专利名称：一种双胶纸及其制备方法
技术领域：
本发明涉及造纸技术领域，尤其是一种使用贝壳粉生产的双胶纸及其制备方法。
背景技术：
双胶纸是我们日常使用得较为普遍的一种纸；目前，双胶纸的生产主要如下有两种(一 )、采用酸性施胶工艺的双胶纸生产技术，通常以漂白针叶浆和漂白阔叶浆为主要原料，也可以加入5 40%的其它浆种，如草浆、苇浆、竹浆、BCTMP, CTMP, APMP、废纸脱墨浆(例如申请号=200410023263.0发明名称为特种颜料整饰胶版纸及其制造方法) 等。当使用滑石粉加填时，使用松香、硫酸铝进行施胶处理；当使用阳离子淀粉、聚丙烯酰胺 (Polyscrylamide)简称PAM、澎润土、增白剂等化学品，通常使用变性淀粉对纸张进行表面施胶处理。但是该种技术在浆中使用松香和硫酸铝进行酸性施胶，由于硫酸铝PH值低，在水中呈酸性，对造纸设备有腐蚀，影响生产设备的使用寿命和性能，同时产生铁离子，影响纸张白度和色调。在酸性条件下抄造的纸张，纤维易老化、变脆，不利于长期保存，如果遇到高温或者潮湿环境将加速老化。化机浆和脱墨浆的使用，也会加速纸张的老化。使用滑石粉进行加填，由于滑石粉粒径大、呈片状导致与纤维结合强度低，在印刷过程中容易出现掉毛、掉粉的问题。由于滑石粉白度普遍较低导致成纸白度不易提高、颜色偏暗。酸性施胶纸通常水分含量较高，一般控制8 10%，导致成纸厚度低、挺度差，在潮湿环境中使用，易挥发出酸性气体恶化工作环境造，腐蚀设备，还容易造成印刷断纸多、装订脆裂等故障。另外，使用漂白非木浆、化机浆、脱墨浆、滑石粉等原料，造成纸表面尘埃多，洁净度差，颜色晦暗不通透，进行彩色印刷时效果不理想，色彩还原性差，对比度差，层次不够分明。(二)、采用中性施胶工艺的双胶纸生产技术，通常以漂白化学浆为主要原料，有的生产厂家还使用10 20%的化机浆或其它浆种，使用碳酸钙进行加填，使用AKD(alkyl ketene dimer)或ASA(alkyl succinic anhydride)进行浆内施胶处理，在浆内使用阳离子淀粉、PAM助留剂、澎润土、增白剂、固着剂、杀菌剂等化学品，通常使用变性淀粉、增强型表面施胶剂对纸张进行表面施胶处理，有些生产厂家为改善湿部系统的清洁度，还在表面胶淀粉中使用部分用量的AKD、OBA等。但是此种技术使用AKD或ASA进行浆内施胶，因为这两种施胶剂稳定性较差，贮存不当或使用过程中会发生水解，导致纸机湿部系统阴离子垃圾富集，影响系统留着和纸机运行效率。双胶纸是对施胶度要求较高的纸种，AKD用量大，对系统的影响更为明显。另外，为降低生产成本，碳酸钙用量较高，在印刷时容易发生掉毛、掉粉的质量问题；为获得较高的白度，增白剂、染料用量高，成纸色调不自然。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供了一种使用贝壳粉生产的双胶纸；本发明的目的之二在于提供了该双胶纸的制备方法，该方法使用贝壳粉为填料进行双胶纸的生产，不仅减少纤维原料用量，降低生产成本；而且在表面胶淀粉中使用氧化瓜尔胶提高成纸的印刷表面强度，改善成纸印刷适性和耐脏性能。为了实现上述目的，本发明的技术方案如下 一种双胶纸，所述双胶纸的纤维浆料包括如下材料(kg/吨纸)10 20 %的漂白化学针叶浆、50 80%的高白化学阔叶浆和10 30%的高白化机浆组成。其中，所述双胶纸进一步包括如下材料(kg/吨纸)贝壳粉300 350kg、阳离子淀粉9 10kg、增白剂6 10kg,AnKDO. 8 1. lkg、助留剂ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡剂0. 5 1. 0kg、杀菌剂 0. 5 1. 2kg、颜料 0. 05 0. 15kg。所述双胶纸进一步包括如下材料(kg/吨纸)原淀粉40 45kg、淀粉酶0. 02 0. 05kg、瓜尔胶4 5kg一种使用贝壳粉生产双胶纸的方法；包括纤维浆料处理工序、配料工序、浆料流送和上网工序、纸张抄造控制工序和纸张后处理工序，具体步骤为A、纤维浆料处理工序先将购买来的漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别进行预处理，即将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别用碎浆机进行碎解，然后泵送到浆塔中进行贮存；使用前，先将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆从浆塔中取出来分别经过高浓除砂器进行处理，去除浆料中含有的硬杂质，然后将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别泵送至磨浆机内进行打浆处理，打浆后存放在各自的叩后池中备用；B、配料工序先分别从叩后池中量取所述量的漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆和高白化机浆泵入配料池中混合得到纤维浆料I，同时在配料池中加入所述量的阳离子淀粉，混合均勻后得到纤维浆料II，再将纤维浆料II由配料池泵入抄前池中，同时在配料池出口处加入所述量的增白剂；C、浆料流送和上网工序将添加了增白剂的纤维浆料II，先后经过机外白水槽、一次冲浆泵、除砂器、 脱气器、二次冲浆泵、压力筛进行处理后制得混合原浆，所述量的贝壳粉、AnKD、助留剂PAM、澎润土、消泡剂、杀菌剂、颜料在处理过程中加入，接着将混合原浆转移至流浆箱，混合原浆经流浆箱喷射到成型网上完成上网工序；D、纸张抄造控制工序先将混合原浆在成型网上经脱水定型形成干度为20%的湿纸页，再用过吸移辊将湿纸页转移到高速造纸机的压榨部，通过压榨部各压区的挤压、毛布吸水、真空吸水作用， 将纸幅的干度提高到40%以上，接着将湿纸页移入高速造纸机的前干燥部进行干燥，当湿纸页的干度达到92 95%后，于高速造纸机的施胶机处，用胶接剂进行表面施胶处理，再将施过胶的纸页依次经空气转向器、热风干燥箱、高速造纸机的后烘干部处理，最后将所得纸页用在线的软压光机整饰处理后，由卷纸机卷成纸辊；
Ε、纸张后处理工序将所得纸辊经复卷机先分切成较小宽度和直径的纸卷，再使用切纸机和小裁纸机将纸卷加工成平板纸或卷筒纸，制得成品。较佳地，纤维浆料处理工序中，先将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆从浆塔中取出分别经过高浓除砂器进行处理，去除浆料中含有的硬杂质，然后将三种浆浓度分别调整到3. 5%，然后将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别泵送至磨浆机内进行打浆处理，打浆后存放在各自的叩后池中备用。较佳地，浆料流送和上网工序中，所述流送和上网过程中浆料的浓度由3. 5%被稀释到0. 7 0. 9%，在所述流送的过程中还要除去浆料中的杂质，对浆料进行整理。
其中，所述制备过程中，按照每吨纸所含量计算，所用原料之间的配比量如下步骤A C中，所用纤维浆料I 680 750kg、贝壳粉300 350kg、阳离子淀粉9 10kg、增白剂 6 10kg、AnKDO. 8 1. 1kg、助留剂 ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡剂 0. 5 1. 0kg、 杀菌剂0. 5 1. 2kg、颜料0. 05 0. 15kg ；步骤D中，所用胶接剂包括原淀粉40 45kg、淀粉酶0. 02 0. 05kg、瓜尔胶4 5kg ;其中，纤维浆料由10 20%的漂白化学针叶浆、50 80%的高白化学阔叶浆和 10 30%的高白化机浆组成。较佳地，所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径< 2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/100g。较佳地，所述增白剂为含有2个、4个或6个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物。较佳地，所述消泡剂为醚类消泡剂、有机硅类消泡剂、高级脂肪醇类消泡剂中的一种或几种组合物。较佳地，所述杀菌剂为二氯氰尿酸钠、三氯异氰尿酸、异噻唑啉酮、次氯酸钠中的一种或几种组合物。其中，所述助留剂PAM为高分子聚丙烯酰胺聚合物或高分子聚丙烯酰胺聚合物的改性物质。所述 AnKD(alkenyl ketene dimer)为烯基烯酮二聚物。本发明以高白阔叶木浆和高白化机浆为主，同时辅以贝壳粉为填料进行双胶纸的生产。由于贝壳粉中的碳酸钙为生物钙，同时还含有壳质素，与纤维、淀粉具有良好的结合强度，因此能够提高成纸灰份、达到降低纤维用量的目的；本发明具有如下优点(1)、通过使用针叶浆、阔叶浆、化机浆来进行双胶纸的生产，比较容易达到白度要求，有效减少增白剂和颜料用量，产品表面尘埃少，洁白，颜色纯正，彰显产品档次。(2)、使用贝壳粉进行加填，由于贝壳粉来源于生物界，主要成分为有机钙，还含有少量的壳质素，能够很好的与纤维结合，提高成纸强度，同时贝壳粉留着率高，流失少。因此可以使用更多的贝壳粉填料而不影响产品质量，最大限度地减少纤维原料的用量，降低双胶纸的生产成本。(3)、通过采用先进的AnKD施胶工艺，由于AnKD用量少，稳定性好，不容易水解，能够保持纸机湿部系统的清洁，有利于提高网部留着和纸机运行效率，减少化学品用量，特别是PAC的用量。(4)、在表面胶淀粉(经酶转化制得)中加入氧化瓜尔胶提高成纸印刷表面强度，解决双胶纸印刷掉毛、掉粉问题；同时瓜尔胶具有很小的积聚性，能抑制静电的产生，防止异物吸附，可以改善成纸印刷适性和耐脏性能，大幅度提高产品的彩色印刷品质。(5)、通过应用表面颜料色相调整工艺，在表面胶淀粉中和浆内同时使用颜料，减少纸张颜色的两面差，稳定产品质量。
具体实施方式
实施例1一种双胶纸；按照每吨纸所含量计算，所用原料的配比为(1)、纤维浆料 I 680kg，包括10%的漂白化学针叶浆、80%的高白化学阔叶浆和10%的高白化机浆组成；(2)、湿部化学品，包括贝壳粉350kg、阳离子淀粉9kg、增白剂(4个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)10kg、AnKD 0. 8kg、助留剂PAMO. 2kg、消泡剂(醚类消泡剂)0· 5kg、杀菌剂(三氯异氰尿酸)0· 5kg、颜料 0. 05kg；所述所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径< 2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/IOOg ；(3)、胶接剂，包括原淀粉45kg、淀粉酶0. 02kg、瓜尔胶4kg。制备所述双胶纸的方法；包括纤维浆料处理工序、配料工序、浆料流送和上网工序、纸张抄造控制工序和纸张后处理工序，具体步骤为A、纤维浆料处理工序先将购买来的漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别进行预处理，即将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别用碎浆机进行碎解，然后泵送到浆塔中进行贮存；使用前，先将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆从浆塔中取出分别经过高浓除砂器进行处理，去除浆料中含有的硬杂质(同时将三种纤维浆料的浓度分别调整到 3.5%)，然后将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆分别泵送至磨浆机内进行打浆处理，打浆后存放在各自的叩后池中备用；B、配料工序先分别从叩后池中量取所述量的漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆和高白化机浆泵入配料池中混合得到纤维浆料I，同时在配料池中加入所述量的阳离子淀粉，混合均勻后配制得到纤维浆料II，再将纤维浆料II由配料池泵入抄前池中，同时在配料池出口处加入所述量的增白剂；C、浆料流送和上网工序将添加了增白剂的纤维浆料II，先后经过机外白水槽、一次冲浆泵、除砂器、脱气器、二次冲浆泵、压力筛进行处理后制得混合原浆，所述量的贝壳粉、AnKD、助留剂PAMj^t 齐IJ、杀菌剂、颜料在处理过程中加入，接着将混合原浆转移至流浆箱，混合原浆经流浆箱喷射到成型网上完成上网工序；所述流送和上网过程中浆料的浓度由3. 5%被稀释到0. 7 0. 9%，在所述流送的过程中还要除去浆料的轻重杂质，对浆料进行整理；D、纸张抄造控制工序先将混合原浆在成型网上经脱水定型形成干度为20%的湿纸页，再用过吸移辊将湿纸页转移到高速造纸机的压榨部，通过压榨部各压区的挤压、毛布吸水、真空吸水作用， 将纸幅的干度提高到40%以上，接着将湿纸页移入高速造纸机的前干燥部进行干燥，当湿纸页的干度达到92 95%后，于高速造纸机的施胶机处，用胶接剂进行表面施胶处理，再将施过胶的纸页依次经空气转向器、热风干燥箱、高速造纸机的后烘干部处理，最后将所得纸页用在线的软压光机整饰处理后，由卷纸机卷成纸辊；E、纸张后处理工序将所得纸辊经复卷机先分切成较小宽度和直径的纸卷，再使用切纸机和小裁纸机将纸卷加工成平板纸或卷筒纸，制得成品。
实施例2一种双胶纸；按照每吨纸所含量计算，所用原料的配比为(1)、纤维浆料 I 750kg，包括15%的漂白化学针叶浆、70%的高白化学阔叶浆和15%的高白化机浆组成；(2)、湿部化学品，包括贝壳粉300kg、阳离子淀粉10kg、增白剂(2个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)6. 7kg、AnKD 1. 1kg、助留剂PAMO. 2kg、消泡剂(醚类消泡剂)0. 9kg、杀菌剂(二氯异氰尿酸)1.0kg、颜料 0. 15kg ；所述所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径< 2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/IOOg ；(3)、胶接剂，包括原淀粉40kg、淀粉酶0. 03kg、瓜尔胶5kg。制备方法同实施例1。实施例3一种双胶纸；按照每吨纸所含量计算，所用原料的配比为(1)、纤维浆料 I 700kg，包括12%的漂白化学针叶浆、75%的高白化学阔叶浆和13%的高白化机浆组成；(2)、湿部化学品，包括贝壳粉340kg、阳离子淀粉9kg、增白剂(6个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生 m ) 7kg, AnKD 0.8kg、助留剂PAMO. 3kg、消泡剂(醚类消泡剂)1. 0kg、杀菌剂(次氯酸钠)L2kg、颜料 0. Ikg ；所述所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径< 2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/IOOg ；(3)、胶接剂，包括原淀粉42. 6kg、淀粉酶0. 04kg、瓜尔胶4kg。制备方法同实施例1。
实施例4一种双胶纸；按照每吨纸所含量计算，所用原料的配比为(1)、纤维浆料 I 720kg， 包括20%的漂白化学针叶浆、50%的高白化学阔叶浆和30%的高白化机浆组成；(2)、湿部化学品，包括贝壳粉330kg、阳离子淀粉9kg、增白剂(4个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)8kg、AnKD 1kg、助留剂PAMO. 2kg、消泡剂(醚类消泡剂)0. 7kg、杀菌剂(三氯异氰尿酸和次氯酸钠)0. 6kg、颜料0. 12kg ；所述所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径< 2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/IOOg ；(3)、胶接剂，包括原淀粉41. 4kg、淀粉酶0. 05kg、瓜尔胶5kg。制备方法同实施例1。实施例5一种双胶纸；按照每吨纸所含量计算，所用原料的配比为(1)、纤维浆料 I 735kg，包括18%的漂白化学针叶浆、60%的高白化学阔叶浆和22%的高白化机浆组成；(2)、湿部化学品，包括贝壳粉310kg、阳离子淀粉10kg、增白剂(4个磺酸基的二苯乙烯三嗪衍生物)9kg、AnKD 0. 9kg、助留剂PAMO. 2kg、消泡剂(醚类消泡剂)0. 8kg、杀菌剂(异噻唑啉酮)0· 8kg、颜料 0. 15kg；所述所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径彡2μπι含量40%，325目筛余物 彡0. 5%，PH值6 8，深色异物彡20个/IOOg ；(3)、胶接剂，包括原淀粉44. 2kg、淀粉酶0. 04kg、瓜尔胶4kg。制备方法同实施例1。将使用本发明制备而得的双胶纸与同类产品进行检测对比，其检测结果如下表
权利要求
1.一种双胶纸，其特征在于，所述双胶纸的纤维浆料包括如下材料(kg/吨纸)10 20%的漂白化学针叶浆、50 80%的高白化学阔叶浆和10 30%的高白化机浆组成。
2.根据权利要求1所述的双胶纸，其特征在于，进一步包括如下材料(kg/吨纸)贝壳粉300 350kg、阳离子淀粉9 10kg、增白剂6 10kg、AnKD0. 8 1. 1kg、助留剂ΡΑΜ0. 2 0. 3kg、消泡剂 0. 5 1. 0kg、杀菌剂 0. 5 1. 2kg、颜料 0. 05 0. 15kg。
3.根据权利要求1或2所述的双胶纸，其特征在于，进一步包括如下材料(kg/吨纸) 原淀粉40 45kg、淀粉酶0. 02 0. 05kg、瓜尔胶4 5kg。
4.一种双胶纸的制备方法；其特征在于，包括纤维浆料处理工序、配料工序、浆料流送和上网工序、纸张抄造控制工序和纸张后处理工序，具体步骤为A、纤维浆料处理工序取漂白化学针叶浆、高白化学阔叶浆和高白化机浆分别进行碎解后贮存；使用前，将所述纤维浆料分别进行除杂处理，去除浆料中含有的硬杂质，调整浆料浓度在3. 5% 士0. 2%，然后分别进行打浆处理，存放备用；B、配料工序取步骤A得到的纤维浆料按一定比例混合，向所述混合浆料中加入阳离子淀粉，混合均勻，加入增白剂；C、浆料流送和上网工序将步骤B得到的浆料进行流送，在所述流送过程中，浆料的浓度被稀释到0. 7 0. 9%, 同时除去所述浆料的轻重杂质；加入一定量的贝壳粉、AnKD、助留剂PAM、澎润土、消泡剂、杀菌剂和颜料，接着完成上网工序；D、纸张抄造控制工序步骤C中的浆料经脱水定型形成干度为20% 士 2%的湿纸页，通过挤压、吸水过程，将纸幅的干度提高至40%以上，进一步干燥，使干度达到92 95% ；将调制后的胶接剂均勻涂覆在所述纸页表面，干燥、整饰处理后，卷成纸辊；E、纸张后处理工序将步骤D得到的纸辊分切成较小宽度和直径的纸卷，再将所述纸卷加工成平板纸或卷筒纸，制得成品。
5.根据权利要求4所述的制备方法；其特征在于，纤维浆料处理工序中，先将漂白化学针叶浆、高白阔叶木浆、高白化机浆从浆塔中取出分别经过高浓除砂器进行处理，去除浆料中含有的硬杂质，然后将三种浆浓度分别调整到3. 5% 士0.2%，然后将漂白化学针叶浆、 高白阔叶木浆、高白化机浆分别泵送至磨浆机内进行打浆处理，打浆后存放在各自的叩后池中备用。
6.根据权利要求4所述的制备方法；其特征在于，浆料流送和上网工序中，所述流送和上网过程中浆料的浓度由3. 5%被稀释到0. 7 0. 9%，在所述流送的过程中还要除去浆料中的杂质，对浆料进行整理。
7.根据权利要求4所述的制备方法；其特征在于，所述制备过程中，按照每吨纸所含量计算，所用原料之间的配比量如下步骤A C中，所用纤维浆料I 680 750kg、贝壳粉300 350kg、阳离子淀粉9 10kg、增白剂 6 10kg、AnKDO. 8 1. 1kg、助留剂 PAMO. 2 0. 3kg、消泡剂 0. 5 1. Okg、 杀菌剂0. 5 1. 2kg、颜料0. 05 0. 15kg ；步骤D中，所用胶接剂包括原淀粉40 45kg、淀粉酶0. 02 0. 05kg、瓜尔胶4 5kg ；其中，纤维浆料由10 20%的漂白化学针叶浆、50 80%的高白化学阔叶浆和10 30%的高白化机浆组成。
8.根据权利要求4所述的制备方法；其特征在于，所述贝壳粉的白度为90 92%，粒径彡2μπι含量40%，325目筛余物彡0. 5%，ΡΗ值6 8，深色异物彡20个/100g。
9.根据权利要求4所述的制备方法；其特征在于，所述AnKD为烯基烯酮二聚物。
全文摘要
本发明涉及造纸技术领域，尤其涉及一种使用贝壳粉生产的双胶纸及其制备方法；本发明以高白阔叶木浆和高白化机浆为主，同时辅以贝壳粉为填料进行双胶纸的生产，通过在表面胶淀粉中添加氧化瓜尔胶提高双胶纸的印刷表面强度，避免了因成纸灰份高造成的印刷掉毛、掉粉的缺陷；同时显著改善了成纸印刷适性和耐脏性能，大幅度提了高产品的彩色印刷品质。
文档编号D21H17/32GK102154927SQ2011100634
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日
发明者方桦, 李情兰, 王乐祥, 许正茂 申请人:亚太纸业(广东)有限公司