本发明专利技术涉及一种制备用于纸产品的配料的方法，制备的所述配料包含原纤维纤维素材料。该方法包括将第一原料引入系统中，所述第一原料包括纤维素纸浆(2)，将第二原料引入到系统中，所述第二原料包含通过纤维素羟基的硝酰基介导氧化而氧化的纤维素纤维，将所述第一原料和第二原料输送到精制机(8)中，在该精制机(8)中精制和混合第一原料和第二原料，以制得包含原纤维纤维素材料(4)的配料。另外，本发明专利技术涉及用于制备配料的系统，以及纸产品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种制备用于纸产品的配料的方法，制备的所述配料包含原纤维纤维素材料。该方法包括将第一原料引入系统中，所述第一原料包括纤维素纸浆(2)，将第二原料引入到系统中，所述第二原料包含通过纤维素羟基的硝酰基介导氧化而氧化的纤维素纤维，将所述第一原料和第二原料输送到精制机(8)中，在该精制机(8)中精制和混合第一原料和第二原料，以制得包含原纤维纤维素材料(4)的配料。另外，本专利技术涉及用于制备配料的系统，以及纸产品。【专利说明】纸产品以及用于制造配料的方法和系统专利
本专利技术涉及制备用于纸产品的配料(furnish)的方法和系统，所述配料包含原纤维纤维素(fibril cellulose)材料。另外，本专利技术涉及纸产品。
技术介绍
作为一种丰富的天然原料，纤维素是一种由几百至上万个相连的D-葡萄糖单元的线性链组成的多糖。纤维素纤维可用精制机或研磨机进行精制以生产原纤维纤维素材料。通常，原纤维纤维素材料的生产需要大量的打浆能量(beating energy) 0因此，在所述材料的生产中存在效率问题。
技术实现思路
本专利技术揭示了一种制备包含原纤维纤维素的纸浆的方法和系统。另外，本专利技术揭示了包含原纤维纤维素的纸产品。本专利技术是基于在纸配料中使用原纤维纤维素。本专利技术的专利技术人惊人地发现一种生产效率提高的生产纤维素材料的方式。因此，原纤维纤维素赋予纸产品新的功能性质。而且，依据本专利技术，可以实现一种低能耗的生产原纤维纤维素的简单方法。所生产的包含原纤维纤维素的纸浆可用作例如纸产品的强度添加剂。依据本专利技术，阴离子化的纤维素纤维与纤维素纸浆(例如机械纸浆或化学纸衆，优选化学纸衆)一起通过打衆工艺加入造纸机进料系统(paper machine approachsystem)中。本专利技术的一些方面的特征在独立权利要求1、6和8中陈述。从属权利要求中公开了本专利技术的各种实施方式。在本专利技术的方法中，制备的配料包含原纤维纤维素材料，所述方法有利地包括:-将第一原料引入系统中，所述第一原料包含纤维素纸浆，-将第二原料引入系统中，所述第二原料包含阴离子化的纤维素纤维，所述阴离子化的纤维素纤维通过纤维素轻基的硝酰基介导氧化(nitroxyl-mediated oxidation)而氧化，-将第一原料和第二原料输送到同一个精制机中，-在该精制机中精制和混合第一原料和第二原料，以制得包含原纤维纤维素材料的纸浆。在本专利技术的系统中，制备的配料包含原纤维纤维素材料，所述系统包括:-用于将第一原料引入系统的第一装置，所述第一原料包含纤维素纸浆(2)，-用于将第二原料引入系统的第二装置，所述第二原料包含通过纤维素羟基的硝酰基介导氧化而氧化的纤维素纤维，-将引入的原料输送到至少一个精制机(8)的至少一个输送机，-至少一个精制机(8)，用于精制并混合第一原料和第二原料，以制得包含原纤维纤维素材料(4)的配料。本专利技术解决了在造纸机上使用原纤维纤维素的诸多问题，可以取得至少一些下述优点:-非常简单(即非常便宜)的用于原纤维纤维素工艺的系统，-避免了低固体含量原纤维纤维素的运输，-可以确保在打浆工艺中有效混合碱性配料和原纤维纤维素，-在造纸机进料系统中无需复杂的计量加料组件(dosingaggregates),-在不明显损失排水速度的情况下改善纸的性质。根据本专利技术，例如，低固体含量时要进行的单独的纤丝化工艺不再是必要步骤。因此，本专利技术明显简化了原纤维纤维素使用的基建投资，这是因为避免了一些较大的投入，例如避免了安装单独的纤丝化组件。【专利附图】【附图说明】在下文中，通过【专利附图】【附图说明】本专利技术，其中图1a-1d示意性地显示了本专利技术的一些示例性实施方式，图2-8显示了实验测试的结果。专利技术详沭在下文中，如果没有另外说明，所有的百分数是以干重计。在本申请中使用下面的附图标记:2纤维素纸浆，2a化学纤维素纸浆，3阴离子化的纤维素纸浆，4原纤维纤维素材料，5化学预处理，8精制机，和10精制的纤维素纸浆。纤维素是能够被转化为很多化学衍生物的可再生的天然聚合物。衍生化多是通过聚合物的β-D-吡喃葡萄糖单元中的羟基基团的化学反应发生。通过化学衍生作用，与原始化学形式相比，衍生后的化合物能在保持聚合结构的同时改变纤维素的性质。术语“纤维素原料”是指在化学和/或机械处理的纤维素纤维的生产中使用的任意纤维素原料来源。所述原料可以基于任何含纤维素的植物材料。该植物材料可以是木材。木材可以来自软木树如云杉、松树、冷杉、落叶松、花旗松或铁杉，或来自硬木树如桦树、白杨、杨树、桤木、桉树或金合欢，或者来自软木和硬木的混合物。非木材材料可以来自农业残料、草或来自棉花、玉米、小麦、燕麦、黑麦、大麦、稻、亚麻、大麻、马尼拉麻、剑麻、黄麻、芒麻、洋麻、西沙尔麻落麻(bagasse)、竹或芦華的其它植物物质,如稻杆、叶子、树皮、种子、壳、花、蔬菜或果实。术语“化学(纤维素)纸浆” 2表示通过化学制浆法从任何纤维素原料或纤维素原料组合中分离的纤维素纤维。因此，从纤维素原料中去除至少大部分的木质素。化学纸浆2a优选是硫酸盐木纸浆。在一个例子中，从软木和/或硬木中分离化学纸浆。使用的化学纸浆2可以是未漂白的或漂白的。一般纤维的直径在15-25 μ m之间变化并且长度超过500 μ m，但本专利技术不限于这些参数。术语“机械(纤维素)纸浆”表示通过机械制浆法从任意纤维素原料分离的纤维素纤维。在机械制浆法之前可以进行化学预处理，产生化学机械纸浆。在本专利技术中使用的纤维素纤维优选包括机械和/或化学和/或化学机械处理的纤维素纤维。在本文中，它们也称为“原料纸浆2”或“纤维素纸浆2”。因此，纤维素纸浆2可由化学纤维素纸浆和/或机械纸浆和/或化学机械纸浆组成。术语“SEC” 指比能耗(specif ic energy consumption)。术语“SR”表示所谓的纸衆的SR游离度(Schopper-Riegler freeness)。术语“WRV” 表不保水值(water retention value)。可以在含机械纸浆的纸(例如印刷纸)中使用原纤维纤维素4。例如，可以在轻磅涂布(LWC)纸或超级压光(SC)纸中使用本专利技术方法。本专利技术方法适宜用于具有高化学纸浆份额的纸品中，即用于化学纸浆2a含量高于机械纸浆的纸中。在一个实施方式中，本专利技术中使用的纤维素纤维的至少80干重％、更优选至少90干重％、最优选至少95干重％来自化学纸衆2a。术语“原纤维纤维素”4是指从纤维素原料中得到的分离的纤维素微原纤或微原纤束的集合。原纤维纤维素有几个广泛使用的同义词。例如:纳米原纤化纤维素(NFC)、纳米纤维素、微原纤纤维素、纳米原纤纤维素、纤维素纳米纤维、纳米级原纤化的纤维素、微原纤化纤维素(MFC)、或纤维素微原纤。本申请所述的原纤维纤维素是与所谓的纤维素须不同的材料，纤维素须也被称为:纤维素纳米须、纤维素纳米晶体、纤维素纳米棒、棒状纤维素微晶或纤维素纳米线。在一些情况下对这两种材料使用类似的术语，例如Kuthcarlapati等(Metals Materials and Processes (金属材料和工艺)20 (3): 307-314，2008)中研究的材料称为“纤维素纳米纤维”，但该术语很明显表示纤维素纳米须本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备用于纸产品的配料的方法，制备的所述配料包含原纤维纤维素材料，所述方法包括：‑将第一原料引入系统中，所述第一原料包含纤维素纸浆(2)，‑将第二原料引入所述系统中，所述第二原料包含纤维素纤维，所述纤维素纤维通过纤维素羟基的硝酰基介导氧化而氧化，‑将第一原料和第二原料输送到一个精制机(8)中，‑在该精制机(8)中精制和混合第一原料和第二原料，以制得包含原纤维纤维素材料(4)的配料。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·科索宁，I·卡扬托，
申请(专利权)人：芬欧汇川集团，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI
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