来自在线生产方法的纸板用层的制作方法_2

文档序号:9400934阅读:来源:国知局
学品成本、以及提高的纸板机工艺纯度, 例如较少的网络制动器、较少的污斑、没有在管线上的积累。
[0024] 已经出人意料地发现,PCC颗粒的沉淀最可能发生在存在于工艺用水中的细小颗 粒的表面上,这涉及这些细小颗粒的表面能、高的表面积及pH性质。
[0025] 通过将微原纤化纤维素或"纳米纤维素"(MFC)引入到在线碳酸钙工艺的石灰乳 中,可容易地控制用于获得令人满意的白度和视觉外观并且仍然能够控制干燥收缩性并保 持改善的弹性模量而需要的细料量,因为在MFC上/在MFC中沉淀更大部分的碳酸钙。
[0026] 因此,由于MFC的表面pH和化学性可被调整,通过在在线PCC方法中引入或配料 添加MFC,提供了一种控制所需细料量的方式,且因此,可控制引入到纤维流或目标悬浮液 中的PCC的颗粒大小和尺寸,这意味着,能够以该方式控制和改善层基底材料的品质。
[0027] 此外,通过在MFC表面上具有PCC颗粒,可控制层的孔隙率,能够控制干燥收缩性 并且可保持由MFC提供的改善的弹性模量。通过层上具有PCC颗粒,可在不降低抗弯刚度 的情况下改善白度和适印性。
[0028] 与使用更高价的填料相比,由于在线PCC是相对便宜的填料,因此,纸板的成本可 得到降低。
[0029] 还存在对层和纸板制造机的提高的清洁度的需要。
[0030] 根据所述第一个方面的层可为用于纸板的面层和底层中的任一者。
[0031] 根据所述第一个方面的一个实施方案,所述纤维质网形成工艺的目标悬浮液可包 含以下组分中的至少一种并形成层基底材料:原浆悬浮液(长纤维浆、短纤维浆、机械浆、 化学机械浆、化学浆、微米纤维浆、纳米纤维浆)、循环浆悬浮液(由纤维回收过滤器除去纤 维部分的循环浆)、添加剂悬浮液和含有固体物的滤出液。
[0032] 根据第二个方面,提供了一种在线生产方法,其提供用于纸板用层的混杂材料,所 述方法包括以下步骤:(i)在短循环的目标悬浮液中提供碱土金属碳酸盐或其至少一种前 体的液体流,并且,通过向所述短循环的液体流进料所述碱土金属碳酸盐或其至少一种前 体的液体流而进入到纤维网机(fiberwebmachine)的造纸原料的液体流中,所述目标悬 浮液形成层基底材料;和(ii)与进料所述碱土金属碳酸盐或其至少一种前体的液体流基 本上同时地提供适当量的纳米原纤化多糖,从而形成混杂材料,其中,所述混杂材料包含沉 淀在所述纳米原纤化多糖的纤维和/或原纤之上或之中的所述碱土金属碳酸盐。
[0033] 根据所述第二个方面,所述碱土金属碳酸盐可为由两种前体材料之间的反应形成 的沉淀碳酸钙,所述前体材料为二氧化碳和石灰乳,其中将所述二氧化碳和石灰乳基本上 同时地进料至所述短循环。
[0034] "石灰乳"还意指熟石灰、建筑用石灰、消石灰、或酸浸石灰。
[0035] 进一步地,可通过将碱土金属碳酸盐或前体材料和/或纳米原纤化多糖注入造纸 原料的液体流的目标悬浮液中来实施向短循环的进料。
[0036] 根据所述第二个方面的一个实施方案,可通过将二氧化碳、石灰乳和/或微原纤 化纤维素中的至少任意一种注入造纸原料的液体流的目标悬浮液中来实施向短循环的进 料。
[0037] 可通过注射分开地进料二氧化碳、石灰乳和/或微原纤化纤维素。
[0038] 可进一步地在造纸原料的液体流中提供微原纤化纤维素,而且,可通过注射分开 地或同时地进料石灰乳和二氧化碳。
[0039] 根据一个备选方案,可在注入造纸原料的液体流中之前混合石灰乳和微原纤化纤 维素,而且,可使二氧化碳与石灰乳和微原纤化纤维素的混合物分开地进料。
[0040] 根据另一个备选方案,微原纤化纤维素可与其它任选的添加剂混合,而且,可使该 混合物与石灰和二氧化碳的进料分开地进料。
[0041] 根据所述第二个方面的又一个备选方案,可由一个或更多个的若干喷嘴以与液体 流的方向基本上垂直的方向且在高于液体流流速的流速下实施向造纸原料的液体流的注 射。
[0042] 造纸原料的液体流可包含以下组分中的至少一种:原浆悬浮液(长纤维浆、短纤 维浆、机械浆、化学机械浆、化学浆、微米纤维浆、纳米纤维浆)、循环浆悬浮液(由纤维回收 过滤器除去纤维部分的循环浆)、添加剂悬浮液以及含有固体物的滤出液。
【附图说明】
[0043] 现在将例如参考所附的示意图来描述本解决方案的实施方案。
[0044] 图1示意性地示出了根据现有技术的短循环布置。
[0045] 图2示意性地示出了根据本发明的一个实施方案的短循环布置。
[0046] 图3a_b示意性地示出了根据本发明的一个可选择的实施方案的短循环布置。
[0047] 图4示意性地示出了根据本发明的又一个可选择的实施方案的短循环布置。
[0048] 图5示意性地示出了根据本发明的另一个可选择的实施方案的短循环布置。
【具体实施方式】
[0049] 纳米原纤化多糖的宙义
[0050] 该定义包括采用传统纺丝技术或者再采用静电纺丝纺成的细菌纤维素或纳米纤 维素。在这些情况下,所述材料优选为多糖,但不仅限于多糖。
[0051] 此外,晶须、微晶纤维素或者再生的纤维素和纳晶纤维素也包括在该定义中。
[0052] 微原纤化纤维素的宙义
[0053] 微原纤化纤维素(MFC)也称作纳米纤维素。其为典型地由木纤维素纤维(由硬木 或软木纤维这两者)制成的材料。其还可由微生物来源、农业纤维例如麦杆浆、竹子或其它 非木材纤维来源制造。在微原纤化纤维素中,各微原纤或初级原纤已经被部分或完全地彼 此分开。微原纤化纤维素原纤通常非常薄(~20nm)且长度经常为IOOnm-IOym。然而,微 原纤也可为较长的,例如10-200ym,而且,由于宽的长度分布,也可发现甚至2000ym的长 度。在该MFC定义中包括这样的纤维,所述纤维已经发生原纤化且在表面上具有微原纤,而 且,微原纤已分离并位于浆液的水相中。此外,晶须也包括在该MFC定义中。
[0054] 虽然已经知晓一一微原纤化纤维素(MFC)提高纸张的弹性模量,但是,由于降低的 孔隙率(差的孔隙率/弹性模量比率)以及提高的干燥收缩性,微原纤化纤维素(MFC)对 于纸板面层而言不是有益的。
[0055] 然而,存在提高纸板级别的白度的需要,但是,由于弹性模量的降低,因此,以前还 未使用填料而有效地使其成为可能。在双层式纸板(具有褐色中间层的3层纸板)中,这 主要伴随着面层克重增大(和3%填料)而实现。
[0056]沉淀碳酸钙(PCC)的宙义
[0057] 几乎所有的PCC均是通过熟石灰的直接碳酸盐化(称作石灰乳工艺)制得。在该 工艺中形成能够被捕集和重新使用的石灰(CaO)和二氧化碳。使用水使石灰熟化以形成 Ca(OH)2,而且,为了形成(不溶于水中的)沉淀碳酸钙,使消石灰与(所捕集的)二氧化碳 结合。然后,PCC可在造纸工业中用作填料或颜料,矿物或涂料矿物,或者用于塑料或阻隔 层中。其还可用作塑料中的填料,或者用作家庭护理产品、牙膏、食品、药物、油漆、油墨等中 的添加剂。
[0058]在线沉
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1