一种造纸浆料的处理方法及造纸浆料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种造纸浆料的处理方法及造纸浆料。其中，造纸浆料的处理方法包括：对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40％的第一淀粉溶液，通过水浴法将第一淀粉溶液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液，淀粉球为粒径大于20微米圆润而未破裂的淀粉球体，将第二淀粉溶液以1.0-10kg/吨绝干浆的量添加到造纸湿端系统混合浆池中混合得到造纸浆料。通过上述方式，本发明能够同时提高纸张的强度和厚度。
【专利说明】一种造纸浆料的处理方法及造纸浆料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及造纸领域，特别是涉及一种造纸浆料的处理方法及造纸浆料。
【背景技术】
[0002] 在造纸领域，因填料单价远低于浆料，通常采用提升浆料强度或增加干强剂用量 等手段达到提升纸张强度整体之目的，为提升纸张灰分含量拓展空间，因此纸张强度的提 升可有效弥补因灰分提升导致纸张强度的损失。如此，虽然能维持纸张强度，但会造成纸张 微观结构的"坍塌"现象，即纸张密度变大，使得抄造相同克重纸张的厚度明显偏低，因而可 能无法满足纸张后加工及终端客户使用的需要。
[0003] 为解决上述问题，通常采取的措施是通过大幅提升松厚度较高的机械浆来提升纸 张厚度，但机械浆存在着浆料强度偏低及纤维束含量高等缺点，同时其添加量较高时易造 成断纸或系统运转不畅。
【发明内容】
[0004] 本发明主要解决的技术问题是提供一种造纸浆料的处理方法及造纸浆料，能够同 时提高纸张的强度和厚度。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种造纸浆料的处理 方法，所述方法包括：对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40 %的第一淀粉溶液；通过水 浴法将所述第一淀粉溶液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液，所 述淀粉球为粒径大于20微米圆润而未破裂的淀粉球体；将所述第二淀粉溶液以1. 0-10kg/ 吨绝干浆的量添加到造纸湿端系统混合浆池中混合得到造纸浆料。
[0006] 其中，所述方法还包括：在所述混合浆池出口处的造纸浆料中以0. l-ikg/吨绝干 浆的量添加固着剂并混合搅拌均匀。
[0007] 其中，所述固着剂为阳离子聚丙烯酰胺，阴离子聚丙烯酰胺、丙烯酰胺共聚物、聚 酰胺环氧氯丙烷以及聚丙烯酰胺-乙二醛聚合物中的至少一种。
[0008] 其中，所述淀粉原料为原淀粉或改性淀粉。
[0009] 其中，所述改性淀粉为阳离子淀粉、两性淀粉以及改性淀粉的衍生化合物中的至 少一种。
[0010] 其中，当所述淀粉原料为原淀粉时，所述对淀粉原料进行前处理得到浓度为 30-40%的第一淀粉溶液的步骤包括：使用40-50°C清水将所述淀粉原料泡制成溶液，泡制 过程中同步添加碱液和醚化剂搅拌反应，所述碱液的绝干添加量为l-l〇kg/吨绝干淀粉， 所述醚化剂的绝干添加量为l-l〇kg/吨绝干碱，泡制后的所述溶液pH值控制为10-12, 所述搅拌反应时间为8-12小时，反应后通过酸液调节pH至6-8即得浓度为30-40 %的 所述第一淀粉溶液；当所述淀粉原料为改性淀粉时，所述对淀粉原料进行前处理得到浓度 为30-40 %的第一淀粉溶液的步骤包括：使用40-50°C清水将所述淀粉原料泡制成浓度为 30-40 %溶液并搅拌反应1-2小时得所述第一淀粉溶液。 toon] 其中，所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠以及氢氧化镁中的至少一种；所 述醚化剂为阳离子醚化剂以及两性醚化剂的至少一种；所述酸液为盐酸、硫酸以及柠檬酸 的至少一种。
[0012] 其中，所述碱液的浓度为5-10%。
[0013] 其中，所述通过水浴法将所述第一淀粉溶液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径 淀粉球的第二淀粉溶液的步骤包括：通过斜插内置喷放管向所述第一淀粉溶液管道内同向 通入热水将所述第一淀粉溶液稀释至10-12 %，并升温至40-80°C，得到润胀后含不同粒径 淀粉球的第二淀粉溶液。
[0014] 为解决上述技术问题，本发明提供的还有一个技术方案是：提供一种造纸浆料，所 述造纸浆料由以上处理方法处理得到。
[0015] 本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过对淀粉进行适度的润 胀工艺处理后，得到大量粒径尺寸大于20微米的淀粉球，将淀粉球添加混合浆池中，以使 淀粉球填充于纸张微观结构的空隙处，起到对纸张内部纤维与填料间的粘结与撑胀作用， 从而同时获得纸张强度与厚度的双提升。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例提供的造纸浆料的处理方法的流程图。
【具体实施方式】
[0017] 请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种造纸浆料的处理方法的流程图，本实 施例中造纸浆料的处理方法包括以下步骤：
[0018] S101 :对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40%的第一淀粉溶液；
[0019] 本发明实施例中，将淀粉经润胀处理后，粒径尺寸大于20微米圆润而未破裂的淀 粉球体称为淀粉球。
[0020] 这里淀粉原料为原淀粉或改性淀粉。其中，改性淀粉可以是阳离子淀粉、两性淀粉 以及改性淀粉的衍生物中的至少一种。
[0021] 当淀粉原料为原淀粉时，对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40%的第一淀粉 溶液的步骤包括：
[0022] 使用40_50°C清水将淀粉原料泡制成溶液，泡制过程中同步添加碱液和醚化剂搅 拌反应,碱液的绝干添加量为l-l〇kg/吨绝干淀粉，醚化剂的绝干添加量为l-10kg/吨绝干 碱，泡制后的溶液pH值控制为10-12,搅拌反应时间为8-12小时,反应后通过酸液调节pH 至6-8即得浓度为30-40%的第一淀粉溶液。
[0023] 其中，这里的碱液可以是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠以及氢氧化镁的至少一 种。醚化剂可以是阳离子醚化剂以及两性醚化剂的至少一种。酸液可以是盐酸、硫酸以及 柠檬酸的至少一种。
[0024] 其中，碱液的浓度为5-10%。
[0025] 当淀粉原料为改性淀粉时，对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40%的第一淀 粉溶液的步骤包括：
[0026] 使用40_50°C清水将淀粉原料泡制成浓度为30-40%溶液并搅拌反应1-2小时得 第一淀粉溶液。
[0027] S102:通过水浴法将第一淀粉溶液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径淀粉球的 第二淀粉溶液；
[0028] 这里的水浴法将第一淀粉溶液稀释并升温，得到第二淀粉溶液的步骤包括：
[0029] 通过斜插内置喷放管向第一淀粉溶液管道内同向通入热水，将第一淀粉溶液稀释 至10-12%，并升温至40-80°C，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液。淀粉球的 比例可达70-95%。
[0030] S103 :将第二淀粉溶液以1. 0-10kg/吨绝干浆的量添加到造纸湿端系统混合浆池 中混合得到造纸浆料。
[0031] 将润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液加入湿端系统混合浆池中，经混合得 到造纸楽料。
[0032] 以上造纸浆料的处理方法，通过对淀粉进行适度的润胀工艺处理后，得到大量粒 径尺寸大于20微米的淀粉球，将淀粉球添加混合浆池中，以使淀粉球填充于纸张微观结构 的空隙处，起到对纸张内部纤维与填料间的粘结与撑胀作用，从而同时获得纸张强度与厚 度的双提升。
[0033] 请继续参阅图1，在另一个实施例中，本发明的损纸浆的处理方法还可以包括：
[0034] S104 :在混合浆池出口处的造纸浆料中以0. 1-lkg/吨绝干浆的量添加固着剂并 混合搅拌均匀。
[0035] 为了提高淀粉球在浆料系统中的留着率，在混合浆池出口处的浆泵入口处添加固 着剂，其中固着剂的添加量为〇. 1-lkg/吨绝干浆。
[0036] 本发明实施例中，固着剂可以是阳离子聚丙烯酰胺，阴离子聚丙烯酰胺、丙烯酰胺 共聚物、聚酰胺环氧氯丙烷以及聚丙烯酰胺-乙二醛聚合物中的至少一种。
[0037] 以上是本发明实施例提供的损纸浆的处理方法的详细描述，可以理解，本发明的 造纸浆料的处理方法，通过对淀粉进行适度的润胀工艺处理后，得到大量粒径尺寸大于20 微米的淀粉球，将淀粉球添加混合浆池中，以使淀粉球填充于纸张微观结构的空隙处，起到 对纸张内部纤维与填料间的粘结与撑胀作用，从而同时获得纸张强度与厚度的双提升。并 且在得到的造纸浆料中进一步添加固着剂，有利于淀粉球在造纸浆料中的留着率，进一步 提升纸张强度与厚度。
[0038] 在以上提供的造纸浆料的处理方法的基础上，本发明提供一种造纸浆料，该造纸 浆料是经过上述实施例的处理方法处理得到的。
[0039] 为了进一步详细描述本发明造纸浆料的处理方法，以下结合几个具体的实施例， 对该处理方法进行进一步的阐述，但是这些都是本发明的优选实施例，并不用以限定本发 明要求的保护范围：
[0040] 实施例1?6 :
[0041] 淀粉原料：选用原淀粉，作为本发明实施例获取"淀粉球"的原料；碱液：选用浓度 为32%氢氧化钠；醚化剂：选用阳离子醚化剂；酸液：选用柠檬酸；固着剂：选用阳离子聚 丙烯酰胺。
[0042] 利用40?50°C温清水泡制30?40%的淀粉溶液，同步加入碱液（1?10kg/吨 淀粉）和醚化剂（1?l〇kg/吨碱）润胀淀粉颗粒，淀粉溶液的pH值为10?12,混合均匀 后搅拌反应8?12h，再添加适量酸液终止反应，其pH值为6?8 ;再通过同向流动的热水 同时对淀粉进行浓度稀释（浓度稀释至10?12% )与升温润胀（淀粉液温度升至40? 80°C )双重处理，获得70?95%的"淀粉球"；将润胀后含有70?95% "淀粉球"的淀粉 液混入混合浆池，同时在混合浆池出口处的浆泵入口处添加"淀粉球"固着剂0. 1?lkg/吨 浆，提高"淀粉球"在浆料系统的留着率。
[0043] 实施例7?11:
[0044] 淀粉原料：选用阳离子淀粉，作为本发明实施例获取"淀粉球"的原料；固着剂：选 用丙烯酰胺共聚物。
[0045] 利用40?50°C温清水泡制30?40%的淀粉溶液，混合均匀后搅拌润胀反应lh ; 再通过同向流动的热水同时对淀粉进行浓度稀释（浓度稀释至10?12% )与升温润胀（淀 粉液温度升至40?80°C )双重处理，获得70?95%的"淀粉球";将润胀后含有70?95% "淀粉球"的淀粉液混入混合浆池，同时在混合浆池出口处的浆泵入口处添加"淀粉球"固着 剂0. 1?lkg/吨浆，提高"淀粉球"在浆料系统的留着率。
[0046] 其中，以上各个实施例的具体物质用量配比以及所造纸张效果对比请参见下表 1 ：
[0047] 表1 :各实施例的物质用量配比及效果对比
[0048]
【权利要求】
1. 一种造纸浆料的处理方法，其特征在于，所述方法包括： 对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40 %的第一淀粉溶液； 通过水浴法将所述第一淀粉溶液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀 粉溶液，所述淀粉球为粒径大于20微米圆润而未破裂的淀粉球体； 将所述第二淀粉溶液以1. 〇-l〇kg/吨绝干浆的量添加到造纸湿端系统混合浆池中混 合得到造纸浆料。
2. 根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述方法还包括： 在所述混合浆池出口处的造纸浆料中以〇. 1-lkg/吨绝干浆的量添加固着剂并混合搅 拌均匀。
3. 根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述固着剂为阳离子聚丙烯酰胺，阴 离子聚丙烯酰胺、丙烯酰胺共聚物、聚酰胺环氧氯丙烷以及聚丙烯酰胺-乙二醛聚合物中 的至少一种。
4. 根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述淀粉原料为原淀粉或改性淀粉。
5. 根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述改性淀粉为阳离子淀粉、两性淀 粉以及改性淀粉的衍生化合物中的至少一种。
6. 根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，当所述淀粉原料为原淀粉时，所述对 淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40%的第一淀粉溶液的步骤包括： 使用40-50°C清水将所述淀粉原料泡制成溶液，泡制过程中同步添加碱液和醚化剂 搅拌反应，所述碱液的绝干添加量为l-l〇kg/吨绝干淀粉，所述醚化剂的绝干添加量为 l-10kg/吨绝干碱，泡制后的所述溶液pH值控制为10-12,所述搅拌反应时间为8-12小时， 反应后通过酸液调节pH至6-8即得浓度为30-40 %的所述第一淀粉溶液； 当所述淀粉原料为改性淀粉时，所述对淀粉原料进行前处理得到浓度为30-40%的第 一淀粉溶液的步骤包括： 使用40-50°C清水将所述淀粉原料泡制成浓度为30-40%溶液并搅拌反应1-2小时得 所述第一淀粉溶液。
7. 根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳 酸氢钠以及氢氧化镁中的至少一种；所述醚化剂为阳离子醚化剂以及两性醚化剂的至少一 种；所述酸液为盐酸、硫酸以及柠檬酸的至少一种。
8. 根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于，所述碱液的浓度为5-10%。
9. 根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述通过水浴法将所述第一淀粉溶 液稀释并升温，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液的步骤包括： 通过斜插内置喷放管向所述第一淀粉溶液管道内同向通入热水将所述第一淀粉溶液 稀释至10-12%，并升温至40-80°C，得到润胀后含不同粒径淀粉球的第二淀粉溶液。
10. -种造纸浆料，其特征在于，所述造纸浆料由权利要求1-9任一项所述的处理方法 处理得到。
【文档编号】C08B30/00GK104088193SQ201410329002
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】王正平 申请人:金东纸业（江苏）股份有限公司