[發明專利]一種采用硅酸鈣與細小纖維復合填料的造紙方法

有效

• 申請號: 201610228197.3
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105839453B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 宋順喜;李琳;張美云
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D21H17/68
• 分類號: D21H17/68;D21H21/10
• 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，具體涉及一種采用硅酸鈣與細小纖維復合填料的造紙方法。

背景技術

在造紙過程中添加填料一方面可有效改善成紙光學性能與印刷適性，另一方面，由于填料成本低于纖維，使用填料還有利于降低生產成本。因此，提高紙張中的填料含量成為造紙工業追求的目標之一。然而，加入填料后會降低紙張強度性能，從而引起紙張表面掉毛掉粉、生產過程斷紙的問題，因此現有文獻采用對填料進行預處理，以改善加填紙張的強度性能。

這些預處理方法包括采用淀粉、殼聚糖等含有羥基的高分子材料對填料表面包覆或者采用高分子聚合物對填料進行預絮聚等方法，以及制備細小纖維-填料復合填料的方法。其中，關于細小纖維-填料復合填料的制備方法中，往往采用的是原位合成的方法，即將無機填料合成在纖維或細小纖維上以改善成紙性能。然而在合成過程中需要控制較為嚴格的工藝條件，比如溫度、壓力、濃度等等，形成的復合填料僅僅是細小纖維對紙張起到增強作用，而填料本身仍不能與纖維產生良好結合。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用硅酸鈣與細小纖維復合填料的造紙方法，以克服上述現有技術存在的缺陷，本發明方法在常溫下即可進行，控制因素較少，且所制備的復合填料可顯著改善紙張的強度性能。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種采用硅酸鈣與細小纖維復合填料的造紙方法，包括以下步驟：

步驟一：將化學針葉木漿與化學闊葉木漿按照1:4～4:1的比例混合磨漿，得到磨后漿料，然后將磨后漿料過篩，得到細小纖維漿料，對細小纖維漿料濃縮后，得到細小纖維濃縮漿料；

步驟二：將硅酸鈣填料配置成填料懸浮液，加入細小纖維濃縮漿料，獲得細小纖維與硅酸鈣的混合懸浮液，對混合懸浮液進行攪拌，攪拌的同時向填料懸浮液中逐漸加入質量濃度為5％～30％的鹽酸溶液，使混合懸浮液的pH＝4～6，得到細小纖維與硅酸鈣復合物；

步驟三：將化學針葉木漿與化學闊葉木漿分別進行碎解后，加水稀釋后將化學針葉木漿與化學闊葉木漿配比進行磨漿，磨漿完成后，將磨后的紙漿加水稀釋，得到稀釋漿料；

步驟四：向稀釋漿料中加入細小纖維與硅酸鈣復合物，并混合均勻形成抄紙紙料；將助留劑加入抄紙紙料中，與抄紙紙料充分混合后上網成形，進行抄紙。

進一步地，步驟一中將化學針葉木漿與化學闊葉木漿按照1:4～4:1的質量比混合磨漿至打漿度為50°SR～90°SR，得到磨后漿料，將磨后漿料通過200目篩網，得到尺寸為2μm～76μm的細小纖維漿料，對細小纖維漿料濃縮后，得到質量濃度為30％～70％的細小纖維濃縮漿料。

進一步地，步驟二中的硅酸鈣填料平均粒徑為10～30μm，白度為85％ISO～95％ISO。

進一步地，步驟二中將硅酸鈣填料配置成質量分數為5～15％的填料懸浮液。

進一步地，步驟二中混合懸浮液中細小纖維與硅酸鈣的絕干質量比為1:10～10:1。

進一步地，步驟二中對混合懸浮液預處理時攪拌速度為500～800r/min。

進一步地，步驟三中將化學針葉木漿與化學闊葉木漿分別進行碎解后，加水稀釋并使漿料質量濃度均為10％，然后按照化學針葉木漿：化學闊葉木漿質量比為1:4進行磨漿，磨漿完成后，將磨后的紙漿加水稀釋至質量濃度為0.1％～0.3％，得到打漿度為30°SR～45°SR的稀釋漿料。

進一步地，步驟四中細小纖維與硅酸鈣復合物的加入量為稀釋漿料中絕干量的20％～50％。

進一步地，步驟四中的助留劑為陽離子聚丙烯酰胺，其加入量為0.3千克/噸紙～0.5千克/噸紙。

進一步地，步驟四中將助留劑加入抄紙紙料中，與抄紙紙料混合20～40s后上網成形，進行抄紙。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：