一种低定量高强度的食品级本色上蜡原纸的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种上蜡原纸，尤其涉及一种低定量高强度食品级本色上蜡原纸。
【背景技术】
[0002]随着社会文明的不断发展，人们对环境和食品卫生要求越来越高，塑料制品如膜、袋、容器、工具等包装食品，因其环境污染和塑料制品本身对人体潜在的健康威协而渐渐被其它材料所取代。食品包装用纸采用纯木浆进行抄造，不含荧光增白剂和任何对人体有害物质，在使用后还可以进行回收，充分体现出绿色环保的特点。食品包装纸可以根据客户需求制成不同纸盒，能够良好地满足厂家对不同食品的包装，针对以前包装笨拙的产品，而改用纸盒包装后更加轻便，同时由于食品包装纸具备良好的承印性，能够把绚丽的图案印刷在纸盒上，使产品包装更加美观，为产品促销、宣传吸引更多眼球，从而推动产品的销量，因此食品包装用纸受到越来越多生产厂家的青关注。食品级上蜡原纸就是新兴开发的食品包装纸之一，由于蜡具有很好的液体抗渗透性，原纸经表面上食品蜡处理后即获得较好的防油性，并且由于其上蜡量少，原纸克重低，相对氟系列防油纸价格低且也安全，可广泛的用于多种食品的包装上。
[0003]食品级上蜡原纸要求具有较好强度，较低吸收性和一定的不透明度，原纸上蜡量小，表面有一定的印刷要求，纸张表面没有针孔、尘埃、烂浆、毛发、虫子、荧光物质等缺陷，同时符合国家有关卫生标准。
[0004]中国专利ZL201110211516.7以杨木化机浆、漂白硫酸盐针叶木浆及漂白硫酸盐阔叶木浆作纤维原料，按比例配浆后，经浓浆筛、调料、冲浆、除砂除气、上浆、精筛、网部脱水成型、压榨、前干燥、表面施胶、后干燥、压光、卷取、打包而成食品包装纸。漂白后的纸浆中还含有残留毒性物质，如二噁英等，有强致癌性、致突变和致畸胎性，可使男性雌性化，影响儿童的生长发育，并引起多发脑神经病变和急性毒症，对人类的健康产生威胁。同时，纸浆漂白废水及其污泥中含有大量毒性物质，对环境造成极大的危害，不符合绿色环保安全的要求。
[0005]食品级上蜡原纸在具有良好的机械强度同时还要求具有优异的匀度，因此要求打浆过程中同时获得良好的纤维切短和分丝帚化效果，半游离半粘状的式打浆方式和多台相同盘磨串联打浆工艺均达不到理想效果，不能发挥最佳打浆功效。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种低定量高强度的食品级本色上蜡原纸，具有高强度、高匀度、低吸收、低透气度和一定的不透明度，同时对人类安全无毒，符合绿色环保安全的要求。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
一种低定量高强度的食品级本色上蜡原纸，所述上蜡原纸的定量为20_25g/m2，紧度为0.7-0.8 g/m2，不透明度为60-65%，透气度为0.4-0.5 ym/Pa.s，纵横向撕裂度为130-140mN，耐破度为85_100KPa，匀度为900-925，纵横向平均裂断长为5_8Km，所述上蜡原纸所采用的浆料包括重量份数为47-60份的针叶木浆、36-48份的阔叶木浆和4_6份的瓷土。瓷土的添加可以增加原纸的不透明度，瓷土的添加量需适宜，添加过少达不到所需不透明度；添加过量时，由于瓷土的上蜡量大于纤维的上蜡量，则会导致原纸上蜡量超过需求量。
[0008]作为优选，所述上蜡原纸采用如下方法制得:
(I)制浆:将重量份数为47-60份的针叶木浆、36-48份的阔叶木浆和4_6份的瓷土混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到粒度< Imm的纤维束，再经四台不同的盘磨在不同打浆工艺参数下串联混合打浆，打浆度为60-65° SR，再进入配浆箱继续混合，并加入10-15kg/吨浆的阳离子淀粉增强剂，制得均匀浆料。为了获得较高的纸张强度，通常需要较高的打浆度，但当打浆度过高时，木浆纤维被过度切断，反而会导致纸张强度降低，同时增加设备能耗、延长生产时间。
[0009](2)施胶:将步骤(I)所得混合浆料经冲浆、上网抄造处理，并在上网抄造过程中，向浆料中加入烧碱至浆料PH为5.5-6.5，再加入硫酸铝，12-18秒后加入质量浓度为10%的松香胶-水溶液逆向施胶，所述硫酸铝的添加量为15-30kg/吨浆，松香胶-水溶液的添加量为100-200kg/吨浆。采用松香胶作浆内施胶剂，能增加纸张的抗水、抗墨、抗乳液和抗腐蚀性能。在水中的木浆纤维与松香胶都是带负电荷的，两者之间存在静电相斥作用，因此需要加入沉淀剂硫酸铝将松香胶沉淀物附着在木浆纤维上，以达到施胶目的。酸性环境更有利于硫酸铝水解，所产生的水合铝离子为阳离子，能与松香胶反应产生沉淀并将其附着在纤维上，当浆料PH>6.5时，硫酸铝水解为Al (OH) 3 (H2O)3,不能再与松香胶发生反应，导致施胶效果不佳。
[0010](3)成纸:将施胶过的浆料经压榨、干燥、压光、卷取、分切和打包入库制得所需食品级本色上蜡原纸。
[0011]更优选，步骤⑴所述四台盘磨中第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3-4mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.10-0.13mm，打浆浆压为0.12-0.16MPa，打浆浓度为4.8%。第一台盘磨的作用为强力切断，碎浆完毕后，选用较大功率的无堵塞浆栗使栗浆浓度达到4.8%，从而保护磨片，使其在近距离、高强切断的工作条件下不受磨损。打浆浆压为
0.12-0.16MPa6，低于正常打浆浆压0.15-0.25MPa，是为了使浆料在盘磨表面形成薄薄的一层膜，从而使得纤维被高强切断，确保纸张形成良好的匀度。
[0012]第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3_4mm的高强度球墨合金磨片，且设立浆挡，盘片间隙为0.20-0.25mm，打浆浆压为0.22-0.25MPa，打浆浓度为4.5%。第二台盘磨的作用为匀整，其目的是将第一台未打断的纤维继续匀整，避免过长纤维的存在，而浆挡的设立，可以防止第一台盘磨未打断的纤维从盘片间隙遗漏，使得纤维切断更充分。
[0013]第三台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙0.8-1.1mm,齿形角为70度，打浆浆压为0.25-0.30MPa，打浆浓度为4.5%。第三台盘磨作用为分丝帚化，打浆浆压0.25-0.30MPa高于正常打浆浆压0.15-0.25MPa，采用高压、大齿形角，可以增加纤维的停留时间，提高分丝帚化程度。磨片材质采用相对较软的普通合金，对纤维伤害小，有利于纤维之间的互相磨擦，充分的分丝帚化，使得纸张获得较高的机械强度。
[0014]第四台盘磨为匀整盘磨，第四台盘磨磨片齿宽、沟宽均为4.5mm的多元合金磨片，盘片间隙为0.8mm，打浆浆压为0.20-0.23MPa，打浆浓度为4.5%。
[0015]更优选，步骤(2)所述松香胶-水溶液采用在线稀释的添加方式。由于松香胶提前稀释后，易水解成松香胶粒，影响施胶效果，采用在线稀释方式添加，可以在稀释后快速施胶，减少松香胶水解，增强施胶效果。
[0016]更优选，所述在线稀释添加方式的具体操作为:在冲浆池上加设一个在线稀释装置，将松香胶和水按1:9的质量比分别从在线稀释装置的两个进口加入，并在其内部混合均匀，从出口排入浆池中。
[0017]本发明的有益效果为:
1、木浆原料未经漂白，未添加荧光剂等有毒成分，所得上蜡原纸安全无毒，生产中废液中无有毒物质排放，符合安全环保的要求。
[0018]2、本发明所述上蜡原纸具有低定量、高强度、高匀度、低吸收、低透气度和一定的不透明度。
[0019]3、采用在线稀释松香胶的方式进行浆内施胶，减少了松香胶水解，提高了施胶效果O
[0020]4、采用四台不同的盘磨在不同打浆工艺参数下串联混合打浆，能同时获得较好的纤维切短和分丝帚化效果，使纸张具有较好的机械强度和匀度。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实验实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明不受实施例限制。
[0022]实施例1:
(1)制浆:将重量份数为47份的针叶木浆、48份的阔叶木浆和5份的瓷土混合碎解，并经疏解机去除粗纤维，得到粒度为Imm的纤维束，再经四台不同的盘磨在不同打浆工艺参数下串联混合打浆，打浆度为为65° SR，再进入配浆箱继续混合，并加入1kg/吨浆阳离子淀粉，制得均匀浆料；
(2)施胶:将步骤(I)所得混合浆料经冲浆、上网抄造处理，并在上网抄造时向浆料中加入烧碱至浆料PH为5.5，再加入硫酸铝，18秒后加入质量浓度为10%的松香胶-水溶液逆向施胶逆，所述硫酸铝的添加量为15kg/吨浆，所述松香胶-水溶液的添加量为200kg/吨浆；
(3)成纸:将施胶过的浆料经压榨、干燥、压光、卷取、分切和打包入库制得所需食品级本色上蜡原纸。
[0023]在本实施例中，四台盘磨中第一台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3mm的高强度球墨合金磨片，盘片间隙为0.1Omm,打浆浆压为0.12MPa，打浆浓度为4.8% ;第二台盘磨磨片为齿宽、沟宽均为3mm的高强度球墨