述技术方案中，所述步骤三面层中处理后的改性中纤维和处理后的木浆的重量百分比为(50％-60％)：(40％-50％)；所述步骤四芯层中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维的重量百分比为(50％-70％)：(30％-50％)；所述步骤五底层中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维的重量百分比为(60％-70％)：(30％-40％)。
在上述技术方案中，所述步骤六中的网部面层、网部芯层和网部底层的重量分别为25-32g/m2、55-85g/m2和25-35g/m2。
在上述技术方案中，表面改性是加入质量分数为0.5％-2.5％的氢氧化钠异丙醇溶液，搅拌混合，然后加入质量分数为1％-3.5％氯乙酸异丙醇溶液，反应温度为50-65℃，反应时间为2-5h。
在上述技术方案中，所述增强剂是质量分数为0.2％-0.5％聚丙烯酰胺和0.1％-0.35％乙二醛化聚丙烯酰胺的混合物，再与质量分数为10％-20％的氢氧化钠溶液混合制得的；所述干强剂和助留剂均为聚丙烯酰胺；所述增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂的添加重量份数为5-15份、18-25份、5-10份、6-10份和0.2-0.6份。
在上述技术方案中，所述施胶剂为烯基琥珀酸酐(ASA)，所述施胶剂的添加量为2-5份。
在上述技术方案中，所述牛卡纸的耐破指数为4.1-4.5KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.9-8.5N·m/g，横向抗张指数为5.0-5.2N·m/g，环压指数为13.9-15.1N·m/g，重量为88.0-91.0g/m2。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)采用木浆和废纸浆混合使用，并且通过废纸浆中分级筛得到的短纤维、中纤维和长纤维进行混合，并对短纤维、中纤维和长纤维进行改性，然后在浆体中加入增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，制备出高强度并且质轻的牛卡纸。
(2)本发明牛卡纸的生产方法能够对废纸进行回收利用，有效的降低成本，节约了资源。
附图说明
图1为本发明的一种牛卡纸的生产工艺图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将木浆通过木浆碎浆机、叩前池和盘磨处理，得到处理后的木浆；
步骤二：将美国废纸和中国废纸(30％：70％)通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维，然后将中纤维、短纤维和长纤维均表面改性，加入质量分数为0.5％的氢氧化钠异丙醇溶液，搅拌混合，然后加入质量分数为1％的氯乙酸异丙醇溶液，反应温度为50℃，反应时间为2h，得到改性中纤维、改性短纤维和改性长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(60％)和步骤一中处理后的木浆(40％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂、18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂、18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂、18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层；
步骤六：将步骤三中的网部面层(25g/m2)、步骤四中的网部芯层(55g/m2)和步骤五中的网部底层(25g/m2)经过压榨部、干燥部、施胶处理，同时在施胶的过程中加入2份ASA，然后通过压光机、卷取、复卷和包膜处理，得到牛卡纸。
实施例1中生产的牛卡纸的耐破指数为4.5KPa·m2/g，纵向抗张指数为8.5N·m/g，横向抗张指数为5.1N·m/g，环压指数为15.1N·m/g，重量为88.0g/m2。
实施例2
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一同实施例1；
步骤二：将美国废纸和中国废纸(40％：60％)通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维，然后将中纤维、短纤维和长纤维均表面改性，加入质量分数为2.5％的氢氧化钠异丙醇溶液，搅拌混合，然后加入质量分数为3.5％的氯乙酸异丙醇溶液，反应温度为65℃，反应时间为5h，得到改性中纤维、改性短纤维和改性长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(50％)和步骤一中处理后的木浆(50％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、25份聚丙烯酰胺、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(50％)和处理后的改性长纤维(50％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、25份聚丙烯酰胺、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、25份聚丙烯酰胺、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层；
步骤六：将步骤三中的网部面层(32g/m2)、步骤四中的网部芯层(85g/m2)和步骤五中的网部底层(35g/m2)经过压榨部、干燥部、施胶处理，同时在施胶的过程中加入5份ASA，然后通过压光机、卷取、复卷和包膜处理，得到牛卡纸。
实施例2中生产的牛卡纸的耐破指数为4.3KPa·m2/g，纵向抗张指数为8.1N·m/g，横向抗张指数为5.2N·m/g，环压指数为13.9N·m/g，重量为91.0g/m2。
实施例3
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一同实施例1；
步骤二：将美国废纸和中国废纸(35％：65％)通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维，然后将中纤维、短纤维和长纤维均表面改性，加入质量分数为1.5％的氢氧化钠异丙醇溶液，搅拌混合，然后加入质量分数为2.3％的氯乙酸异丙醇溶液，反应温度为58℃，反应时间为3.5h，得到改性中纤维、改性短纤维和改性长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(55％)和步骤一中处理后的木浆(45％)在纸机浆池中混合，同时加入10份增强剂、21份聚丙烯酰胺、8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，同时加入10份增强剂、21份聚丙烯酰胺、8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(65％)和处理后的改性长纤维(35％)在纸机浆池中混合，同时加入10份增强剂、21份聚丙烯酰胺、8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层；
步骤六：将步骤三中的网部面层(28g/m2)、步骤四中的网部芯层(70g/m2)和步骤五中的网部底层(30g/m2)经过压榨部、干燥部、施胶处理，同时在施胶的过程中加入3.5份ASA，然后通过压光机、卷取、复卷和包膜处理，得到牛卡纸。
实施例3中生产的牛卡纸的耐破指数为4.1KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.9N·m/g，横向抗张指数为5.0N·m/g，环压指数为14.2N·m/g，重量为90.0g/m2。
实施例4
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤二和步骤六同实施例1；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(60％)和步骤一中处理后的木浆(40％)在纸机浆池中混合，同时18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入18份聚丙烯酰胺、5份淀粉、6份聚合铝和0.2份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例4中生产的牛卡纸的耐破指数为3.6KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.4N·m/g，横向抗张指数为4.5N·m/g，环压指数为11.3N·m/g，重量为93.0g/m2。
实施例5
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤二和步骤六同实施例2；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(50％)和步骤一中处理后的木浆(50％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(50％)和处理后的改性长纤维(50％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，同时加入15份增强剂、10份淀粉、10份聚合铝和0.6份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例5中生产的牛卡纸的耐破指数为3.6KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.6N·m/g，横向抗张指数为4.4N·m/g，环压指数为11.8N·m/g，重量为93.0g/m2。
实施例6
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤二和步骤六同实施例3；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(55％)和步骤一中处理后的木浆(45％)在纸机浆池中混合，同时加入8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，同时加入8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(65％)和处理后的改性长纤维(35％)在纸机浆池中混合，同时加入8份淀粉、8份聚合铝和0.4份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例6中生产的牛卡纸的耐破指数为3.2KPa·m2/g，纵向抗张指数为6.9N·m/g，横向抗张指数为3.5N·m/g，环压指数为10.9N·m/g，重量为92.0g/m2。
实施例7
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤二和步骤六同实施例1；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(60％)和步骤一中处理后的木浆(40％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂和18份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂和18份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(70％)和处理后的改性长纤维(30％)在纸机浆池中混合，同时加入5份增强剂和18份聚丙烯酰胺，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例7中生产的牛卡纸的耐破指数为3.1KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.·N·m/g，横向抗张指数为4.2N·m/g，环压指数为11.3N·m/g，重量为93.0g/m2。
实施例8
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤二和步骤六同实施例2；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(50％)和步骤一中处理后的木浆(50％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(50％)和处理后的改性长纤维(50％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例8中生产的牛卡纸的耐破指数为3.1KPa·m2/g，纵向抗张指数为6.5N·m/g，横向抗张指数为3.9N·m/g，环压指数为12.1N·m/g，重量为93.0g/m2。
实施例9
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、步骤三-步骤六同实施例1；
步骤二：将美国废纸和中国废纸(30％：70％)通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维。
实施例9中生产的牛卡纸的耐破指数为3.6KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.6N·m/g，横向抗张指数为4.6N·m/g，环压指数为12.9N·m/g，重量为95.0g/m2。
实施例10
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一和步骤六同实施例3；
步骤二：将美国废纸和中国废纸(35％：65％)通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维(55％)和步骤一中处理后的木浆(45％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维(60％)和处理后的改性长纤维(40％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维(65％)和处理后的改性长纤维(35％)在纸机浆池中混合，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层。
实施例10中生产的牛卡纸的耐破指数为2.2KPa·m2/g，纵向抗张指数为4.5N·m/g，横向抗张指数为2.3N·m/g，重量为102.0g/m2。
实施例11
一种牛卡纸的生产方法，包括以下步骤：
步骤一-步骤五同实施例1；
步骤六：将步骤三中的网部面层(25g/m2)、步骤四中的网部芯层(55g/m2)和步骤五中的网部底层(25g/m2)经过压榨部、干燥部、压光机、卷取、复卷和包膜处理，得到牛卡纸。
实施例11中生产的牛卡纸的耐破指数为3.9KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.6N·m/g，横向抗张指数为4.8N·m/g，环压指数为10.7N·m/g，重量为92.0g/m2。
表1牛卡纸的工艺改变量
Figure BDA0002625316310000131
Figure BDA0002625316310000141
表2牛卡纸的强度和重量
Figure BDA0002625316310000142
如表1所示，实施例1、实施例2和实施例3均为本发明的实施例，实施例4-实施例10为对比实施例，表1为不同实施例制得的牛卡纸的原料改变量。由表2可以看出，本发明方法制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数大于实施例4制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数，这是由于实施例4中未加入增强剂，纸张的网部保留率和滤水性差，强度低；实施例5中未加入干强剂，干强剂能补偿低等级的纤维所引起的强度的下降，所以实施例5制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数低；实施例6中未加入增强剂和干强剂，网部保留率和滤水性差，低等级的纤维引起的纸张强度的下降；实施例7中未加入淀粉和聚合铝，所以牛卡纸的强度低，这是由于聚合铝能调节浆液pH值，中和浆液中表面阴离子垃圾，为淀粉和纤维架桥，使淀粉的留住率提高，并提高其与纤维的结合力，所以实施例7的耐破指数、抗张指数和环压指数低于本发明方法制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数；实施例8由于未加入增强剂、聚丙烯酰胺、淀粉、聚合铝和丙烯酰胺，使网部保留率不高，滤水性不好，纤维与纤维之间的结合点低，纸张的物理性能下降，从而使得纸张强度低；实施例9制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数小于本发明方法制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数，重量大于本发明方法制得的牛卡纸的重量，这是由于改性能够改变纤维表面的结构，使得纤维的强度高和回用纤维之间的结合力高，并且降低了纸张的定量，由于实施例9中的纤维未改性，所以牛卡纸的强度低，重量大；本发明方法制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数大于实施例10制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数，重量小于实施例10制得的牛卡纸的重量，这是由于表面改性能降低纸张的定量，使得纸张的重量小，加入增强剂、聚丙烯酰胺、淀粉、聚合铝和丙烯酰胺，使网部保留率高，滤水性好，出网压部的干度提高，纤维与纤维之间的结合点多，弥补了废纸的原料波动，避免成纸的发生物理指标下降，实施例10中由于纤维未改性，未加入增强剂、聚丙烯酰胺、淀粉、聚合铝和丙烯酰胺，所以纸张强度低，并且重量大；实施例11没有经过施胶处理，没有施胶的纸张表面成膜性差，纸张的稳定性不高，所以实施例11制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数小于本发明方法制得的牛卡纸的耐破指数、抗张指数和环压指数，重量和本发明方法制得的牛卡纸相差不大。
本发明方法制得的牛卡纸耐破指数、抗张指数和环压指数高，产品不易断裂，并且质轻。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种牛卡纸的生产方法，将木浆和废纸混合制备高强度且质轻的牛卡纸，所述制备出的牛卡纸包括面层、芯层和底层，其特征在于，所述牛卡纸的生产方法包括以下步骤：
步骤一：首先将木浆通过木浆碎浆机、叩前池和盘磨处理，得到处理后的木浆；
步骤二：将OCC通过碎浆机、高浓除渣器、粗筛、分级筛得到中纤维、短纤维和长纤维，然后将中纤维、短纤维和长纤维均表面改性，得到改性中纤维、改性短纤维和改性长纤维；
步骤三：面层的制备：将步骤二中改性中纤维通过低浓度除渣器、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性中纤维，将处理后的改性中纤维和步骤一中游离状浆料在纸机浆池中混合，同时加入增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部面层；
步骤四：芯层的制备：将步骤二中改性短纤维通过低浓度除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统处理，得到处理后的改性短纤维，同时将步骤二中改性长纤维通过低浓度除渣器、精筛、逆向除渣器、多圆盘浓缩机、热分散系统和盘磨处理，得到处理后的改性长纤维，将处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维在纸机浆池中混合，同时加入增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部芯层；
步骤五：底层的制备：将步骤四中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维在纸机浆池中混合，同时加入增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂，然后通过压力筛和流浆箱喷射处理，得到网部底层；
步骤六：将步骤三中的网部面层、步骤四中的网部芯层和步骤五中的网部底层经过压榨部、干燥部、施胶处理，同时在施胶的过程中加入施胶剂，然后通过压光机、卷取、复卷和包膜处理，得到牛卡纸。
2.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述OCC为美国废纸和中国废纸，美国废纸和中国废纸比例为(30％-40％)：(60％-70％)。
3.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述步骤三面层中处理后的改性中纤维和处理后的木浆的重量百分比为(50％-60％)：(40％-50％)；所述步骤四芯层中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维的重量百分比为(50％-70％)：(30％-50％)；所述步骤五底层中处理后的改性短纤维和处理后的改性长纤维的重量百分比为(60％-70％)：(30％-40％)。
4.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述步骤六中的网部面层、网部芯层和网部底层的重量分别为25-32g/m2、55-85g/m2和25-35g/m2。
5.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述步骤二中纤维表面改性是加入质量分数为0.5％-2.5％的氢氧化钠异丙醇溶液，搅拌混合，然后加入质量分数为1％-3.5％氯乙酸异丙醇溶液，反应温度为50-65℃，反应时间为2-5h。
6.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述增强剂是质量分数为0.2％-0.5％聚丙烯酰胺和0.1％-0.35％乙二醛化聚丙烯酰胺的混合物，再与质量分数为10％-20％的氢氧化钠溶液混合制得的；所述干强剂和助留剂均为聚丙烯酰胺。
7.根据权利要求6所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述增强剂、干强剂、淀粉、聚合铝和助留剂的添加量分别为5-15份、18-25份、5-10份、6-10份和0.2-0.6份。
8.根据权利要求1所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述施胶剂为烯基琥珀酸酐。
9.根据权利要求8所述的一种牛卡纸的生产方法，其特征在于，所述施胶剂的添加量为2-5份。
10.根据权利要求1-9任一所述的生产方法制得的牛卡纸，其特征在于，所述牛卡纸的耐破指数为4.1-4.5KPa·m2/g，纵向抗张指数为7.9-8.5N·m/g，横向抗张指数为5.0-5.2N·m/g，环压指数为13.9-15.1N·m/g，重量为88.0-91.0g/m2。
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