一種天然的柔韌的生活用紙及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的【技術領域】為生活用紙,具體地說是一種天然的柔韌的生活用紙及其制備工藝,其包括長寬比≥55的長纖和長寬比≥35的短纖,所述長纖用量為10-50%,短纖用量為50%-90%,所述薄頁紙的皺紋寬度為0.12-0.31mm,其1cm2內含有皺紋個數為200-800個,本發(fā)明的有益效果為:在不添加干強劑、濕強劑和柔軟劑的條件下,本發(fā)明嚴格控制原料的選擇、磨漿工藝的配合以及起皺工藝的控制,能夠在不通過化學藥品作用的情況下,同樣達到紙張干強度、濕強度和柔軟度完美結合的效果,克服化學藥品在人體累積的危害,達到綠色環(huán)保安全,符合消費者需求的天然柔韌的生活用紙的使用要求。
【專利說明】-種天然的柔韌的生活用紙及其制備工藝
[0001]
【技術領域】: 本發(fā)明涉及的【技術領域】為生活用紙,具體地說是一種天然的柔韌的生活用紙及其制備 工藝。
[0002]
【背景技術】: 隨著人們生活水平的提高,人們對生活用紙的功能的要求越來越高,既要求紙張的強 度,又要求紙張的柔軟度。通常情況下,紙張的強度和柔軟度是成反比的:強度越高,則柔軟 度越低;強度越低,則柔軟度越高?,F有的造紙工藝為了完美的實現生活用紙強度和柔軟 的結合,在生產工藝中會添加各種化學助劑,如干強劑、濕強劑和柔軟劑。如今食品安全、衛(wèi) 生安全等關乎人們生命安全的概念備受關注,生活用紙的安全生產和使用必然成為趨勢。 但是生產制造商為了節(jié)約成本或者開拓市場,在生活用紙中添加各種各樣的造紙助劑,這 些助劑就如同食品助劑一般,只要在一定安全范圍內,就不會危害到人體的健康,但是人們 對生活用紙的需求量越來越大,而且生活用紙被廣泛的接觸人體的口、鼻等敏感的器官,因 此,造紙助劑的添加難免會危害到人的健康。但是如果不添加干強劑、濕強劑和柔軟劑,就 難以達到紙張強度和柔軟度的完美結合。所以在不添加紙張助劑的條件下,使紙張強度和 柔軟度完美結合是當前亟需解決的問題。
[0003]
【發(fā)明內容】
: 本發(fā)明的發(fā)明目的在于針對以上現有技術中的不足之處,提供一種天然的不添加干強 齊IJ、濕強劑和柔軟劑生產柔韌的薄頁紙以及其制備工藝。
[0004] 發(fā)明原理: 生活用紙的干強度=纖維的強度*纖維之間氫鍵強度-起皺損失的干強度 由于:纖維之間氫鍵強度=原纖維氫鍵強度+磨漿得到的氫鍵強度+干強劑提供的氫 鍵的強度 本發(fā)明中天然柔韌的薄頁紙中不包含干強劑。所以:干強劑提供的氫鍵的個數=〇 所以:紙張的干強度=纖維的強度*原纖維上的氫鍵強度+纖維的強度*磨漿得到的 氫鍵強度-起皺損失的干強度=原有纖維干強度+磨漿后增加的強度-起皺損失的干強度。
[0005] 所以,在不添加干強劑的條件下,我們僅通過控制紙張磨漿前強度、磨漿和降低起 皺損失來提高紙張的干強度。
[0006] 紙張的濕強度=原纖維的濕強度+纖維之間纏繞的強度+濕強劑增加的濕強 度-起皺損失的濕強度。
[0007] 本發(fā)明中天然柔韌的薄頁紙中不包含濕強劑。所以:濕強劑增加的濕強度=0 艮P :紙張的濕強度=原纖維的濕強度+纖維之間纏繞的強度-起皺損失的濕強度 所以,在不添加濕強劑的條件下,我們僅通過控制纖維的濕強度、纖維之間纏繞的強度 和起皺損失的濕強度。
[0008] 紙張的柔軟度=紙張強度提供的柔軟度+柔軟劑提供的柔軟度 本發(fā)明中天然柔韌的薄頁紙中不包含柔軟劑。所以:柔軟劑提供的柔軟度=〇。
[0009] S卩:紙張的柔軟度=紙張強度所提供的柔軟度,柔軟度的值可以直接測得。
[0010] 平滑度有平滑度儀直接測得,是指在25. 4mm長度內,皺紋高度的偏差值,其范圍 為1.0-2. 5。在不添加干強劑的條件下,平滑度越好,人們越感到紙張柔軟,所以,我們僅通 過控制紙張的強度和紙張的平滑度來提高紙張的柔軟度。
[0011] 本發(fā)明是通過以下技術方案實現的: 一種天然柔韌的薄頁紙,包括長寬比> 55的長纖和長寬比> 35的短纖,所述長纖用量 為10-50%,短纖用量為50%-90%,所述薄頁紙的皺紋寬度為0. 12-0. 31mm,其lcm2內含有皺 紋個數為200-800個。
[0012] 優(yōu)選的,長纖用量為20-50%,短纖用量為50-80%。
[0013] 作為本發(fā)明的另一個發(fā)明目的,一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,包括如下步 驟: 選料:長纖:長寬比彡55,原始打漿濃度彡15° SR,加拿大游離度彡650mL ; 短纖:長寬比彡35,原始打漿濃度彡20° SR,加拿大游離度彡500mL; 散漿、除砂:長纖漿板在長纖散漿槽中進行散漿,短纖漿板在短纖散漿槽中進行散漿, 并分別進行除渣; 磨漿:長纖磨漿后的打漿度為15-20° SR,加拿大游離度為500-600 mL ;短纖在疏解機 進行疏解,疏解后打漿度彡20° SR,加拿大游離度為> 500mL ; 配漿:配漿分為網側和毯側,最終的長纖配比為10-50%長纖,50%-90%短纖; 精磨:網層和毯層分別磨漿,網層打漿后打漿度為25-40° SR,加拿大游離度為 250-400mL,毯層打漿后打漿度為21-30° SR,加拿大游離度為300-450mL ; 噴漿上網:網側和毯側漿料再次篩選后紙機頭箱分散到紙幅成型部的織物上,脫水后 形成濕的紙幅,紙幅在輸送部上運行并進一步脫水; 壓榨:濕紙幅再經過至少兩段真空抽吸壓榨輥進行壓榨,真空抽吸的壓力至 為:-2-0bar,毛毯的透水量為150-600mL/min ; 烘干:烘缸部設有烘缸涂布設備,剝離劑、貼缸劑和烘缸保護劑均勻的混合,通過噴淋 管均勻的噴涂在烘缸表面;濕紙幅被傳遞至烘缸干燥部的烘缸表面,跟隨烘缸一起運轉的 同時,被進一步干燥; 起皺:起皺刮刀壓力為2-3. 5bar,起皺干度為3-6%,控制刮刀的包角為90-110°,起皺 刮刀角度為0-20°,并間歇使用清潔刮刀和噴邊對烘缸涂層進行修飾;清潔刮刀的壓力為 0-2bar,清潔刮刀的角度為0-5° ;起皺時,紙張幾何干強度損失為50-80%,濕強度損失為 40-70% ; 初卷:經過起皺刮刀起皺后的紙幅被牽引到達限位輥并從烘缸表面上剝離,紙幅傳達 至初卷缸進行初卷。
[0014] 上述選料中長纖的長寬比彡60。
[0015] 上述選料中短纖的長寬比彡40。
[0016] 優(yōu)選的,上配漿中最終的長纖配比為20-50%長纖,50%_80%短纖。
[0017] 上述噴漿上網步驟中,網側和毯側漿料再次篩選后以0. 1-0. 3%濃度從紙機頭箱 分散到紙幅成型部的織物上。
[0018] 上述烘干步驟中,貼缸劑用量:剝尚劑用量=1:2-5。
[0019] 本發(fā)明的有益效果為:在不添加干強劑、濕強劑和柔軟劑的條件下,控制紙張原有 纖維強度、磨漿后增加的強度、起皺損失的干強度和濕強度、纖維之間的纏繞和紙張的平滑 度來達到生活用紙干強度、濕強度和柔軟度的完美結合,達到生活用紙的天然柔韌,本發(fā)明 嚴格控制原料的選擇、磨漿工藝的配合以及起皺工藝的控制,能夠在不通過化學藥品作用 的情況下,同樣達到紙張干強度、濕強度和柔軟度完美結合的效果,克服化學藥品在人體累 積的危害,達到綠色環(huán)保安全,符合消費者需求的天然柔韌的生活用紙的使用要求。 具體實施例
[0020] 具體實施例1 紙機抄造的紙張的克重為18g/m2。
[0021] 選定木漿類型,平均纖維長寬比約72的長纖木漿,原長纖漿料的打漿度為 13° SR,加拿大游離度為735mL;平均纖維長寬比約48的短纖木漿,原短纖漿料的打漿度 為17° SR,加拿大游離度為602mL。
[0022] 長纖漿板(濃度6%)在長纖散漿槽中進行散漿,短纖漿板(濃度6%)在短纖散漿槽 中進行散漿,分別進行除渣;原有纖維的干強度是在散漿之后取漿,按照漿料的配比:長纖 20%長纖,80%短纖在實驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到原有纖維的干強度為 220N/m,原有纖維的濕強度為llN/m。
[0023] 長纖經過磨漿機進行磨漿,長纖磨漿后的叩解度:17.5° SR,加拿大游離度為 542mL,短纖經過疏解機進行疏解,疏解后打漿度仍然為18° SR,加拿大游離度仍然為 602mL ; 在配漿池進行配漿分為網側和毯側,其中網側中長纖20%,短纖80%,毯側中長纖20%, 短纖80%,網側上漿量:毯側上漿量=50% :50%,最終的長纖配比為20%長纖,80%短纖; 網層和毯層分別磨漿,網層打漿后打漿度為30° SR,游離度為330mL,毯層打漿后打漿 度為25° SR,游離度為403mL ;磨漿配漿后,按照漿料的配比:長纖20%長纖,80%短纖在實 驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到磨漿后的干強度為500N/m,磨漿后的濕強度為 25N/m。磨漿后增加的干強度=磨漿后取得的漿料手抄片的干強度-原有纖維的干強度,所 以磨漿后增加的干強度=500N/m -220 N/m =280N/m。纖維之間的纏繞力=磨漿后取得的漿 料手抄片的濕強度-原有纖維的濕強度,所以纖維之間的纏繞力=25N/m-llN/m=14N/m。
[0024] 磨漿后漿料再分別進入網側成漿池和毯側成漿池,網毯側的漿料再經過篩選。紙 機備漿階段后,漿料以〇. 2%的濃度從紙機頭箱分散到紙幅成形部的織物上,大量脫水后在 織物上成形濕的紙幅,紙幅在紙幅輸送部上繼續(xù)運行并進一步脫水。
[0025] 濕紙幅再經過至少兩段真空抽吸壓榨輥進行壓榨,真空抽吸的壓力為-lbar :,壓 榨時毛毯中的水分為300mL/min。
[0026] 烘缸部設有烘缸涂布設備,剝離劑、貼缸劑和烘缸保護劑均勻的混合,調節(jié)貼缸 劑用量:剝離劑用量=1:3,通過噴淋管均勻的噴涂在楊克烘缸表面,后濕紙幅被傳遞至烘 缸干燥部的烘缸表面,跟隨烘缸一起運轉的同時,被進一步干燥,使用陶瓷刮刀來提高紙 張的平滑度和柔軟度,起皺刮刀壓力為3bar,起皺干度為4%,控制刮刀的包角為108°,起 皺刮刀角度為18°,并持續(xù)使用清潔刮刀和噴邊對烘缸涂層進行修飾;清潔刮刀的壓力為 2bar,清潔刮刀的角度為0°。此時,紙張幾何干強度損失為80%,濕強度損失為70%。經過 起皺刮刀起皺后的紙幅被牽引到達限位輥并從烘缸表面上剝離。紙幅傳達至初卷缸進行初 卷,成卷的紙幅可以依需求作進一步的后續(xù)加工。
[0027] 紙張的干強度=原有纖維干強度+磨漿后增加的強度-起皺損失的干強度=220N/ m+280N/m-500N/m*80%=100N/m 紙張的濕強度=原纖維的濕強度+纖維之間纏繞的強度-起皺損失的濕強度=11N/ m+14N/m-25*70%=7. 5N/m 紙張的柔軟度=紙張強度所提供的柔軟度=45mN。
[0028] 平滑度有平滑度儀直接測得,是指在25. 4mm長度內,皺紋高度的偏差值為1. 5。
[0029] 紙張初卷物性為:GMT為100N/m,GMT濕強為7. 5N/m,柔軟度為45mN。皺紋平均寬 度為0. 25mm,其lcm2內含有皺紋個數為401個。
[0030] 具體實施例2 紙機抄造的紙張的克重為24g/ m2。
[0031] 選定木漿類型,平均纖維長寬比約65的長纖木漿,原長纖漿料的打漿度為 12° SR,加拿大游離度為704mL。平均纖維長寬比約43的短纖木漿,原短纖漿料的打漿度 為18° SR,加拿大游離度為580mL ; 長纖漿板(濃度6%)在長纖散漿槽中進行散漿,短纖漿板(濃度6%)在短纖散漿槽中 進行散漿,分別進行除渣;原有纖維的干強度是在散漿之后取漿,按照漿料的配比:長纖 40%長纖,60%短纖在實驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到原有纖維的干強度為 110N/m,原有纖維的濕強度為10N/m。
[0032] 長纖經過磨漿機進行磨漿,長纖磨漿后的叩解度:19° SR,加拿大游離度為 508mL。短纖經過疏解機進行疏解,疏解后打漿度仍然為17° SR,加拿大游離度仍然為 580mL。
[0033] 在配漿池進行配漿分為網側和毯側,其中網側中長纖30%,短纖70%,毯側中長纖 50%,短纖50%,網側上漿量:毯側上漿量=50% :50%,最終的長纖配比為40%長纖,60%短纖。
[0034] 網層和毯層分別磨漿,網層打漿后打漿度為35° SR,游離度為297mL,毯層打漿后 打漿度為27° SR,游離度為350mL。磨漿配漿后,按照漿料的配比:長纖40%長纖,60%短 纖在實驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到磨漿后的干強度為300N/m,磨漿后的濕 強度為30N/m。磨漿后增加的干強度=磨漿后取得的漿料手抄片的干強度-原有纖維的干 強度。所以磨漿后增加的干強度=3〇〇N/m -110 N/m =190N/m。纖維之間的纏繞力=磨漿 后取得的漿料手抄片的濕強度-原有纖維的濕強度,所以纖維之間的纏繞力=30N/m-10N/ m=20N/m。
[0035] 磨漿后漿料再分別進入網側成漿池和毯側成漿池,網毯側的漿料再經過篩選。紙 機備漿階段后,漿料以〇. 1%濃度從紙機頭箱分散到紙幅成形部的織物上,大量脫水后在織 物上成形濕的紙幅,紙幅在紙幅輸送部上繼續(xù)運行并進一步脫水; 濕紙幅再經過至少兩段真空抽吸壓榨輥進行壓榨,真空抽吸的壓力至少為:-〇. 5bar, 壓榨時毛毯的透水量為200mL/min ; 烘缸部設有烘缸涂布設備,剝離劑、貼缸劑和烘缸保護劑均勻的混合,調節(jié)貼缸劑用 量:剝離劑用量=1:4,通過噴淋管均勻的噴涂在楊克烘缸表面,然后濕紙幅被傳遞至烘缸 干燥部的烘缸表面,跟隨烘缸一起運轉的同時,被進一步干燥,使用鋼刀來提高紙張的平滑 度和柔軟度,鋼刀的使用壽命為2卷/把; 起皺刮刀壓力為2. 5bar,起皺干度為5%,控制刮刀的包角為105°,起皺刮刀角度為 15°,并間歇使用清潔刮刀和噴邊對烘缸涂層進行修飾;清潔刮刀的壓力為lbar,清潔刮 刀的角度為0°。此時,紙張幾何干強度損失為60%,濕強度損失為50%。經過起皺刮刀起皺 后的紙幅被牽引到達限位輥并從烘缸表面上剝離。紙幅傳達至初卷缸進行初卷,成卷的紙 幅可以依需求作進一步的后續(xù)加工。
[0036] 紙張的干強度=原有纖維干強度+磨漿后增加的強度-起皺損失的干強度=110N/ m+190N/m-300N/m*60%=120N/m 紙張的濕強度=原纖維的濕強度+纖維之間纏繞的強度-起皺損失的濕強度=1〇Ν/ m+20N/m-30N/m*50%=15N/m 紙張的柔軟度=紙張強度所提供的柔軟度=100mN。
[0037] 平滑度有平滑度儀直接測得,是指在25. 4mm長度內,皺紋高度的偏差值為2. 0。
[0038] 紙張初卷物性為:,幾何干強度為120N/m,MD濕強為15N/m,柔軟度為100mN。皺 紋平均寬度為〇. 3mm,其lcm2內含有皺紋個數為208個。
[0039] 具體實施例3 紙機抄造的紙張的克重為12g/m2。
[0040] 選定木漿類型,平均纖維長寬比約60的長纖木漿,原長纖漿料的打漿度為 14° SR,加拿大游離度為691mL。平均纖維長寬比約50的短纖木漿,原短纖漿料的打漿度 為15° SR,加拿大游離度為650mL。
[0041] 長纖漿板(濃度6%)在長纖散漿槽中進行散漿,短纖漿板(濃度6%)在短纖散漿槽 中進行散漿,分別進行除渣;原有纖維的干強度是在散漿之后取漿,按照漿料的配比:長纖 25%長纖,75%短纖在實驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到原有纖維的干強度為 90N/m,原有纖維的濕強度為4N/m。
[0042] 長纖經過磨漿機進行磨漿,長纖磨漿后的叩解度:19° SR,加拿大游離度為 508mL。短纖經過疏解機進行疏解,疏解后打漿度仍然為15° SR,加拿大游離度仍然為 650mL。
[0043] 在配漿池進行配漿分為網側和毯側,其中網側中長纖20%,短纖80%,毯側中長纖 30%,短纖70%,網側上漿量:毯側上漿量=50% :50%,最終的長纖配比為25%長纖,75%短纖。
[0044] 網層和毯層分別磨漿,網層打漿后打漿度為40° SR,游離度為250mL,毯層打漿后 打漿度為30° SR,游離度為310mL。磨漿配漿后,按照漿料的配比:長纖40%長纖,60%短纖 在實驗室通過手抄片的方式測定再經過換算得到磨漿后的干強度為140N/m,磨漿后的濕強 度為7N/m。磨漿后增加的干強度=磨漿后取得的漿料手抄片的干強度-原有纖維的干強 度。所以磨漿后增加的干強度=140N/m -90 N/m =50N/m。纖維之間的纏繞力=磨漿后取得 的漿料手抄片的濕強度-原有纖維的濕強度,所以纖維之間的纏繞力=7N/m-4N/m=3N/m。
[0045] 磨漿后漿料再分別進入網側成漿池和毯側成漿池,網毯側的漿料再經過篩選,紙 機備漿階段后,漿料以〇. 15%濃度從紙機頭箱分散到紙幅成形部的織物上,大量脫水后在 織物上成形濕的紙幅。紙幅在紙幅輸送部上繼續(xù)運行并進一步脫水。
[0046] 濕紙幅再經過至少兩段真空抽吸壓榨輥進行壓榨,真空抽吸的壓力為:_2bar,壓 榨時毛毯的透水量為600mL/min ; 烘缸部設有烘缸涂布設備,剝離劑、貼缸劑和烘缸保護劑均勻的混合,調節(jié)貼缸劑用
【權利要求】
1. 一種天然柔韌的薄頁紙,其特征在于:包括長寬比> 55的長纖和長寬比> 35的短 纖,所述長纖用量為10-50%,短纖用量為50%-90%,所述薄頁紙的皺紋寬度為0. 12-0. 31mm, 其lcm2內含有皺紋個數為200-800個。
2. 根據權利要求1所述的一種天然柔韌的薄頁紙,其特征在于:長纖用量為20-50%,短 纖用量為50-80%。
3. 根據權利要求1所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,包括如下步驟:選料:長 纖:長寬比彡55,原始打漿濃度彡15° SR,加拿大游離度彡650mL ; 短纖:長寬比彡35,原始打漿濃度彡20° SR,加拿大游離度彡500mL; 散漿、除砂:長纖漿板在長纖散漿槽中進行散漿,短纖漿板在短纖散漿槽中進行散漿, 并分別進行除渣; 磨漿:長纖磨漿后的打漿度為15-20° SR,加拿大游離度為500-600 mL ;短纖在疏解機 進行疏解,疏解后打漿度彡20° SR,加拿大游離度為> 500mL ; 配漿:配漿分為網側和毯側,最終的長纖配比為10-50%長纖,50%-90%短纖; 精磨:網層和毯層分別磨漿,網層打漿后打漿度為25-40° SR,加拿大游離度為 250-400mL,毯層打漿后打漿度為21-30° SR,加拿大游離度為300-450mL ; 噴漿上網:網側和毯側漿料再次篩選后紙機頭箱分散到紙幅成型部的織物上,脫水后 形成濕的紙幅,紙幅在輸送部上運行并進一步脫水; 壓榨:濕紙幅再經過至少兩段真空抽吸壓榨輥進行壓榨,真空抽吸的壓力至 為:-2-0bar,毛毯的透水量為150-600mL/min ; 烘干:烘缸部設有烘缸涂布設備,剝離劑、貼缸劑和烘缸保護劑均勻的混合,通過噴淋 管均勻的噴涂在烘缸表面;濕紙幅被傳遞至烘缸干燥部的烘缸表面,跟隨烘缸一起運轉的 同時,被進一步干燥; 起皺:起皺刮刀壓力為2-3. 5bar,起皺干度為3-6%,控制刮刀的包角為90-110°,起皺 刮刀角度為0-20°,并間歇使用清潔刮刀和噴邊對烘缸涂層進行修飾;清潔刮刀的壓力為 0-2bar,清潔刮刀的角度為0-5° ;起皺時,紙張幾何干強度損失為50-80%,濕強度損失為 40-70% ; 初卷:經過起皺刮刀起皺后的紙幅被牽引到達限位輥并從烘缸表面上剝離,紙幅傳達 至初卷缸進行初卷。
4. 根據權利要求3所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,其特征在于:所述選料 中長纖的長寬比彡60。
5. 根據權利要求3所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,其特征在于:所述選料 中短纖的長寬比彡40。
6. 根據權利要求3所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,其特征在于:所配漿中 最終的長纖配比為20-50%長纖,50%-80%短纖。
7. 根據權利要求3所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,其特征在于:所述噴漿 上網步驟中,網側和毯側漿料再次篩選后以0. 1-0. 3%濃度從紙機頭箱分散到紙幅成型部 的織物上。
8. 根據權利要求3所述的一種天然柔韌的薄頁紙的制備工藝,其特征在于:所述烘干 步驟中,貼缸劑用量:剝離劑用量=1:2-5。
【文檔編號】A47K10/16GK104116453SQ201410388376
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權日:2014年8月8日
【發(fā)明者】劉興功 申請人:山東太陽生活用紙有限公司