專利名稱:生活用紙的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生活用紙的制造方法,特別涉及一種同時具有高的濕強度和柔軟性的生活用紙的制造方法。
背景技術(shù):
隨著生活水平的逐步提高,人們對生活用紙的品質(zhì)需求也在不斷提升,具有一定濕強度的柔軟薄頁紙應(yīng)運而生?,F(xiàn)有的制備具有一定濕強度的柔軟薄頁紙的方法,均是通過在纖維懸浮液中同時添加一定量的濕強劑和柔軟劑,使得抄造出來的紙張達到一定的濕強度和柔軟度。采用上述方法雖然可以得到具有一定濕強度和柔軟度的薄頁紙,但是業(yè)內(nèi)人士均認識到,在造紙濕端中添加的濕強劑和柔軟劑,其利用率并不高。而濕強劑和柔軟劑的利用率不高,會有很直接的負面影響。首先,濕強劑和柔軟劑的過量加入,直接增加了化藥投入成本。其次,濕強劑和柔軟劑過量加入后,并不能夠與纖維完全結(jié)合或者吸附,因而部分濕強劑或柔軟劑殘留在造紙系統(tǒng)中,會形成有機樹脂粘附在造紙設(shè)備上。這樣就會導(dǎo)致清洗造紙設(shè)備的頻率變高,增加了停機清理時間,減少了造紙產(chǎn)量。此外,過量的濕強劑和柔軟劑還會有部分積累在白水系統(tǒng)中,這對白水系統(tǒng)的電荷密度有一定影響。而現(xiàn)代造紙業(yè)中的白水系統(tǒng)是密閉循環(huán)的,電荷密度的變化會直接導(dǎo)致白水的處理成本增加,或者再次用來抄紙時白水內(nèi)的其他造紙化藥的利用率減損,產(chǎn)生很嚴重的惡性循環(huán)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種生活用紙的制造方法來克服上述缺陷。一種生活用紙的制造方法,包括配漿步驟、在配漿或者配漿之前添加柔軟劑的步驟,以及在配漿或者配漿之后添加濕強劑的步驟,且濕強劑的添加在柔軟劑的添加之后。
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與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過分別添加柔軟劑和濕強劑,且先添加柔軟劑,后添加濕強劑的方式,使柔軟劑和濕強劑的利用率可以提升,在相同用量的前提下可以提升紙張的相關(guān)物理性能,因而利用本發(fā)明的制造方法提供與傳統(tǒng)方法中獲得的具有相同物理性能的紙張時,可以減少柔軟劑和濕強劑的用量。下面參照附圖,結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
圖1至圖4為本發(fā)明生活用紙的不同制造方法的工藝流程圖。
具體實施例方式生活用紙的制造方法一般包括如下步驟:泡漿、散漿、磨漿、配漿、調(diào)漿、篩選凈化以及抄造。具體步驟過程如下。泡漿:將纖維,例如植物纖維做成的漿板加入水中浸泡,水量至少需要超過漿板高度,浸泡4小時左右。對漿板浸泡主要是利于后續(xù)散漿時纖維容易分散。泡漿一般針對造紙原料為漿板,如果是利用回收紙或者回收漿等不同原料造紙,該泡漿的步驟可以省略,直接將原料進行后續(xù)的散漿、磨漿等工序。散漿:將浸泡后的漿板與水的混合物輸送到散漿機中,利用散漿機葉輪的剪切力以及水的剪切力,使纖維分散。另外,在散漿時通常加水使得纖維原料質(zhì)量濃度為1%-20%,優(yōu)選為3%_7%。在散漿機中混合疏解,碎解時間控制在0.5-1.5小時,然后將得到的漿料存至儲漿池,以備用。如果是利用回收紙種重新抄造,該回收紙種在散漿后也還可經(jīng)過一些初步除渣處理,例如利用高濃除渣器對大型的雜質(zhì)進行初步排除,再將漿料存至儲漿池中以備后續(xù)工序的使用。不排除完全使用回收漿進行紙張的抄造,因此在這種情況下,散漿的步驟可以省略。磨漿:將儲漿池內(nèi)的漿料輸送到磨漿機,根據(jù)生產(chǎn)不同的紙種需求,磨漿功耗設(shè)定在20kwh/t至lOOkwh/t之間,可以使得纖維懸浮液達到所需要的游離度和濕重,并使纖維被帚化,纖維強度得到提升。磨漿所得漿料被輸送至配料池。根據(jù)不同紙種的具體需求,磨漿可以進行多次。配漿:按照所需生產(chǎn)的紙種,將常用造紙化藥,例如膨化劑、漂白劑等,按常規(guī)工藝在配料池內(nèi)混合。通常,也可將不同漿料,例如長纖維或者短纖維制成的漿料,原生漿或者回收漿制成的漿料在配料池中按照所需的比例在配料池內(nèi)混合。在配料池混合后的漿料輸送到機前槽。調(diào)漿:將機前槽內(nèi)的漿料輸送到調(diào)漿箱進行充分混合。調(diào)漿的作用在于使配料池中的漿料再混合均勻、一致。因此,如果配料池中的混合可以達到某些紙種的生產(chǎn)工藝要求,則調(diào)漿的步驟也可省略。篩選凈化:利用沖漿泵將混合均勻的漿料送入除雜器、網(wǎng)前篩進行篩選凈化,除雜器的排渣孔直徑4-8mm,網(wǎng)前篩篩縫0.2-0.3mm。此時漿料濃度適合控制在0.5%-1.0%,以利纖維中異常顆粒、雜質(zhì)等的去除 。一般而言,原生漿可以保證一定的純度,而當(dāng)漿料中含有回收漿時,為避免其中含有 雜質(zhì),就可通過篩選凈化步驟對漿料進行篩選凈化,因此在實際生產(chǎn)中可以視具體需要選擇性的進行該篩選凈化的步驟。抄造:經(jīng)篩選凈化后的漿料送入抄紙機進行造紙,形成紙幅。本發(fā)明在上述造紙各工序中先后分別加入柔軟劑和濕強劑,并經(jīng)抄造形成紙幅后,再經(jīng)過壓榨,起皺等可選擇性的步驟進行干燥,即可獲得本發(fā)明的高性能的高濕強柔軟的生活用紙。目前造紙濕端使用的柔軟劑通常為陽離子季銨鹽類樹脂,其主要通過靜電作用與帶負電荷的纖維吸附在一起。業(yè)界在造紙過程中加入的其他類柔軟劑也可應(yīng)用至本發(fā)明中。其中柔軟劑加入點在配漿以及配漿之前的步驟中的任何一個步驟中,換言之,如若在具體的實施例中有調(diào)漿的步驟,則柔軟劑加入點在調(diào)漿的步驟之前。優(yōu)選在散漿步驟中添加,如果在具體的紙種生產(chǎn)中具有泡漿的步驟,也可選擇在泡漿時加入柔軟劑。當(dāng)然也可以在磨漿過程中加入。需要指出的是,泡漿、散漿、磨漿、配漿、調(diào)漿等步驟是在特定設(shè)備中完成,每一個步驟的操作完成后又有可能采用特定的存儲裝置臨時存放該步驟所得的產(chǎn)物,在該步驟的操作完成之后又有可能是通過管道等方式將所得產(chǎn)物輸送至下一步驟進行的特定設(shè)備中。因此本發(fā)明所稱在某一步驟中加入特定添加劑,可以理解為添加在某一步驟所進行的設(shè)備中,或者添加在進入后一步驟所發(fā)生的設(shè)備之前的輸送管道中,或者添加在進入后一步驟所發(fā)生的設(shè)備之前的存儲裝置中。舉例而言,如若柔軟劑添加點是在配漿步驟,則柔軟劑可添加在配漿所發(fā)生的配料池內(nèi),或者是添加在配漿后存儲漿料的機前槽中,或者是添加在輸送至調(diào)漿箱(如果有調(diào)漿的步驟的話)或者除雜器、網(wǎng)前篩(即篩選凈化步驟發(fā)生的設(shè)備)這些設(shè)備的輸送管道中。在上述泡漿、散漿、磨漿、配漿等靠前的步驟中加入柔軟劑,可以使得柔軟劑與纖維的接觸時間增加,確保柔軟劑可以與纖維充分結(jié)合。柔軟劑的加入點可以是上述泡漿、散漿、磨漿、配漿等步驟中的任意一個步驟,也可以是上述步驟中的兩個或多個中均加入柔軟劑。在多個步驟中加入柔軟劑可以使柔軟劑的添加更為分散,從而為柔軟劑與纖維充分結(jié)合提供便利。作為變更的,還可以是以連續(xù)性的方式加入柔軟劑。例如通過計量泵和控制閥將儲存于貯藏罐內(nèi)的柔軟劑定時定量加入到柔軟劑加入點。連續(xù)性應(yīng)理解為加入柔軟劑的操作在連續(xù)持續(xù)一定時間內(nèi)完成。該種添加方式也可以達到在多個步驟中加入柔軟劑的方式相同或者相近的效果。更進一步地,除了連續(xù)性加入,還可以間歇性的方式加入柔軟劑。間歇性應(yīng)理解為柔軟劑在一個添加點的加入并非一次操作完成,可以通過間隔的多次連續(xù)性加入的方式完成。舉例而言,可以采取一次添加操作持續(xù)若干時間,然后停歇若干時間,接著再繼續(xù)下一次的添加操作并持續(xù)若干時間完成該下一次添加操作。采用該種方式加入柔軟劑可以更進一步地使柔軟劑更加充分地與纖維結(jié)合,提升柔軟劑的利用率。目前通常采用的濕強劑為環(huán)氧氯丙烷樹脂,主要通過與纖維表面的羥基發(fā)生化學(xué)作用形成鍵節(jié)來增強纖維的濕強度。可以理解業(yè)界在造紙過程中加入的其他類濕強劑也可應(yīng)用至本發(fā)明中。
濕強劑的添加點在配漿或者配漿之后,而且應(yīng)保證在柔軟劑的添加點之后。當(dāng)然可以理解地,濕強劑的添加應(yīng)在抄造之前。因此在有調(diào)漿、篩選凈化步驟的具體實施例中,濕強劑的添加點可以是在配漿、調(diào)漿或者篩選凈化的任意一個步驟中。當(dāng)柔軟劑和濕強劑均添加在配漿步驟中時,也應(yīng)保證柔軟劑添加在前,濕強劑添加在后,才能體現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)越性。例如,可以將柔軟劑添加在配料池內(nèi),而濕強劑添加在存放由配料池中所得的漿料的機前槽中,或者添加在由配料池中所得的漿料向下一步驟發(fā)生設(shè)備的輸送通道中。與柔軟劑的添加方式相似,濕強劑也可以是在多個步驟中加入,使?jié)駨妱└映浞值嘏c纖維反應(yīng),提升濕強劑的利用率。作為變更的添加方式,也可以采用連續(xù)性的方式加入濕強劑。更進一步地,除了連續(xù)性加入,還可以間歇性的方式加入柔軟劑,即以多次連續(xù)性加入的操作方式添加濕強劑。例如通過計量泵和控制閥將儲存于貯藏罐內(nèi)的濕強劑定時定量加入到濕強劑加入點。舉例而言,可以采取一次添加操作持續(xù)若干時間,然后停歇若干時間,接著再繼續(xù)下一次的添加操作并持續(xù)若干時間完成該下一次添加操作。采用該種方式加入濕強劑可以使?jié)駨妱└映浞值嘏c纖維反應(yīng),提升濕強劑的利用率。
優(yōu)選地,濕強劑包含環(huán)氧氯丙烷樹脂時,調(diào)整濕強劑的PH值為9-10,使?jié)駨妱┑?br>
性能發(fā)揮至最佳。本發(fā)明認識到柔軟劑與纖維結(jié)合的靜電吸附作用遠遠沒有濕強劑與纖維反應(yīng)形成的化學(xué)鍵結(jié)合作用強大,所以在本發(fā)明中先添加柔軟劑,讓柔軟劑先與纖維結(jié)合,占據(jù)有利的位置。然后再加入濕強劑,使其在一定的條件下發(fā)生化學(xué)鍵合。通過該種方式添加的柔軟劑和濕強劑能夠最大程度發(fā)揮各自的功效,在使用量降低的情況下,所得紙張的性能沒有下降。以下將通過具體實施案例說明本發(fā)明提供的生活用紙制造方法中采用的柔軟劑和濕強劑具有更好的效果。對比例I
將植物纖維原料與水浸泡4小時后,配成5%的濃度。在散漿機中碎解0.6小時,然后輸送至儲存池。接著將儲存池中的漿料輸送到磨漿機,磨漿0.5小時后,將此漿料依次輸送到配料池、機前槽,然后在機前槽中加入相對于纖維絕干質(zhì)量0.1%的濕強劑和纖維絕干質(zhì)量0.3%的柔軟劑。接著將機前槽內(nèi)的漿料輸送到調(diào)漿箱充分混合均勻。最后通過沖漿泵將混合均勻的漿料送入網(wǎng)前篩、除雜器進行篩選凈化,此時漿料濃度為0.6%。經(jīng)過篩選凈化后的漿料送入紙機進行抄紙。抄造出來的紙張編號定為I。對比例2
將植物纖維原料與水浸泡4小·時后,配成5%的濃度。在散漿機中碎解0.6小時,然后輸送至儲存池。接著將儲存·池中的漿料輸送到磨漿機,磨漿0.5小時后,將此漿料依次輸送到配料池、機前槽,然后在機前槽中加入相對于纖維絕干質(zhì)量0.3%的柔軟劑。接著將機前槽內(nèi)的漿料輸送到調(diào)漿箱充分混合均勻,最后通過沖漿泵將混合均勻的漿料送入網(wǎng)前篩、除雜器進行篩選凈化,此時漿料濃度為0.6%。然后通過計量泵和控制閥將儲存于濕強劑貯藏罐內(nèi)的濕強劑連續(xù)加入到以上漿料管道中,濕強劑的PH值為9-10,濕強劑的添加量為纖維絕干質(zhì)量的0.1%。經(jīng)過篩選凈化后的漿料送入紙機進行抄紙。抄造出來的紙張編號定為II。對比例3
將植物纖維原料與水配成5%的濃度,并加入相對于纖維絕干質(zhì)量0.1%的柔軟劑。在散漿機中碎解0.6小時,然后輸送至儲存池。接著將儲存池中的漿料輸送到磨漿機,磨漿
0.5小時后,將此漿料依次輸送到配料池、機前槽,然后在機前槽中加入相對于纖維絕干質(zhì)量0.1%的濕強劑。接著將機前槽內(nèi)的漿料輸送到調(diào)漿箱充分混合均勻。最后通過沖漿泵將混合均勻的漿料送入網(wǎng)前篩、除雜器進行篩選凈化,此時漿料濃度為0.6%。經(jīng)過篩選凈化后的漿料送入紙機進行抄紙。抄造出來的紙張編號定為III。對比例4
將植物纖維原料與水配成5%的濃度,并加入相對于纖維絕干質(zhì)量0.1%的柔軟劑。在散漿機中碎解0.6小時,然后輸送至儲存池。接著將儲存池中的漿料輸送到磨漿機,磨漿0.5小時后,將此漿料依次輸送到配料池、機前槽。接著將機前槽內(nèi)的漿料輸送到調(diào)漿箱充分混合均勻。最后通過沖漿泵將混合均勻的漿料送入網(wǎng)前篩、除雜器進行篩選凈化,此時漿料濃度為0.6%。然后通過計量泵和控制閥將儲存于濕強劑貯藏罐內(nèi)的濕強劑連續(xù)加入到以上漿料管道中,濕強劑的PH值為9-10,濕強劑的添加量為纖維絕干質(zhì)量的0.1%。經(jīng)過篩選凈化后的漿料送入紙機進行抄紙。抄造出來的紙張編號定為IV。將以上各實驗對比例中抄造出來的紙張進行物性分析,測量并分析得出其基重、松厚度、干裂斷長以及濕干比的數(shù)據(jù)如下附表:
權(quán)利要求
1.一種生活用紙的制造方法,包括配漿步驟,其特征在于,還包括在配漿或者配漿之前添加柔軟劑的步驟,以及在配漿或者配漿之后添加濕強劑的步驟,且濕強劑的添加在柔軟劑的添加之后。
2.如權(quán)利要求1所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:還包括在配漿之前的散漿和磨漿步驟,以及在配漿之后的篩選凈化和抄造步驟,其中濕強劑的添加在抄造之前。
3.如權(quán)利要求2所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:在散漿之前,還包括泡漿的步驟。
4.如權(quán)利要求3所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:所述柔軟劑的添加點在泡漿的步驟,所述濕強劑的添加點在篩選凈化的步驟。
5.如權(quán)利要求3所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:所述柔軟劑的添加點在泡漿的步驟,所述濕強劑的添加點在配漿的步驟。
6.如權(quán)利要求2所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:所述柔軟劑的添加點在配漿的步驟,所述濕強劑的添加點在篩選凈化的步驟。
7.如權(quán)利要求2所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:在配漿與篩選凈化的步驟之間還包括調(diào)漿的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:所述濕強劑的添加點在調(diào)漿的步驟或者篩選凈化的步驟。
9.如權(quán)利要求1-8項中任意一項所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:采用連續(xù)性的方式添加所述柔軟劑和濕強劑。
10.如權(quán)利要求9所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:采用多次連續(xù)性的方式添加所述柔軟劑和濕強劑。
11.如權(quán)利要求1-8項中任意一項所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:在至少兩個步驟中添加所述柔軟劑。
12.如權(quán)利 要求11所述的生活用紙的制造方法,其特征在于:在至少兩個步驟中添加所述濕強劑。
全文摘要
一種生活用紙的制造方法,包括配漿步驟、在配漿或者配漿之前添加柔軟劑的步驟,以及在配漿或者配漿之后添加濕強劑的步驟,且濕強劑的添加在柔軟劑的添加之后。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過分別添加柔軟劑和濕強劑,且先添加柔軟劑,后添加濕強劑的方式,使柔軟劑和濕強劑的利用率可以提升,在相同用量的前提下可以提升紙張的相關(guān)物理性能,因而利用本發(fā)明的制造方法提供與傳統(tǒng)方法中獲得的具有相同物理性能的紙張時,可以減少柔軟劑和濕強劑的用量。
文檔編號D21H21/24GK103243609SQ2013101554
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月29日
發(fā)明者陳海霞, 韓玲 申請人:金紅葉紙業(yè)集團有限公司