[發明專利]一種改善成紙性能的方法

有效

• 申請號: 201210192538.8
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN102720092A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 張美云;宋順喜;孫俊民;張戰軍;吳養育
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D21H17/67
• 分類號: D21H17/67;D21H17/68;D21H17/29;D21H17/55;D21F3/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于造紙領域，具體涉及一種改善紙張成紙性能的方法。

背景技術

為了改善紙張光學性能和印刷適性，滿足紙張某些特殊性能要求，節約纖維原料降低生產成本，在紙張的生產中，一般均需要加入填料。不同紙種的加填量相差很大，少的在2%～3%，高的達到40%。由于一般填料的價格只有植物纖維價格的十分之一甚至更低，因此，在紙張中加入更多的填料，可以顯著降低紙張生產成本。對于定量相同的紙張而言，填料含量每提高一個百分點，意味著植物纖維的含量同比降低一個百分點，按照該標準對2009年我國紙漿消費量（7980萬噸）進行簡單計算，填料含量每提高一個百分點，造紙行業每年可節約紙漿近80萬噸，相當于節約木材資源200多萬立方米。因此提高紙張的填料含量，不僅有利于降低紙張的生產成本，同時有利于林木資源的保護，有利于緩解造紙植物纖維短缺的局面。另一方面，由于高松厚度紙張以同等厚度替代原來的高定量紙張，不僅節約纖維原料，同時降低生產成本和運輸成本，從而為企業帶來更好的經濟效益。在紙張強度滿足要求的情況下，增加紙張中的填料含量和提高成紙的松厚度一直造紙企業追求的目標。

目前，造紙工業所使用的填料通常為重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、滑石粉、高嶺土等，這些填料的密度通常介于2.5~2.9g/cm³之間。于此同時，一些新型的填料如硅灰石纖維、合成硅酸鈣、鎂鋁水滑石及一些無機晶須填料由于具有一些普通填料所不具備的優勢，故也引起造紙科研人員和紙廠造紙工作者的興趣。由于不同填料的基本物理化學性質的不同，將填料進行合理復配可以起到改善填料留著和紙張強度的作用。目前已有一些文獻對不同填料進行復配進行報道，但都局限于對重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、滑石粉、高嶺土等密度較大且相近的填料進行復配研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改善成紙性能的方法，即將高、低密度填料進行復合后應用于造紙中，從而有效改善紙張的松厚度，撕裂強度、抗張強度和成紙灰分。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

1）將化學針葉木漿與化學闊葉木漿分別進行碎解，加水稀釋并使漿料的質量濃度為10%，而后分別打漿，并分別加水稀釋使化學針葉木漿料和化學闊葉木漿料的質量濃度為0.1-0.3%；

2）將化學針葉木漿與化學闊葉木漿按10～25：75～90的質量比混合，并向混合物中加入化學針葉木漿和化學闊葉木漿絕干量20%～40%的復合填料混合均勻；

3）將質量濃度為0.4%~0.8%的陽離子淀粉在90℃下糊化30分鐘；將糊化后的陽離子淀粉按8千克/噸紙～12千克/噸紙的添加量加入到由步驟2）混合所得的漿料中；

4）將助留劑陽離子聚丙烯酰胺按0.3千克/噸紙～0.5千克/噸紙的用量加入漿料中，與漿料充分混合20~40秒后上網成型，進行抄紙。

所述的化學針葉木漿和化學闊葉木的打漿度分別為28°SR～32°SR和22°SR～28°SR。

所述的復合填料由高、低密度填料按4:1～1:4的質量比混合而成；

所述的高密度填料的密度為2.5g/cm³～2.9g/cm³，其平均粒徑為3μm～15μm；

低密度填料的密度為1.3g/cm³～1.9g/cm³，其平均粒徑為10μm～30μm。

所述的復合填料是將高、低密度填料分別配成質量濃度為20%~30%的泥漿，然后經除渣、分散后，加水稀釋成質量濃度為10%~20%的泥漿后混合得到。

所述的高密度填料為普通造紙用重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、滑石粉；

所述低密度填料為合成硅酸鈣。

所述的復合填料的白度為90%ISO～92%ISO。

所述的抄紙過程中的濕紙頁壓榨壓力為3Mpa，時間為5min，干燥溫度為103-107℃。

本發明的技術原理如下：

對于同一種纖維原料，在填料添加量一定的情況下，若填料粒徑相同，高密度的填料有利于提高成紙中填料的含量，而低密度的填料由于粒子數目更多，所以有利于提高成紙的松厚度和紙張的光散射性能。