CN114687245B - 一种环保桌布纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份‑50份，湿强剂10份‑100份，填料100份‑300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份‑80份，胶15份‑20份，表面涂布柔软剂5份‑15份；本本发明的桌布纸不含有PE膜，环保、卫生、易降解，具有较强的湿强度和柔软度，生产工艺简单，生产效率高，生产成本低，可在桌布纸上打印或者印刷各种不同图案，使用方便，增加装饰的美观，增添生活乐趣。
Description
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，尤其涉及一种环保桌布纸及其制备方法。
背景技术
随着科技的进步，人们生活水平的提高，桌布纸逐渐成为人们家居生活的一个重要组成部分。桌布纸的存在不单单是为了实用性，更是为了增添人们现代的生活情调。纸桌布的印刷也不再是单一的一个颜色，它可以是多色，多图案。目前，国内流行的纸桌布有纯纸型、防水型、吸水强化型、无纺布耐用型、DIY儿童绘画型等。
传统的桌布纸大多是棉质桌布纸，或者PE、PVC等材质制成的塑料桌布，成本高，环保型不佳，又因最近几年提倡减少碳排放，及环保的要求，棉质、PE、PVC材质的桌布无法满足人们日常生活的要求。随着科技的进步，现如今的桌布纸是由纸膜复合形成的，纸膜复合形成的桌布纸使用的薄膜很薄，经过特殊处理克重很低，成本也较低，能满足人们使用的要求，但是目前市场上的桌布纸大多为纸和PE膜复合而成的桌布纸，PE膜不降解或难降解，在现代禁塑、降塑的趋势下，纸和PE膜复合而成的桌布纸不能符合国家的发展趋势，无法达到国家的要求。随着国家环保、禁塑等政策的推进，研发易降解、环保、无塑的桌布纸成为目前社会的发展潮流。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种不含PE膜，易降解，较好的柔软度，较强的湿强度，环保卫生的一种环保桌布纸。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种环保桌布纸，包括纸基层2，所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
所述的植物纤维原料为棉浆，针叶浆，阔叶浆中的至少一种。
所述的植物纤维原料按重量份的组分和配比为棉浆60%-80%、针叶浆20%-40%，或者针叶浆50%-70%、阔叶浆30%-50%，或者棉浆70%-90%、阔叶浆10%-30%。
所述的柔韧层3涂覆在纸基层2的单面或双面。
所述的纸基层2克重为40 g/m2-120g/m2，所述的柔韧层3涂覆量为3 g/m2-20 g/m2。
所述的一种环保桌布纸1，由以下步骤制备而成：
a：纸基层2制备过程：碎浆：选取植物纤维原料，在碎浆设备中碎浆3分钟-5分钟，碎浆完成后，按照每吨浆加入2kg-50kg的柔软剂，再搅拌3分钟-5分钟；
b：磨浆：磨浆功率为50kwh/t纸浆-150kwh/t纸浆，磨浆后打浆度为18．SR -28．SR；
c：配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池，在配浆池中按照每吨浆加入10 kg-100kg的湿强剂，按照每吨浆加入100 kg-300kg的填料，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池，然后进入上浆系统；
d：将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成纸基层2，其中浆网速比为0.98-1.015，压榨压力为95 KN/m±5KN/m；
e：柔韧层3涂料制备过程：在已经清洁干净的搅拌罐中加入水，开启搅拌器，再缓慢加入胶乳和表面涂布柔软剂，其中水占总重量的70份-80份，胶乳占总重量的15份-20份，表面涂布柔软剂占总重量的5份-15份，在特定的搅拌工艺下搅拌均匀，制备形成柔韧层3涂料；
f：环保桌布纸的制备过程：将上述经过前干燥工序干燥后形成的纸基层2经过涂布机，在其表面涂一层或上下表面各涂一层柔韧层3涂料，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪等工序形成环保桌布纸本体1，其中压光压力为40KN/m-60 KN/m。
所述的柔软剂为季胺脂肪咪唑啉高浓度混合物、蜡乳液、金属络合物、聚硅氧烷和反应型柔软剂中的至少一种；
所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙醇、PEI中的至少一种；
所述的填料为钛白粉，PCC，煅烧土，高岭土，硅藻土，GCC，滑石粉中的至少一种；
所述的胶乳为丁苯胶乳，丙烯酸胶乳，生物胶乳，VAE胶乳中的至少一种；
所述的表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯。
所述的涂布机为膜转移式涂布机，刮刀式涂布机，浸泡式涂布机，帘式涂布机中的至少一种。
本发明的有益效果：
1、本发明的桌布纸不含有PE膜，环保、卫生、易降解，不对环境造成污染，不含有对人体有害的化学物质。
2、本发明的桌布纸，能达到卫生纸的柔软度，同时又具有较强的湿强度，在使用的过程中，尤其不对婴孩造成伤害。
3、本发明的桌布纸，生产工艺简单，生产效率高，生产成本低，可在桌布纸上打印或者印刷各种不同图案，使用方便，增加装饰的美观，增添生活乐趣。
附图说明
图1是本发明环一种保桌布纸的结构示意图。
附图标记：其中1是环保桌布纸本体；2是纸基层；3是柔韧层。
具体实施方式
如图1所述，本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，其特征在于：所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
所述的植物纤维为棉浆，针叶浆，阔叶浆中的至少一种。
所述的植物纤维原料按重量份的组分和配比为棉浆60%-80%、针叶浆20%-40%，或者针叶浆50%-70%、阔叶浆30%-50%，或者棉浆70%-90%、阔叶浆10%-30%。
所述的柔韧层3涂覆在纸基层2的单面或双面。
所述的纸基层2克重为40 g/m2-120g/m2，如40 g/m2，41 g/m2，42 g/m2，80 g/m2，120 g/m2等，就是包括40 g/m2-120g/m2之间的所有克重数值。
所述的柔韧层3涂覆量为3 g/m2-20 g/m2，如3 g/m2，4 g/m2，5 g/m2，15 g/m2，20g/m2等，就是包括3 g/m2-20g/m2之间的所有克重数值。
所述的一种环保桌布纸1，由以下步骤制备而成：
a：纸基层2制备过程：碎浆：选取植物纤维原料，在碎浆设备中碎浆3分钟-5分钟，碎浆完成后，按照每吨浆加入2kg-50kg的柔软剂，再搅拌3分钟-5分钟；
b：磨浆：磨浆功率为50kwh/t纸浆-150kwh/t纸浆，磨浆后打浆度为18。SR -28。SR；
c：配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池，在配浆池中按照每吨浆加入10 kg-100kg的湿强剂，按照每吨浆加入100 kg-300kg的填料，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池，然后进入上浆系统；
d：将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成纸基层2，其中浆网速比为0.98-1.015，压榨压力为95 KN/m±5KN/m；
e：柔韧层3涂料制备过程：在已经清洁干净的搅拌罐中加入水，开启搅拌器，再缓慢加入胶乳和表面涂布柔软剂，其中水占总重量的70份-80份，胶乳占总重量的15份-20份，表面涂布柔软剂占总重量的5份-15份，在特定的搅拌工艺下搅拌均匀，制备形成柔韧层3涂料；
f：环保桌布纸的制备过程：将上述经过前干燥工序干燥后形成的纸基层2经过涂布机，在其表面涂一层或者在上下表面上各涂一层柔韧层3涂料，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪等工序形成环保桌布纸本体1，其中压光压力为40KN/m-60 KN/m。
所述的柔软剂为季胺脂肪咪唑啉高浓度混合物、蜡乳液、金属络合物、聚硅氧烷和反应型柔软剂中的至少一种；
所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙醇、PEI中的至少一种；
所述的填料为钛白粉，PCC，煅烧土，高岭土，硅藻土，GCC，滑石粉中的至少一种；
所述的胶乳为丁苯胶乳，丙烯酸胶乳，生物胶乳，VAE胶乳中的至少一种；
所述的表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯。
所述的涂布机为膜转移式涂布机，刮刀式涂布机，浸泡式涂布机，帘式涂布机中的至少一种。
实施例1：
如图1所述，本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，其特征在于：所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
本发明所述的环保桌布纸的制备过程如下：
1）碎浆：选取植物纤维原料棉浆和针叶浆，称取1000kg植物纤维原料，其中棉浆重量百分比为75%，针叶浆重量百分比为25%，将上述的棉浆和针叶浆放入碎浆设备中进行碎浆处理，开启搅拌，设定碎浆时间为3分钟，碎浆时间结束后，等待设备搅拌速度为零后，开启碎浆罐，并再将2kg的柔软剂季胺脂肪咪唑啉高浓度混合物加入到碎浆罐中，开启搅拌，设定搅拌时间3分钟，直至搅拌结束。
2）磨浆：开启磨浆工步，设定磨浆功率为50kwh，磨浆均匀后的浆料使用肖氏打浆度仪检测浆料的打浆度数值为18．SR。
3）配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池进行配料，在配浆池中加入10 kg的湿强剂，湿强剂为聚酰胺环氧氯丙醇，100 kg填料，其中填料选取PCC，设定搅拌速度和搅拌时间，在一定的搅拌工艺下，搅拌混合均匀，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池中，然后进入上浆系统。
4）将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成具有克重为40 g/m2的纸基层2，其中浆网速比为0.98，压榨压力为90 KN/m。
5）柔韧层3涂料制备过程：在已清洁干净的搅拌罐中加入80kg的水，开启搅拌器，再缓慢加入15kg的胶乳和5kg的表面涂布柔软剂，胶乳选取丁苯乳胶，表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯，在特定的搅拌工艺下制备形成具有特定粘度的柔韧层3涂料。
6）环保桌布纸的制备过程：选取膜转移式涂布机，将上述经过前干燥工序干燥后形成的具有克重为40 g/m2的纸基层2经过膜转移式涂布机，在克重为40 g/m2的纸基层2表面上涂有涂覆量为3 g/m2的柔韧层3涂料，其中涂覆量为两层涂覆量之和，但上下表面涂覆量并非为总涂覆量的平均值，只要满足上下两层涂覆量之和为总涂覆量即可；之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪工序制备形成环保桌布纸本体1，其中压光工序的压光压力为40KN/m。
7）本发明制备的环保桌布纸挺度测试数值小于0.3 mN．m。
本发明制备的桌布纸不含有PE膜，环保卫生，易于降解；通过加入一定比例的柔软剂，纸基层表面又涂布一层加有表面涂布柔软剂，两层的相互作用，增强整个桌布纸的柔软度，不会出现桌布纸边缘因纸张硬度而刮伤人的皮肤，尤其是婴孩的皮肤；加入一定比例的湿强剂，增加桌布纸的润湿强度；本发明的桌布纸表面可以描绘任何图案，或者打印任意图案，增加装饰的美观，增添生活的乐趣。
实施例2：
如图1所述，本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，其特征在于：所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
本发明所述的环保桌布纸的制备过程如下：
1）碎浆：选取植物纤维原料阔叶浆和针叶浆，称取1000kg植物纤维原料，其中针叶浆重量百分比为70%，阔叶浆重量百分比为30%，将上述的阔叶浆和针叶浆放入碎浆设备中进行碎浆处理，开启搅拌，设定碎浆时间为4分钟，碎浆时间结束后，等待设备搅拌速度为零后，开启碎浆罐，并再将26kg的柔软剂季胺脂肪咪唑啉高浓度混合物加入到碎浆罐中，设定搅拌速度，设定搅拌5分钟，直至搅拌结束。
2）磨浆：开启磨浆工步，设定磨浆功率为90kwh，磨浆均匀后的浆料使用肖氏打浆度仪检测浆料的打浆度数值为18．SR。
3）配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池进行配料，在配浆池中加入50 kg的湿强剂，湿强剂为聚酰胺环氧氯丙醇，200kg的滑石粉，设定搅拌速度和搅拌时间，搅拌混合均匀，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池中，然后进入上浆系统。
4）将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成具有克重为80 g/m2的纸基层2，其中浆网速比为0.997，压榨压力为95KN/m。
5）柔韧层3涂料制备过程：在已清洁干净的搅拌罐中加入75kg的水，开启搅拌器，再缓慢加入20kg的胶乳和5kg的表面涂布柔软剂，胶乳选取生物胶，表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯，在特定的搅拌工艺下制备形成柔韧层3涂料。
6）环保桌布纸的制备过程：选取帘式涂布机，将上述经过前干燥工序干燥后形成的具有克重为80 g/m2的纸基层2经过刮刀式涂布机，在克重为80 g/m2的纸基层2上下表面上各涂一层具有涂覆量为11.5 g/m2的柔韧层3涂料，其中涂覆量为两层涂覆量之和，但上下表面涂覆量并非为总涂覆量的平均值，只要满足上下两层涂覆量之和为总涂覆量即可，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪工序制备形成环保桌布纸本体1，其中压光工序的压光压力为50KN/m。
7）本发明制备的环保桌布纸挺度测试数值小于0.3 mN．m。
实施例3：
如图1所述，本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，其特征在于：所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
本发明所述的环保桌布纸的制备过程如下：
1）碎浆：选取1000kg植物纤维原料棉浆，将植物纤维原料100%的棉浆放入碎浆设备中进行碎浆处理，开启搅拌，设定碎浆时间为5分钟，碎浆时间结束后，等待设备搅拌速度为零后，开启碎浆罐，并再将40kg的柔软剂聚硅氧烷加入到碎浆罐中，开启搅拌，设定搅拌5分钟，直至搅拌结束。
2）磨浆：开启磨浆工步，设定磨浆功率为120kwh，磨浆均匀后的浆料使用肖氏打浆度仪检测浆料的打浆度数值为20。SR。
3）配浆：将经过碎浆处理后的浆料送入上浆系统进行配料，在上浆系统中加入85kg的湿强剂，湿强剂为PEI ，230kg的填料，其中填料选取煅烧土，设定搅拌速度和时间，在一定的搅拌工艺下，搅拌混合均匀，搅拌混合均匀后使用压力泵打入成浆池中，然后进入上浆系统。
4）将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成克重为100 g/m2的纸基层2，其中浆网速比为1.0，压榨压力为98KN/m。
5）柔韧层3涂料制备过程：在已清洁干净的搅拌罐中加入75kg的水，开启搅拌器，再缓慢加入15kg的胶乳和10kg的表面涂布柔软剂，胶乳选取VAE胶乳，表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯，在特定的搅拌工艺下制备形成柔韧层3涂料。
6）环保桌布纸的制备过程：选取帘式涂布机，将上述经过前干燥工序干燥后形成的具有克重为100 g/m2的纸基层2经过膜转移式涂布机，在纸基层2上下表面上各涂一层具有涂覆量为16 g/m2的柔韧层3涂料，其中涂覆量为两层涂覆量之和，但上下表面涂覆量并非为总涂覆量的平均值，只要满足上下两层涂覆量之和为总涂覆量即可，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪工序制备形成环保桌布纸本体1，其中压光工序的压光压力为55KN/m。
7）本发明制备的环保桌布纸挺度测试数值小于0.3 mN．m。
实施例4：
如图1所述，本发明提供一种环保桌布纸，包括纸基层2，其特征在于：所述的纸基层2涂覆柔韧层3构成环保桌布纸本体1；纸基层2按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层3涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份。
本发明所述的环保桌布纸的制备过程如下：
1）碎浆：选取植物纤维原料阔叶浆和棉浆，称取植物纤维原料1000kg，其中棉浆重量百分比为85%，阔叶浆重量百分比为15%，将上述的阔叶浆和棉浆放入碎浆设备中进行碎浆处理，开启搅拌速度，设定碎浆时间为5分钟，碎浆时间结束后，等待设备搅拌速度为零后，开启碎浆罐，并再将50kg的柔软剂金属络合物加入到碎浆罐中，开启搅拌，设定搅拌5分钟，直至搅拌结束。
2）磨浆：开启磨浆工步，设定磨浆功率为90kwh，磨浆均匀后的浆料使用肖氏打浆度仪检测浆料的打浆度数值为20．SR。
3）配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池进行配料，在配浆池中加入100 kg的湿强剂，湿强剂为聚酰胺环氧氯丙醇，300kg的填料，其中填料选取硅藻土，设定搅拌速度和搅拌时间，在一定的搅拌工艺下，搅拌混合均匀，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池中，然后进入上浆系统。
4）将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成克重为120 g/m2的纸基层2，其中浆网速比为1.015，压榨压力为100KN/m。
5）柔韧层3涂料制备过程：在已清洁干净的搅拌罐中加入75kg的水，开启搅拌器，再缓慢加入20kg的胶乳和5kg的表面涂布柔软剂，胶乳选取丙烯酸胶乳，表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯，在特定的搅拌工艺下制备形成柔韧层3涂料。
6）环保桌布纸的制备过程：选取浸泡式涂布机，将上述经过前干燥工序干燥后形成的具有克重为120 g/m2的纸基层2经过刮刀式涂布机，在克重为120g/m2的纸基层2上下表面上各涂一层具有涂覆量为20 g/m2的柔韧层3涂料，其中涂覆量为两层涂覆量之和，但上下表面涂覆量并非为总涂覆量的平均值，只要满足上下两层涂覆量之和为总涂覆量即可，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪工序制备形成环保桌布纸本体1，其中压光工序的压光压力为60KN/m。
7）本发明制备的环保桌布纸挺度测试数值小于0.3 mN．m。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种环保桌布纸，包括纸基层（2），其特征在于：所述的纸基层（2）涂覆柔韧层（3）构成环保桌布纸本体（1）；纸基层（2）按重量的组分和配比包括植物纤维原料1000份，柔软剂2份-50份，湿强剂10份-100份，填料100份-300份；柔韧层（3）涂料按重量的组分和配比包括水70份-80份，胶乳15份-20份，表面涂布柔软剂5份-15份；
所述的纸基层（2）克重为40 g/m2-120g/m2，所述的柔韧层（3）涂覆量为3 g/m2-20 g/m2；
所述的填料为钛白粉，PCC，煅烧土，高岭土，硅藻土，GCC，滑石粉中的至少一种；
所述的胶乳为丁苯胶乳，丙烯酸胶乳，生物胶乳，VAE胶乳中的至少一种；
所述的表面涂布柔软剂为脂肪族聚氨酯；
所述的一种环保桌布纸本体（1），由以下步骤制备而成：
a：纸基层（2）制备过程：碎浆：选取植物纤维原料，在碎浆设备中碎浆3分钟-5分钟，碎浆完成后，按照每吨浆加入2kg-50kg的柔软剂，再搅拌3分钟-5分钟 ；
b：磨浆：磨浆功率为50kwh/t纸浆-150kwh/t纸浆，磨浆后打浆度为18．SR -28．SR；
c：配浆：将经过磨浆工序的浆料送入配浆池，在配浆池中按照每吨浆加入10 kg-100kg的湿强剂，按照每吨浆加入100 kg-300kg的填料，搅拌均匀后使用压力泵打入成浆池，然后进入上浆系统；
d：将上述的浆料经过网部和压榨部成型、脱水，进入前干燥工序进行干燥，形成纸基层（2），其中浆网速比为0.98-1.015，压榨压力为95 KN/m±5KN/m；
e：柔韧层（3）涂料制备过程：在已经清洁干净的搅拌罐中加入水，开启搅拌器，再缓慢加入胶乳和表面涂布柔软剂，其中水占总重量的70份-80份，胶乳占总重量的15份-20份，表面涂布柔软剂占总重量的5份-15份，在搅拌工艺下搅拌均匀，制备形成柔韧层（3）涂料；
f：环保桌布纸的制备过程：将上述经过前干燥工序干燥后形成的纸基层（2）经过涂布机，在其表面涂一层或上下表面各涂一层柔韧层3涂料，之后进入后干燥工序进行干燥；将经过后干燥工序干燥后的纸，经过压光、卷曲、裁剪等工序形成环保桌布纸本体（1），其中压光压力为40KN/m-60 KN/m。
2.如权利要求1所述的一种环保桌布纸，其特征在于：所述的涂布机为膜转移式涂布机，刮刀式涂布机中的至少一种。
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