*CN102493262A*
(10)申请公布号 CN 102493262 A(43)申请公布日 2012.06.13
(12)发明专利申请
(21)申请号 201110413557.4(22)申请日 2011.12.13
(71)申请人潍坊永新纸业有限公司
地址262416 山东省潍坊市昌乐县营丘镇河
头村(72)发明人张利 韩建春 刘勇 高振玉
张建华(74)专利代理机构潍坊鸢都专利事务所 37215
代理人臧传进(51)Int.Cl.
D21H 15/06(2006.01)D21H 21/20(2006.01)D21H 21/08(2006.01)D21H 17/55(2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页权利要求书1页 说明书5页 附图1页
(54)发明名称
一种棉纸造纸工艺(57)摘要
本发明公开了一种棉纸造纸工艺，包括木浆碎解、打浆、配浆、筛选净化、上网成型、压榨、烘干工序，打浆方式采取长纤维粘状打浆，配浆工序中加入造纸湿强剂，纸浆上网前，加入造纸分散剂；所述的木浆为长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为80－90：10－20；所述的打浆工序中，打浆度控制在35-40°SR，打浆浓度控制在2.8-3.2%，打浆湿重控制在10－11g。本发明的棉纸造纸工艺，具有工艺流程简单，纤维交织均匀、纸质柔软、抗张强度高、透气性好、吸收性好，特别是湿强度高，满足客户特定需求。CN 102493262 ACN 102493262 A
权 利 要 求 书
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1.一种棉纸造纸工艺，包括以下步骤：木浆碎解、打浆、配浆、筛选净化、上网成型、压榨、烘干工序，其特征是打浆方式采取长纤维粘状打浆，配浆工序中加入造纸湿强剂，纸浆上网前，加入造纸分散剂。
2.根据权利要求1所述的棉纸造纸工艺，其特征是所述的木浆为长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为80－90：10－20。
3.根据权利要求1所述的棉纸造纸工艺，其特征是所述的打浆工序中，打浆度控制在35-40°SR，打浆浓度控制在2.8-3.2%，打浆湿重控制在10－11g。
4.根据权利要求1所述的棉纸造纸工艺，其特征是所述的造纸湿强剂为聚酰胺-环氧氯丙烷树脂，固含量12.5%，用量为50-100kg/吨纸。
5.根据权利要求4所述的棉纸造纸工艺，其特征是加入造纸湿强剂时，先将其在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。
6.根据权利要求1所述的棉纸造纸工艺，其特征是所述的造纸分散剂为聚氧化乙烯，相对分子量300－500万，用量为5－12kg/吨纸。
7.根据权利要求6所述的棉纸造纸工艺，其特征是加入造纸分散剂时，先将其在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。
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CN 102493262 A
说 明 书一种棉纸造纸工艺
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技术领域
[0001]
本发明涉及一种造纸工艺，尤其涉及一种用于包装蔬菜的棉纸造纸工艺。
背景技术
近年来，随着科学技术的发展以及人民生活水平的日益丰富和不断提高，对健康
越来越重视，特别是对食品安全与包装安全性的要求也越来越高。造纸产业是与国民经济和社会事业发展关系密切的重要基础原材料产业，纸及纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明程度的标志。建国60年来，特别是伴随中国改革开放30年的步伐，我国纸制品包装行业在为商品包装做出贡献的同时，自身也得到较快发展，成为我国包装工业重要组成部分。目前纸包装工业产值已在包装工业中占据了40%的份额。食品包装是包装工业产业大户，占包装业的70%左右，在各类包装材料中塑料具有轻便、廉价和良好的阻隔性的特点，在食品包装市场中占据较大份额，但由于塑料对人体健康的有害性和难降解性，使其在食品包装领域的进一步发展受到限制。近些年来，纸包装在食品包装领域的优势越来越明显。在国际上，有些国家规定，包装食品一律禁用塑料袋，提倡采用纸制品进行绿色包装，与塑料包装相比，纸包装有多种优势，主要体现在：
1.良好的卫生性和原料来源的广泛性；2.易降解和可回收利用性；3.良好的温度耐受性；
4.独特的多孔结构使纸材料具有优异的可再加工性；5.优异的可塑性；
6.由于纸材料对水溶性胶水和水性油墨具有良好的亲和性，使纸包装具有环保性。[0003] 另外，纸和纸制品质轻，有良好的挺度和易成型性，可制成各种不同功能和途径的食品包装制品，加之其突出的环保性，使之在食品包装上的应用越来越广泛。其中用于食品包装的棉纸作为造纸行业中的特种纸也迎来快速发展的历史机遇，还有很大的发展空间。而现有产品由于设备陈旧、工艺落后及管理理念等多方面的原因一直处于中低档纸的水平，其强度尤其是湿强度、透气性、柔软度、吸水性等主要指标还不能完全满足高端市场需求。因此研发一种用于食品包装的棉纸以适应市场需求早已是迫在眉睫。现在市场上一般棉纸产品的质量指标如下表所示。
[0002]
定量16－18g/m2透气度240－250ml/min湿强度0.10－0.12kN/m抗张强度0.8－0.9kN/m灰分0.8－1.2%水份5-6%
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有较高的柔软度、吸水性，较高的拉力，良
好的透气性、高湿强的棉纸造纸工艺。[0005] 为解决上述技术问题，本发明包括以下步骤：木浆碎解、打浆、配浆、筛选净化、上网成型、压榨、烘干工序，打浆方式采取长纤维粘状打浆，配浆工序中加入造纸湿强剂，纸浆
[0004]
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说 明 书
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上网前，加入造纸分散剂。
[0006] 所述的木浆为长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为80－90：10－20。[0007] 所述的打浆工序中，打浆度控制在35-40°SR，打浆浓度控制在2.8-3.2%，打浆湿重控制在10－11g。
[0008] 所述的造纸湿强剂为聚酰胺-环氧氯丙烷树脂，固含量12.5%，用量为50-100kg/吨纸；加入造纸湿强剂时，先将其在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。
[0009] 所述的造纸分散剂为聚氧化乙烯，相对分子量300－500万，用量为5－12kg/吨纸；加入造纸分散剂时，先将其在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。[0010] 本发明的工艺中，利用长纤维抄纸，如果不加一定的黏液，使纤维之间形成一定的膜层，在搅拌过程中纤维之间易产生绕结。另外，长纤维纸浆上网时脱水快，要求黏液有高度的黏性和弹性，即具有反过滤性能，延缓脱水，使纸张匀度提高。通过加入造纸分散剂，改变了纤维悬浮液的流变特性，使其具有较低的雷诺系数，即流动状态较为有序，亦即纤维随流体流动的能力增加，从而减少了纤维的相对运动，也就减少了纤维间相互碰撞而产生的絮聚。从而保证长纤维抄造所要达成的维持高强度、降低纸张紧度提高透气性及吸水性的目标实现。
[0011] 本发明的工艺中，通过加入湿强剂，其作用机理一是保护原有的纤维间的结合，湿强剂在纤维周围形成一个交错的链状网络结构，阻止纤维的吸水润胀以保持原有的纤维间的氢键结合。二是产生新的抗水纤维结合键，湿强剂与纸浆纤维交联形成了新的共价键、氢键等抗水结合键，从而增加了纤维结合强度，得到较高的纸页强度。[0012] 本发明的工艺中，通过控制工艺过程，以及对打浆度及助剂加入量严格的控制，可使产品纸张均一性能好,保证纸张各项物理指标的稳定性。[0013] 本发明的棉纸主要技术指标：
定量16－18g/m2
湿强度0.15－0.18kN/m灰分小于1%
透气度大于280ml/min
抗张强度1.0-1.2kN/m水份5-6%
本发明的棉纸造纸工艺，具有工艺流程简单，纤维交织均匀、纸质柔软、抗张强度高、透
气性好、吸收性好，特别是湿强度高，满足客户特定需求。附图说明
[0014]
下面结合附图实施例对本发明做进一步说明：
图1为本发明的工艺流程框图。
具体实施方式[0015] 实施例1
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为80：20，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流100A，二段打浆电流120A，三段电流140A，打浆时间控制在2小时，打浆度控制在35°SR，打浆浓度控制在3.2%，湿重控制在11g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆
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说 明 书
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时，按吨纸50kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量为5kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。
[0016] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
定量16.5g/m2透气度290ml/min湿强度0.17kN/m抗张强度1.15kN/m灰分0.8%水份5.6%
实施例2
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为80：20，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流105A，二段打浆电流125A，三段电流145A，打浆时间控制在2小时10分，打浆度控制在37°SR，打浆浓度2.9%，湿重10.5g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆时，按吨纸60kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量为7kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。
[0018] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
[0017]
定量16.8g/m2透气度304ml/min湿强度0.16kN/m抗张强度1.1kN/m灰分0.7%水份5.8%
实施例3
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为85：15，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流100A，二段打浆电流120A，三段电流140A，打浆时间2小时，打浆度38°SR，打浆浓度3.1%，湿重10.7g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆时，按吨纸70kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量为8kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。[0020] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
[0019]
定量17.2g/m2透气度295ml/min湿强度0.17kN/m抗张强度1.17kN/m灰分0.8%水份5.4%
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说 明 书
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实施例4
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为85：15，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流105A，二段打浆电流125A，三段电流145A，打浆时间2小时10分，打浆度37°SR，打浆浓度3.2%，湿重10.8g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆时，按吨纸70kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量为7.5kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。
[0022] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
定量16.9g/m2透气度300ml/min湿强度0.17kN/m抗张强度1.16kN/m灰分0.9%水份5.3%
实施例5
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为90：10，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流100A，二段打浆电流120A，三段电流140A，打浆时间控制在2小时，打浆度35°SR，打浆浓度控制在3.2%，湿重控制在11g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆时，按吨纸90kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量为10kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。
[0024] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
[0023]
定量16.8g/m2透气度320ml/min湿强度0.18kN/m抗张强度1.2kN/m灰分0.7%水份5.7%
实施例6
将长纤维木浆和短纤维木浆，重量配比为90：10，通过水力碎浆机碎解，再经双盘磨浆机进行打浆，打浆方式采取长纤维粘状打浆，要求纤维高度分丝帚化、润胀和细纤维化，尽量避免切断纤维以保持纤维的高强度，采用逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流105A，二段打浆电流125A，三段电流145A，打浆时间2小时10分，打浆度38°SR，打浆浓度3.0%，湿重控制在10.8g，制得纸浆，转入配料池进行配浆，配浆时，按吨纸80kg的用量加入湿强剂，操作时，首先将该湿强剂在水中稀释为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加入，并搅拌均匀。转入抄前池稀释、筛选、净化，经高位箱加入分散剂，用量
[0025]
为11kg/吨纸，操作时，首先将该分散剂在水中溶解为浓度0.5—1.0%的溶液，然后缓慢加
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入。再通过流浆箱，均匀地喷射到成型网上，经真空抽吸后,脱去部分水分,然后转至压榨工序，进一步压榨脱水后，再进入烘干工序，通入饱和蒸汽进行干燥脱水，制得纸页；再经卷取、切纸，包装得成品。
[0026] 该棉纸主要技术指标如下方表格所示。
定量17.1g/m2透气度315ml/min湿强度0.17kN/m抗张强度1.18kN/m灰分0.8%水份5.6%
[0027]
本发明使用的造纸用湿强剂PAE为聚酰胺-环氧氯丙烷树脂（PAE），为天津某公司
生产，市场购得，淡黄色至琥珀色透明液体，固含量(%): 12.5±0.5%，PH 值: 4.0-5.0，粘度: 15-40mPa.s，水溶性: 任意混溶，用量为50-100kg/吨纸；造纸分散剂PEO为聚氧化乙烯（PEO），粉末状，为日本某株式会社出品，市场购得，相对分子质量300－500万，用量为5－12kg/吨纸；各工艺步骤中所用的其它试剂与设备均为现有的造纸生产中公知的。本发明的逐步加重、分段下刀、长时间打浆的方法，即一段打浆电流100－110A，二段打浆电流120－130A，三段电流140－150A，打浆时间控制在2小时至2小时30分钟。
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说 明 书 附 图
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图1
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