超高松厚度纸杯原纸的制作工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纸张的制作工艺，具体涉及一种超高松厚度纸杯原纸的制作工艺。
【背景技术】
[0002] 纸杯原纸需要与液体食品进行接触，甚至需要与热的液体食品接触，对原纸的挺 度、强韧性等性能要求较高。挺度是影响纸杯加工成型的重要因素，若原纸挺度差，加工成 型时受到模具强力机械作用易出现纸杯打塌或者压溃起皱，若原纸挺度过高，易使卷口爆 裂。目前常用增加原纸厚度的方法来提高原纸的挺度，但纸杯加工模具的卷口直径不允许 原纸厚度过高，因为厚度过高，成型需要的压力越大，若厚度超过卷口半径，成型时受到的 机械挤压易使卷口开裂。另外，对于需进行表面印刷的原纸，抄造时由于需表面整饰，因此 也限制了纸张厚度只能在适当范围内增加。纸杯成型均需纵向封合后，再进行杯底封合和 卷口成型，这就要求纸张有较高的纵向挺度来抵抗原纸受到加工成型模具纵向冲击的机械 压力，避免纸杯在杯底封合和卷口成型时被打塌。
[0003] 纸杯原纸的强韧性高低则关系到原纸加工成型时纸杯是否容易出现卷口开裂，强 韧性越高，越不容易出现卷口开裂。在卷口成型过程中，由于纤维本身的特性以及蒸煮打浆 作用的随机性，每根纤维结合能力及纤维本身的强度并不相同，致使纸张易从强度最薄弱 点发生破坏，导致周围应变变化，应力重新分配；当薄弱点应力超过该部位的结合强度或纤 维本身强度时，薄弱点出现裂纹，并产生裂纹失稳而扩散，纸张发生开裂，伸长率是衡量纸 张强韧性的重要指标，伸长率越高，纸张的强韧性就越大。因此生产中尽可能提高纸张的伸 长率来提高原纸的强韧性。
[0004] 市面上纸杯原纸的定量为170~210g/m2,面层和底层定量为30~40g/m 2,芯层定 量为110~130g/m2,松厚度为1. 2~1. 3cm3/g，对于同样定量的纸杯原纸来说，松厚度越 大，则厚度越大，即原纸的挺度越好，然而强韧性会变差，加大了卷口开裂的风险。在纸杯原 纸的生产过程中，厂家为了控制生产成本，在维持原纸定量不变的情况下，会尽可能提高原 纸的松厚度的方式以提升原纸性能，然而当松厚度过高时，超过1. 5cm3/g时，厚度过厚，原 纸的伸长率下降，在加工成型时成型需要的压力越大，成型时受到的机械挤压使得卷口开 裂的风险大大增加，降低了原纸性能。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种超高松厚度纸杯原纸的制作工艺，该工艺不 仅可以提高原纸的松厚度至1. 6~1. 7cm3/g，又能保证原纸在加工成型时不易出现卷口爆 裂。
[0006] 本发明提供的技术方案是超高松厚度纸杯原纸的制作工艺，包括制浆、调料、抄 造，所述制浆包括制造面层、底层和芯层三层浆液，所述面层由以下重量百分比的原料制 成：LBKP 70~75%、NBKP 25~30%;所述底层由以下重量百分比的原料制成：LBKP 65~ 70%、NBKP 30~35%;所述芯层由以下重量份原料制成：LBKP 20~30%、NBKP 10~ 15%、APMP 60 ~65% ;
[0007] 所述抄造是将调料后的三层浆液送入抄纸机进行复合抄造，面层定量为25~ 35g/m 2,芯层定量为110~130g/m2,底层定量为35~45g/m2。
[0008] LBKP浆为化学漂白浆短纤；NBKP浆为化学漂白浆长纤；APMP浆为碱性过氧化氢机 械浆，其松厚度为3. 5~3. 7cm3/g，抗张强度14~16N ? m/g，APMP浆的高松厚度以及高强 度可提高了成纸的松厚度，以及伸长率和耐折度。
[0009] 所述APMP的制备方法如下：
[0010] 1)将桉木切片后进行热处理、洗涤、预蒸；
[0011] 2)将预蒸后的桉木用压缩比为1 :3的木片压榨机进行挤压，然后浸渍于药液中， 药液由H202、NaOH、DTPA、稳定剂和水组成，H 202用量为桉木干重的1. 5%，NaOH用量为桉木 干重的1. 5%，DTPA用量为桉木干重的0. 2%，稳定剂用量为桉木干重的，水的用量为为桉 木干重的96. 8% ;
[0012] 3)将浸渍后的木片转入反应仓，在75°C下反应40min ;
[0013] 4)将反应后的木片转入高浓磨浆机，在质量浓度为40%下进行高浓磨浆，控制磨 浆温度为131°C，磨浆压力为340KPa，磨浆后的游离度控制在600~680ml ;
[0014] 5)向高浓磨浆后的浆料中分别加入H202、Na0H、DTPA和稳定剂，H 202的加入量为桉 木干重3%，NaOH的加入量为桉木干重的1. 5%，DTPA加入量为桉木干重的0. 2%，稳定剂 的加入量为桉木干重的〇. 15%，在pH为10,90°C下漂白50min ;
[0015] 6)将漂白后的浆料卸料至消潜池，在质量浓度为4. 5%下进行搅拌，控制消潜温 度为75°C，时间为35min;
[0016] 7)将消潜处理后的浆料进行低浓磨衆，磨浆浓度控制在4%，温度控制在90°C以 内，磨浆压力控制在150KPa，出浆游离度控制在400ml ;
[0017] 8)将低浓磨浆后的浆料在质量浓度为2 %下进行筛选，良浆游离度控制在300ml ;
[0018] 9)将筛选后的浆料经多盘浓缩机浓缩至10%，再经四段螺旋压榨机洗浆后以质 量浓度为10%存储备用。成品APMP浆的松厚度可以达到3. 5~3. 7cm3/g，抗张14~16N ?!!!/ g°
[0019] 对于现有的纸杯原纸而言，由于考虑到印刷性能，面层的定量一般大于或者等于 底层的定量，而本发明的三层复合纸杯原纸，考虑到底层为抗断裂最薄弱位置，在不改变原 纸总定量的情况下，适当减少面层定量并将其转移至底层，并适当增加底层NBKP浆液的含 量，通过增加底层定量以及底层长纤维的含量，以提高底层的强韧性，在加工成型时大大降 低卷口爆裂风险。
[0020] 作为优选，所述抄纸机为长网抄纸机，调节抄造过程中的浆网速比为0.94~ 0.96。浆液在着网时受到网的牵引力，的加速作用，能促使纤维分散，可以减少纤维絮聚和 再絮聚，增强浆液的匀度，提高原纸的多孔性和柔软性，即提高了原纸的柔韧性，加工成型 时卷口爆裂的风险相应减小。浆网速比为0. 95时，浆液的匀度最好，原纸的柔韧性最好。
[0021] 更进一步地，通过加大唇板开度，增加浆液流量，并稀释浆液上网浓度，将面层和 底层浆液的上网浓度从0. 38 %降低至0. 34~0. 36%，芯层浆液的上网浓度从1. 0 %降低 至0. 8~0. 9%，通过降低三层浆液的上网浓度以及增加浆液流量可以起到进一步优化浆 液匀度及纤维交织，提高原纸的柔韧性，进一步减少加工成型时的卷口爆裂风险。
[0022] 所述调料包括加填，所述加填是往芯层浆液中加入滑石粉和矿纤，滑石粉与矿纤 的重量比为2~4 :1。滑石粉是一种硅酸镁矿物，加入纸张中能提高纸张的匀度，光滑度， 柔韧性，矿纤是矿物纤维，与植物纤维交织良好，可以增强纸张的强度。传统工艺中，滑石 粉和矿纤的加入总量为150~200kg/t芯层浆液，且滑石粉与矿纤的比例为1:1，本发明中 在保持填料总量不变的前提下，将滑石粉与矿纤的重量比调整为2~4 :1，可明显将车速从 1000m/min提升至1100~1200m/min。当滑石粉与矿纤的重量比为3 :1时，车速可达到最 大。
[0023] 进一步地，将各层浆液中LBKP的游离度从常规的330~350ml调整370~400ml、 NBKP的游离度为300~330ml、APMP的游离度为300~330ml，由于浆液中浆料的游离度均 较高，因此衆液的滤水性较好，可进一步提高车速至1200~1300m/min，且不会造成成纸的 抗张强度的下降，大大提升了生产效率。
[0024] 本发明所述的调料包括施胶，所述施胶是往三层浆液中分别加入松香和硫酸铝， 每层松香用