高伸展性纸袋纸制造技术

提供了一种纸袋纸，其中：根据ISO 536的克重为50‑140g/m

High Stretchability Paper Bag Paper

A paper bag paper is provided, in which the weight is 50 to 140 g/m according to ISO 536.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高伸展性纸袋纸
本公开内容涉及高度可伸展的纸袋纸的领域。
技术介绍
在装填和搬运粉状物料诸如水泥时，要求纸袋达到高标准。首先，纸袋需要保持相当大的物料重量，即，具有高强度。因此，牛皮纸是适合的纸袋壁材料。纸袋通常具有两个或多个壁，即，多层纸材料，以进一步加强纸袋构造。纸袋的壁层通常被称为层(ply)。层材料(即，纸袋纸)的生产在例如WO99/02772中公开。其次，在装填期间，纸袋纸应当排出空气。详细来说，在传送物料的装填机器以高吞吐率运行时，掺杂有粉状物料的空气应当高效地排出纸袋。通常，纸袋的排出能力对于装填速率是实际的限制因素。高效的排出也防止空气被困在纸袋中。否则，这种被困住的空气会引起包装重量不足、纸袋破裂以及当纸袋被堆叠用于运输时的问题。“排出”也被称为“除气”。在许多纸袋构造中，在装填期间使空气从纸袋内部逸出的唯一方式一直都是穿过纸袋的壁。通常在壁中使用孔隙度高的牛皮纸以实现透气性。然而，纸的增加的孔隙度一般会导致总体强度降低。特别地，如果为了实现足够的透气性对纸材料进行机械穿孔，则强度可能会显著降低。
技术实现思路
对于纸袋纸来说，为了防止纸袋破裂，如，当纸袋坠落时，高抗张强度不是唯一所期望的性能。已经表明高伸展性对于防止纸袋破裂是同样重要的。通过使用Clupak设备仔细调整起皱/压缩工艺，本专利技术人设法生产出了一种展现出卓越的伸展性并将其他性能——诸如抗张强度和孔隙度(通过Gurley测试测量)——维持在可接受水平的纸袋纸。附图说明图1是压制区段和包括Clupak单元的干燥区段部分的简化示意图。图2是Clupak单元的较详细的示意图。图3的表格属于下文的实施例部分，呈现了纸幅在造纸机上从压制区段到将纸绕卷成纸卷的轴式卷筒的不同位置处的速度。具体实施方式作为本公开内容的第一方面，提供了一种纸袋纸。纸袋纸一般具有50-140g/m2的克重(根据ISO536)。如以下所讨论的，第一方面的纸袋纸的伸展性非常高。本专利技术人发现，大体上，克重较高的纸袋纸可以达到较高的伸展性。因此，第一方面的纸袋纸的克重优选为70-140g/m2，诸如80-140g/m2，诸如90-140g/m2。高于130g/m2的克重是非常罕见的。因此，第一方面的纸袋纸的克重可以为70-130g/m2，诸如80-130g/m2，诸如90-130g/m2。根据Gurley(ISO5636-5)的空气阻力是对100ml的空气穿过纸片的特定区域所花费的时间的量度。时间短意味着纸的孔隙度高。如以上所讨论的，孔隙度高的纸能实现高的装填速率。由于纸在Clupak单元中被压紧，所以可以预期本公开内容的伸展性增加将以不可接受的孔隙度降低为代价。然而，本专利技术人已经示出，孔隙度的这种急剧减小并未得出。因此，本公开内容的纸袋纸具有15s或更小的Gurley值(ISO5636-5)。优选地，其为13s或更小，诸如12s或更小。Gurley值小于3s的纸袋纸通常强度不足。因此，对于本公开内容来说，典型的Gurley值范围为3-15s，优选地3-13s，诸如3-12s。本专利技术人已经意识到需要改进纵向(machinedirection，机器方向)上的伸展性。专利技术人的努力产生了第一方面的纸袋纸，其以高于10％、优选地高于11％、更优选地高于12％的MD伸展性(根据ISO1924-3)表征。结合第二方面并在下文的实施例部分中描述了如何得到这种可伸展的纸。第一方面的纸袋纸的CD伸展性(根据ISO1924-3)典型地高于6％，优选地高于7％，更优选地高于8％或9％。CD伸展性典型的(实际的)上限为11％。如在下文的实施例部分中所示，大幅提高MD伸展性的处理也引起了CD伸展性略微提高。抗张能量吸收(TEA)通常被视为最能代表纸袋壁的相关强度的纸性能。这一点得到了TEA和坠落试验之间的相关性的支持。当纸袋坠落时，当纸袋碰撞地面时装填货物在纸袋内移动。这种移动使纸袋壁拉紧。为了经受住这种拉紧，TEA应当要高；纸的高抗张强度和良好的伸展性的组合会吸收能量。抗张强度是纸在破裂前将经受的最大的力。在标准测试ISO1924-3中，在恒定的伸长率下使用宽度为15mm、长度为100mm的条带。如上所述，抗张强度是TEA测量中的一个参数，另一个参数是伸展性。在同一测试中得到抗张强度、伸展性和TEA值。TEA指数是用TEA值除以克重。以相同的方式，通过用抗张强度除以克重得到抗张指数。为了提供高抗张强度，第一方面的纸袋纸优选为牛皮纸，这意指其由根据硫酸盐制浆法(Kraftprocess)制备的纸浆形成。出于同样的原因，用于制备用于形成纸袋纸的纸浆的起始材料优选地包括软木(其具有长纤维并形成强性纸)。因此，纸袋纸优选地由包括至少50％软木浆、优选地至少75％软木浆、更优选地至少90％软木浆的纸浆形成。百分比基于纸浆的干重。此外，纸袋纸可以包括至少一种干强度剂，以提高抗张强度。该至少一种干强度剂优选地包括淀粉，优选阳离子淀粉。除了阳离子淀粉，纸袋纸可以包括阴离子和/或两性淀粉。例如，添加的淀粉数量可以为每吨纸2-15kg，诸如每吨纸3-14kg。第一方面的纸袋纸的在MD上的抗张指数优选为至少50kNm/kg，诸如至少55kNm/kg，并在在MD上的抗张指数为至少40kNm/kg，诸如至少45kNm/kg。第一方面的纸袋纸的卓越的拉伸性产生了高的TEA值。第一方面的纸袋纸的根据ISO1924-3的在MD上的TEA可以例如为至少300J/m2，诸如至少330J/m2，诸如至少350J/m2。此外，第一方面的纸袋纸的根据ISO1924-3的在MD上的TEA可以例如为至少3.4J/g，诸如至少3.5J/g。第一方面的纸袋纸的根据ISO1924-3在在CD上的TEA可以例如为至少2.4J/g，诸如至少2.6J/g。第一方面的纸袋纸可以经过漂白，这意指根据ISO2470-1，其亮度可以为至少78％或至少80％。优选地，根据第一方面的漂白纸袋纸的亮度为至少83％。纸袋纸通常要被印刷。因此，第一方面的纸袋纸优选地提供令人满意的印刷表面。令人满意的印刷性能例如通过相对低的表面粗糙度来反映。可以预期的是，下文描述的Clupak单元中的重度起皱/压缩会大幅增加表面粗糙度，但本专利技术人证实了情况并非如此。实际上，当MD伸展性超过两倍时(参见实施例部分的表1)，反面(特别适合印刷)的表面粗糙度增加了仅7％(从895ml/min到957ml/min)。因此，第一方面的纸袋纸的至少一面的根据ISO8791-2的Bendtsen粗糙度可以低于1200ml/min，优选地低于1100ml/min，诸如低于1000ml/min。在一个实施方式中，可以对第一方面的纸袋纸进行处理以形成屏障，例如在纸的表面上形成屏障。屏障优选为防潮屏障和/或防水屏障。屏障还可以是防油屏障。在这种处理中，屏障化学物或屏障组合物是例如通过刮涂、淋涂或喷涂而被施加的。还可以向纸浆添加屏障形成剂。作为本公开内容的第二方面，提供了一种生产根据第一方面的纸袋纸的方法。该方法包括在包括Clupak单元和布置在Clupak单元下游的干燥机组的干燥区段中对纸幅进行干燥。干燥机组指的是包括至少一个干燥机网和至少一个烘缸的干燥装置，干燥机网抵靠烘缸保持穿过干燥组的纸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纸袋纸，其中：根据ISO 536的克重为50‑140g/m2，诸如70‑130g/m2；根据ISO 5636‑5的Gurley值为15s或更小，诸如13s或更小；以及根据ISO 1924‑3在纵向上的伸展性高于10％，诸如高于11％，诸如高于12％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.29 EP 16157913.11.一种纸袋纸，其中：根据ISO536的克重为50-140g/m2，诸如70-130g/m2；根据ISO5636-5的Gurley值为15s或更小，诸如13s或更小；以及根据ISO1924-3在纵向上的伸展性高于10％，诸如高于11％，诸如高于12％。2.根据权利要求1所述的纸袋纸，所述纸袋纸为牛皮纸。3.根据权利要求1或2所述的纸袋纸，所述纸袋纸经过漂白。4.根据前述权利要求中任一项所述的纸袋纸，其中，根据ISO1924-3在横向上的伸展性高于6％。5.根据前述权利要求中任一项所述的纸袋纸，其中，根据ISO1924-3在纵向上的抗张能量吸收(TEA)指数为至少3.4J/g，诸如至少3.5J/g。6.根据前述权利要求中任一项所述的纸袋纸，其中，根据ISO1924-3在横向上的抗张能量吸收(TEA)指数为至少2.4J/g，诸如至少2.6J/g。7.根据前述权利要求中任一项所述的纸袋纸，其中，根据ISO1924-3在横向上的伸展性高于7％，诸如高于8％。8.根据前述权利要求中任一项所述的纸袋纸，其中，所述纸的至少一面的根据ISO8791-2的Bendtsen粗糙度低于1200ml/min，诸如低于1100ml/min，诸如低于1000ml/min。9.一种包括由根据前述权利要求中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼尔斯·诺丁，马格纳斯·奥洛夫松，罗伯特·萨克里松，
申请(专利权)人：比勒鲁迪克斯那斯公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE