一种高透气度纸袋纸及其制备方法与应用

1.本发明涉及伸性纸袋纸加工技术领域，具体涉及一种高透气度纸袋纸及其制备方法与应用。


背景技术：

2.纸袋纸作为生活中最常见的包装材料之一，其在水泥、化肥等领域的应用广泛，水泥包装厂在打包水泥的过程中多采用快速灌装的方式，这就需要水泥袋有良好的抗张指数、撕裂指数等物理性能，同时又兼具高透气度。较高的透气度有利于提高水泥包装厂家生产效率，保证包装内外气压的平衡，防止破包，胀包的情况存在，而现有的水泥包装袋由两层纸叠加而成，内层采用高透纸，外层采用普通伸性纸通过机械打孔在纸张表面制造微小孔隙的方式提高透气度，而机械打孔会对纸袋纸的结构强度造成损失，且现有的高透纸多是进口，成本高。
3.涤纶纤维具有与植物纤维有着良好的亲合性等其他优异的性能，具有极高的性价比，因此广泛应用于造纸业。然而，普通的涤纶短纤维由于缺少亲水基团导致亲水性较差，在水中的分散性一般，在与植物纤维混合疏解的过程中易于絮聚，沉积，最终导致抄造的纸张纤维分散不均匀。中国专利cn109440533b公开了一种利用竹浆生产高透纸的方法，其通过将木片和针叶木混合蒸煮，打浆，上网成型得到了高透纸，纸张透气度达到10.8～14.2μm/pa
·
s，工艺较为复杂，且透气度不高。因此本文提供了一种新的工艺方式能够较大地提高纸袋纸的透气度。


技术实现要素：

4.针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的是提供一种高透气度纸袋纸的制备方法。
5.本发明的另一目的是提供一种通过上述方法制备得到的高透气度纸袋纸。
6.本发明的再一目的是提供上述高透气度纸袋纸在包装材料中的应用。
7.本发明的目的通过下述技术方案实现：
8.一种高透气度纸袋纸的制备方法，包括如下步骤：
9.(1)将针叶木浆经预处理后得到预处理浆；
10.(2)将预处理浆与水混合，多段打浆得到浆料，将浆料与涤纶纤维混合抄纸，加压干燥，得到高透气度纸袋纸；
11.步骤(2)所述涤纶纤维占纸袋纸绝干浆质量的5％～20％。
12.优选地，步骤(2)所述多段打浆为先中浓打浆至15～18
°
sr，再低浓打浆至20～25
°
sr；步骤(2)所述涤纶纤维占纸袋纸绝干浆质量的5％～10％。
13.优选地，步骤(2)所述中浓打浆浆料浓度为10％-12％，所述低浓打浆浆料浓度为4％～6％。
14.优选地，步骤(2)所述中浓打浆浆料浓度为10％，所述低浓打浆浆料浓度为6％。
15.优选地，步骤(2)所述涤纶纤维的纤度为1.5d～5d，长度为3mm～6mm。
16.优选地，步骤(1)所述预处理包括如下步骤：将针叶木浆用水充分浸泡后、分散成块状，进行疏解，使交织的纤维束分散成单根纤维，过筛滤水，挤干水分后平衡水分；
17.所述块状长为20mm～25mm，宽为20mm～25mm，所述疏解转数为800rpm～1200rpm，所述平衡水分为置于-4℃～4℃冰柜中放置24h～48h。
18.优选地，步骤(1)所述针叶木浆为未漂白针叶木浆；步骤(2)所述加压干燥为0.5～10mpa干燥5～10min，干燥温度为80～90℃。
19.优选地，所述针叶木浆用水充分浸泡时间为1～3h，所述针叶木浆与水的质量体积比g/l为1：25，所述抄纸为凯塞法抄纸。
20.一种高透气度纸袋纸，由上述方法制备得到。
21.上述高透气度纸袋纸在包装材料中的应用。
22.本发明相对于现有技术具有如下的优点和有益效果：
23.(1)本发明通过添加涤纶纤维和植物纤维相混合抄造纸张，既保证了纸张的良好的抗张指数、耐破指数等物理性能，又能够改善纸张的透气度，满足高透纸的生产要求。
24.(2)涤纶纤维与植物纤维相混合的方式，在实际生产中操作难度较低，工艺简单，能耗较低，同时又能够得到更好的效果，具有一定的生产实践意义。
25.(3)通过添加5％～10％的涤纶纤维，在保证良好抗张指数，伸长率等物理性能基础上，透气度大幅度提高。可达到28～47μm/pa
·
s，比未添加涤纶的纸张透气度提高了320％。
附图说明
26.图1为实施例1添加涤纶成纸sem图。
27.图2为对比例1未添加涤纶成纸sem图。
具体实施方式
28.下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
29.实施例1
30.(1)取30g未漂白针叶木浆，室温下用0.5l水将其浸泡1h，并将浸泡过的纸浆撕成25mm*25mm的小块，将浆料置于浆料疏解机中进行疏解，打开电机，使搅拌器开始旋转，通过解离，使交织的纤维或纤维束分散成单根纤维，过筛滤水，挤干水分。放置于冰柜中-4℃冰柜中24h平衡水分。
31.(2)将准备好的浆料，加水至300g，相当于浆料浓度为10％，在pfi打浆机中进行打浆，中浓打浆(浆浓10％)至18
°
sr，低浓打浆(浆浓6％)至20
°
sr，将相当于95％的绝干浆浆料与5％的涤纶纤维混合，疏解，通过自动凯塞法抄纸系统，加水搅拌浆料，过筛滤水，自动成型。纸页半径为10cm，在90℃，0.8mpa压力下真空干燥8min，得到原纸，涤纶纤维占纸袋纸绝干浆质量的5％，sem图见图1.
32.实施例2
33.(1)取30g未漂白针叶木浆，室温下用0.5l水将其浸泡1h，并将浸泡过的纸浆撕成25mm*25mm的小块，将浆料置于浆料疏解机中进行疏解，打开电机，使搅拌器开始旋转，通过
解离，使交织的纤维或纤维束分散成单根纤维，过筛滤水，挤干水分。放置于冰柜中-4℃冰柜中24h平衡水分。
34.(2)将准备好的浆料，加水至300g，相当于浆料浓度为10％，在pfi打浆机中进行打浆，中浓打浆(浆浓10％)至18
°
sr，低浓打浆(浆浓6％)至20
°
sr，将相当于90％的绝干浆浆料与10％的涤纶纤维混合，疏解，通过自动凯塞法抄纸系统，加水搅拌浆料，过筛滤水，自动成型。纸页半径为10cm，在90℃，0.8mpa压力下真空干燥8min，得到原纸，涤纶纤维占纸袋纸绝干浆质量的10％。
35.对比例1
36.本对比例参照实施例1的制备方法，不同之处在于：未添加涤纶。
37.对比例2
38.本对比例参照实施例1的制备方法，不同之处在于：涤纶添加量达到20％。
39.对比例3
40.本对比例参照实施例1的制备方法，不同之处在于：未添加涤纶且只进行低浓打浆到20
°
sr。
41.对比例4
42.本对比例参照实施例1的制备方法，不同之处在于：未添加涤纶且只进行高浓打浆到20
°
sr。
43.对实施例1～2及对比例1～4进行测试，得到的测试结果如表1所示：
44.通过测试结果可以得到，相比于只进行低浓和中浓打浆，两者相结合的方式成纸整体性能更优。随着涤纶纤维添加量的增加，纸张透气度有了明显的提高，当涤纶添加量为10％时，比未添加涤纶(对比例1)的纸张透气度提高了320％。当涤纶添加量超过10％时，成纸的抗张指数、伸长率等物理性能下降较大，不满足国家优等品的要求。
45.由图1、图2可以看出原纸表面纤维与纤维之间相互粘连，结合紧密。而添加涤纶纤维后，植物纤维附着在涤纶纤维上，彼此之间的粘连较少。添加涤纶后，纸张表面的孔隙大小及数量都有较大提高，从而使植物纤维网状骨架中的空隙更多，最终促进了透气性的提高。
46.表1性能测试结果
47.48.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。