CN113089358B

CN113089358B - 一种表层打磨原纸及其制备工艺

Info

Publication number: CN113089358B
Application number: CN202110541832.4A
Authority: CN
Inventors: 王大伟; 臧传滨; 李淑文; 唐铸峰
Original assignee: Huisheng Group Co Ltd
Current assignee: Huisheng Group Co Ltd
Priority date: 2021-05-18
Filing date: 2021-05-18
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2041-05-18
Also published as: CN113089358A

Abstract

本申请公开了一种表层打磨原纸及其制备工艺，涉及造纸技术领域。本申请打磨原纸的定量为420g/m²，横向定量误差为±3%，纵向定量误差为±1%；平滑度为30±5s，层间结合强度650±50J/㎡，耐破指数3.5±0.2，耐折度≥300次，纵向抗张强度≥400N/15mm，横向抗张强度≥150N/15mm，透气度≥5μm/Pa·s，表面吸收性为≤40%，成纸干度为92‑94%。所述纸管原纸制造工艺包括淀粉制备、制浆、流送、辅料添加、抄纸、复卷步骤。本申请具有成纸强度高、平滑度和透气度高、柔韧性好、洁净度高，成管表面无接缝、光洁、直线度好、强度高、环保等优点。

Description

一种表层打磨原纸及其制备工艺

技术领域

本申请涉及造纸技术领域，尤其是涉及一种表层打磨原纸及其制备工艺。

背景技术

随着我国经济的快速发展，纸芯、纸管产品以其成本低、质量轻、易回收和无公害等优点，在造纸业、包装业以及纺织化纤业等多个行业得到了普遍应用。一些高档超薄型薄膜，如BOPET薄膜、锂电池隔膜或PET薄膜等，多使用表面无缝纸管；表面无缝纸管主要有树脂管和抛光管两种。树脂管是在抛光管的基础上涂布树脂并通过圆形套筒挤压形成的，生产效率低、成品率低且不符合环保要求；抛光管生产工艺相对更加绿色环保，加工步骤较少、效率高。

目前，抛光管表层用纸多为普通纸管原纸或高强度纸管原纸，因其面纸的柔韧性较差，吸水性较低，在卷管过程中会存在产品易破裂、吸胶能力差、表面粗糙度高以及洁净度较差等问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述不足和缺陷，本申请的目的在于提供一种表层打磨原纸及其制备工艺，以替换抛光纸管原有表层用纸，本申请提供的表层打磨原纸具有强度高、洁净度高、柔韧性好和吸胶性能好等特点。

一种表层打磨原纸，其定量为420g/m²，横向定量误差为±3%，纵向定量误差为±1%。

进一步地，所述表层打磨原纸：

平滑度30±5s；

层间结合强度650±50J/㎡；

耐破指数3.5±0.2；

耐折度≥300次；

纵向抗张强度≥400N/15mm；

横向抗张强度≥150N/15mm；

透气度≥5μm/Pa·s；

表面吸收性≤40%；

成纸干度92-94%。

进一步地，所述表层打磨原纸采用的制备工艺包括以下步骤：淀粉制备、制浆、流送、辅料添加、抄纸、复卷。

进一步地，所述步骤为：

淀粉溶液制备：

淀粉溶解后，不经糊化，制得浓度为12.0%淀粉溶液；具体操作为：打开清水阀门，向25m3溶解罐加水至溶解槽1/3处，启动搅拌器；加入3吨淀粉，搅拌20分钟以上，随后加水稀释至溶解槽标注液位，制得浓度为12.0%淀粉溶液，放料至储存槽备用；

制浆：

使用水力碎浆机分别对未漂针叶木浆和未漂阔叶木浆进行碎浆，碎浆浓度4.0%，碎浆后分别进入不同的贮浆池，经高浓除渣器处理后进入双盘磨分别进行磨浆；针叶木长纤维采用半游离状打浆，磨浆过程侧重切断，叩解度控制在43±1°SR；阔叶木短纤维用游离状磨浆，磨浆过程侧重疏解，以分丝帚化为主，叩解度控制在38±1°SR；针叶木浆和阔叶木浆分别磨浆后进入不同叩后池，按针叶木浆和阔叶木浆2:8的比例在配浆池中进行配浆，配浆后调浓至3.2%后泵送至抄前池；

流送：

抄前池浆料经稀释后泵送至高位箱，再经匀浆盘磨疏解后泵送至一级三段锥形除渣器进行净化，除去浆料中密度较大、体积较小、质地坚硬的杂质，如砂砾、金属等；净化后的浆料进入机外白水槽进行稀释，浆料稀释至浓度为1%-1.3%后由冲浆泵泵送至除气器，消除浆料中的气泡后进入压力筛，进行筛选，除去浆料中重量较轻的杂质，经筛选后的浆料进入脉冲衰减器，消除浆料脉冲，稳定浆流，最后进入流浆箱；

辅料添加：

在抄前池添加湿强剂，湿强剂的吨纸加入量为20kg；

干强剂添加点为料门箱回流管道，吨纸加入量为25kg；

浆内淀粉添加在机外白水槽后、冲浆泵前，吨纸加入量50kg；

浆内施胶采用AKD中性施胶，AKD加入点为冲浆泵进口处，加入量为吨纸2kg；

在机外白水槽处添加硫酸铝，中和系统中的阴离子垃圾；

采用CPAM+膨润土助留助滤体系，CPAM添加至压力筛进口处，膨润土添加至压力筛出口处，CPAM吨纸加入量5kg，膨润土吨纸加入量4kg；

在压力筛进口处添加脱水促进剂，吨纸加入量0.65kg；

抄纸：

抄纸采用面、芯、底三层复合方式，各层挂浆比例分别为40%、20%、40%；浆料悬浮液经流浆箱均匀的分布在成型网上，经案辊、案板、湿吸箱、真空吸水箱、真空伏辊脱水元件脱水后形成湿纸幅，面层先与芯层复合，再与底层复合，复合后的湿纸幅经高真空箱继续脱水后进入压榨部，各层纸幅在真空箱处喷洒喷淋淀粉；压榨部采用真空预压+靴式压榨+光压的形式，对湿纸幅进行进一步脱水，湿纸幅出压榨部时干度达46%-50%；湿纸幅经过压榨部进一步脱水后进入干燥部进行干燥，经干燥后纸幅干度为92-94%；纸幅干燥完成后经双压区软压光进行压光，改善纸面平滑度和平整度，调整纸张厚度和紧度，同时减少透气度损失，压光后进行卷取，制得打磨原纸；

复卷：

复卷机运行车速1000m/min，复卷宽度2640mm，复卷最大直径1300mm，复卷机带有自动长度控制、自动纸芯输入、自动定刀、自动除尘系统，最后在线自动缠膜包装制得产品。

综上所述，本申请具有如下有益效果：

（1）本申请所述的表层打磨原纸平滑度为30±5s，透气度≥5μm/Pa·s，均高于现有的纸管原纸，具有更高的表面平整度和更快的吸胶速度。

（2）本申请所述的表层打磨原纸在抛光后表面清洁度高，无掉毛掉粉现象，成管表面光滑度高，直线度好；主要用在要求表面无接缝、光洁、直线度好和强度高的高档超薄型薄膜（如BOPET薄膜、锂电池隔膜、PET薄膜等）的纸管上。

（3）本申请所述的表层打磨原纸较现有的纸管原纸具有更高的层间结合强度、抗张强度，成管在使用过程中不易爆裂。

附图说明

图1为本申请表层打磨原纸制备工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请进行进一步的详细说明。所述表层打磨原纸采用的制备工艺包括以下步骤：

（1）淀粉溶液制备：

淀粉溶解后，不经糊化，制得浓度为12.0%淀粉溶液；具体操作为：打开清水阀门，向25m³溶解罐加水至溶解槽三分之一处，启动搅拌器；加入3吨淀粉，搅拌20分钟以上，随后加水稀释至溶解槽标注液位，制得浓度为12.0%淀粉溶液，放料至储存槽备用。

（2）制浆：

使用水力碎浆机分别对未漂针叶木浆和未漂阔叶木浆进行碎浆，碎浆浓度4.0%，碎浆后分别进入不同的贮浆池，经高浓除渣器处理后进入双盘磨分别进行磨浆；针叶木长纤维采用半游离状打浆，磨浆过程侧重切断，叩解度控制在43±1°SR；阔叶木短纤维用游离状磨浆，磨浆过程侧重疏解，以分丝帚化为主，叩解度控制在38±1°SR；针叶木浆和阔叶木浆分别磨浆后进入不同叩后池，按针叶木浆和阔叶木浆2:8的比例在配浆池中进行配浆，配浆后调浓至3.2%后泵送至抄前池。

（3）流送：

抄前池浆料经稀释后泵送至高位箱，再经匀浆盘磨疏解后泵送至一级三段锥形除渣器进行净化，除去浆料中密度较大、体积较小、质地坚硬的杂质，如砂砾、金属等；净化后的浆料进入机外白水槽进行稀释，浆料稀释至浓度为1%-1.3%后由冲浆泵泵送至除气器，消除浆料中的气泡后进入压力筛，进行筛选，除去浆料中重量较轻的杂质，经筛选后的浆料进入脉冲衰减器，消除浆料脉冲，稳定浆流，最后进入流浆箱。

（4）辅料添加：

在抄前池添加湿强剂，湿强剂的吨纸加入量为20kg；

干强剂添加点为料门箱回流管道，吨纸加入量为25kg；

浆内淀粉添加在机外白水槽后、冲浆泵前，吨纸加入量50kg；

为提高施胶效果，降低施胶量，可以在机外白水槽处添加硫酸铝，中和系统中的阴离子垃圾；

为提高纤维留着率，采用CPAM+膨润土助留助滤体系，CPAM添加至压力筛进口处，膨润土添加至压力筛出口处，CPAM吨纸加入量5kg，膨润土吨纸加入量4kg；

为进一步提高浆料脱水性能，在压力筛进口处添加脱水促进剂，吨纸加入量0.65kg。

（5）抄纸：

抄纸采用面、芯、底三层复合方式，各层挂浆比例分别为40%、20%、40%；浆料悬浮液经流浆箱均匀的分布在成型网上，经案辊、案板、湿吸箱、真空吸水箱、真空伏辊脱水元件脱水后形成湿纸幅，面层先与芯层复合，再与底层复合，复合后的湿纸幅经高真空箱继续脱水后进入压榨部，各层纸幅在真空箱处喷洒喷淋淀粉，以提高层与层之间的结合强度；压榨部采用真空预压+靴式压榨+光压的形式，对湿纸幅进行进一步脱水，湿纸幅出压榨部时干度达46%-50%左右；湿纸幅经过压榨部进一步脱水后进入干燥部进行干燥，经干燥后纸幅干度为92-94%；纸幅干燥完成后经双压区软压光进行压光，改善纸面平滑度和平整度，调整纸张厚度和紧度，同时减少透气度损失。压光后进行卷取，制得打磨原纸。

（6）复卷：

复卷机运行车速1000m/min，复卷宽度2640mm，复卷最大直径1300mm，带有自动长度控制、自动纸芯输入、自动定刀、自动除尘系统，复卷端面整齐，辊面平整，最后在线自动缠膜包装制得。

经过对上述的制备方法制备的表层打磨原纸进行主要指标检测，结果如表1中所示：

表1

表1中“标准”一栏为所述表层打磨原纸的质检标准；

表1中“实际”一栏为所述表层打磨原纸多次测量后的平均测量值。

由表1可得：

打磨原纸的定量为420g/m²，横向定量误差为±3%，纵向定量误差为±1%。所述表层打磨原纸可达到的性能如下：

平滑度30±5s；

层间结合强度650±50J/㎡；

耐破指数3.5±0.2；

耐折度≥300次；

纵向抗张强度≥400N/15mm；

横向抗张强度≥150N/15mm；

透气度≥5μm/ Pa·s；

表面吸收性≤40%；

成纸干度92-94%。

从以上制得的产品主要技术指标可看出，横幅定量差控制较好，成纸匀度好，平滑度满足工艺要求，层间结合强度、抗张强度、耐折度、耐破强度、透气度等都远高于标准。

表层打磨原纸用于纸管最外层，与纸管原纸相比具有高平滑度和高透气度，纸张吸收性好，具有较好的贴合和吸胶能力，成管表面平整、洁净。

表层打磨原纸具有较高的强度指标和较好的柔韧性，在高速打磨和使用过程中承受能力强，避免出现破裂现象。

加入干强剂和湿强剂，增强纤维间和纤维与辅料间的结合力，保证成纸层间结合强度、抗张强度等指标，且在浸胶后保证纸张的强度，避免断纸。

表层打磨原纸采用100%木浆原料，通过合理的针、阔叶木浆配比和长短纤维打浆工艺，保证成纸质量指标，提高成纸使用效果。

采用CPAM+膨润土+脱水促进剂三元助留助滤体系，可有效减少纤维流失，提高辅料和细小纤维的留着率，提高抄造效率和纸张性能。

以上为本申请的较佳实施例，应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用于理解本发明，并不用于限定本发明，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，均属于本申请的范围内。

Claims

1.一种表层打磨原纸，其特征在于：打磨原纸的定量为420g/m²、横向定量误差为±3%，纵向定量差为±1%；所述打磨原纸由以下步骤制得：淀粉溶液制备、制浆、流送、辅料添加、抄纸、复卷；

（1）淀粉溶液制备：

淀粉溶解后，不经糊化，制得浓度为12.0%淀粉溶液；具体操作为：打开清水阀门，向25m³溶解罐加水至溶解槽1/3处，启动搅拌器；加入3吨淀粉，搅拌20分钟以上，随后加水稀释至溶解槽标注液位，制得浓度为12.0%淀粉溶液，放料至储存槽备用；

（2）制浆：

（3）流送：

抄前池浆料经稀释后泵送至高位箱，再经匀浆盘磨疏解后泵送至一级三段锥形除渣器进行净化，除去浆料中密度较大、体积较小、质地坚硬的杂质；净化后的浆料进入机外白水槽进行稀释，浆料稀释至浓度为1%-1.3%后由冲浆泵泵送至除气器，消除浆料中的气泡后进入压力筛，进行筛选，除去浆料中重量较轻的杂质，经筛选后的浆料进入脉冲衰减器，消除浆料脉冲，稳定浆流，最后进入流浆箱；

（4）辅料添加：

在抄前池添加湿强剂，湿强剂的吨纸加入量为20kg；

干强剂添加点为料门箱回流管道，吨纸加入量为25kg；

浆内淀粉添加在机外白水槽后、冲浆泵前，吨纸加入量50kg；

在机外白水槽处添加硫酸铝，中和系统中的阴离子垃圾；

在压力筛进口处添加脱水促进剂，吨纸加入量0.65kg；

（5）抄纸：

（6）复卷：

2.根据权利要求1所述的一种表层打磨原纸，其特征在于：所述表层打磨原纸：平滑度30±5s；

层间结合强度650±50J/㎡；

耐破指数3.5±0.2；

耐折度≥300次；

纵向抗张强度≥400N/15mm；

横向抗张强度≥150N/15mm；

透气度≥5μm/Pa·s；

表面吸收性≤40%；

成纸干度92-94%。