高强度纸及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种高强度纸及其生产方法。本发明专利技术提供了一种高强度纸，以质量份数计，包括组分：植物纤维50～80份；骨架纤维5～30份；增强纤维2～20份；增强助剂0.1～3份；浸渍剂8～25份。本发明专利技术还涉及该高强度纸的生产方法。通过本发明专利技术提供的高强度纸具有抗张强度、撕裂强度、耐破强度、耐折度高而匀度好的特点。本发明专利技术未使用棉、麻等长纤维，而是通过增强纤维、浸渍剂等的共同作用提升了纸张强度，大幅改善了浆料的抄造性能，生产工艺简单，便于控制。便于控制。

【技术实现步骤摘要】
高强度纸及其生产方法


[0001]本专利技术涉及一种高强度纸及其生产方法。

技术介绍

[0002]在包装、标签、证券及某些特种领域，对纸张的强度性能要求极高。纸张的强度性能主要包括抗张强度、撕裂强度、耐破强度和耐折度。纤维长度和纤维间结合力是影响纸张强度性能的两个关键指标。纤维长度越长，纸张各强度指标都有不同程度的提升。而增加纤维间结合力，纸张的抗张强度、耐破强度和耐折度也有所增大。
[0003]提高纤维间结合力最直接的方法是提升浆料的打浆度。但随着浆料打浆度的提高，纤维长度却是下降的。增大湿压榨，提高纸张的紧度也是提高纤维间结合力的有效方法，对抗张强度、耐破强度、耐折度都有提升作用。但同等条件下，紧度越大，纸张撕裂强度却越低。使用长纤维原料能显著提升纸张的强度性能。长纤维原料主要有棉纤维、麻类纤维等，但此类纤维的抄造难度大，成形后纸张匀度较差，且在处理过程中容易出现纤维堵塞筛网，缠绕磨盘等问题。中国专利201210533600.5和201510220699.7都公开了高湿强仿皮纸的制备方法，但采用了棉纤维、麻纤维，对抄造设备要求极高，且成纸的匀度不好。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高强度纸，具有抗张强度、撕裂强度、耐破强度、耐折度高而匀度好的特点。本专利技术还提供了一种简单易行的高强度纸的制备方法，工艺简单，使用常规生产设备即可实现。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种高强度纸，以质量份数计，包括组分：
[0007]植物纤维50～80份；
[0008]骨架纤维5～30份；
[0009]增强纤维2～20份；
[0010]增强助剂0.1～3份；
[0011]浸渍剂8～25份。
[0012]优选的，所述植物纤维为针叶木纤维。
[0013]优选的，所述骨架纤维为涤纶、维纶、锦纶、丙纶中的一种或多种。
[0014]优选的，所述增强纤维为聚乙烯醇纤维、双组份涤纶、皮芯复合纤维中的一种或多种。
[0015]优选的，所述增强助剂为阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、丁苯胶乳中的一种或多种。
[0016]优选的，所述浸渍剂按质量百分比计，包括组分：乳液90％～98％，固化剂2％～10％；
[0017]优选的，所述乳液为水性聚氨酯乳液、丁苯胶乳和丙烯酸乳液中的一种或几种；
[0018]优选的，所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂。
[0019]本专利技术还提供了上述技术方案所述高强度纸的制备方法，包括以下步骤；
[0020](1)按质量份数取植物纤维原料，疏解后送入磨浆机中磨浆，打浆度范围控制在30～60
°
SR，湿重范围控制在10～30g，得到植物纤维浆料；
[0021](2)按质量份数取骨架纤维和增强纤维，充分疏解后添加入所述植物纤维浆料中混合均匀，得到第一混合料；
[0022](3)将所述的第一混合料与增强助剂混合均匀，得到第二混合料；
[0023](4)将所述第二混合料进行抄造，得到原纸；
[0024](5)将所述乳液与固化剂按质量百分比混合均匀，得到浸渍剂，加水稀释至浓度为5wt.％～25wt.％，得到浸渍剂稀释液；
[0025](6)使用所述浸渍剂稀释液对所述原纸进行浸渍处理，上胶量范围控制在8～40g/m2，干燥后得到所述高强度纸。
[0026]优选的，通过所述高强度纸的制备方法得到的高强度纸的定量≤180g/m2，纵向抗张强度≥10kN/m，纵向撕裂度≥4000mN，耐破度≥650kPa，耐折度≥9000双次。
[0027]本专利技术的有益效果为：
[0028](1)本专利技术提供的纸张，在此定量范围内的抗张强度、撕裂强度、耐破强度和耐折度同时达到了高水准。
[0029](2)不使用棉、麻等超长纤维来提升纸张强度尤其是撕裂强度，避免了此类纤维使用过程易出现的成纸匀度差，堵塞筛网，缠绕磨盘等问题，大幅改善了浆料的抄造性能。生产工艺简单，在普通纸机上即可实现。
[0030](3)浸渍过程加入固化剂，与乳液中分子上的羟基、羧基、氨基等基团反应形成交联，大幅提升乳液增强效果。
具体实施方式
[0031]本专利技术提供了一种高强度纸，包括以下质量份数的组分：
[0032]植物纤维50～80份；
[0033]骨架纤维5～30份；
[0034]增强纤维2～20份；
[0035]增强助剂0.1～3份；
[0036]浸渍剂8～25份。
[0037]本专利技术提供的高强度纸包括50～80份的植物纤维，优选为68～72份。在本专利技术中，所述植物纤维优选为针叶木纤维。
[0038]本专利技术提供的高强度纸包括5～30份的骨架纤维，优选为15～20份。在本专利技术中，所述骨架纤维优选为涤纶、维纶、锦纶和丙纶中的一种或多种。
[0039]本专利技术提供的高强度纸包括2～20份的增强纤维，优选为8～12份。在本专利技术中，所述增强纤维优选为聚乙烯醇纤维、聚烯烃多分歧纤维、双组份涤纶和皮芯复合纤维中的一种或多种。加入增强纤维，避免了棉纤维、麻纤维等长纤维的使用，提升了浆料的可抄造性能。
[0040]本专利技术提供的高强度纸包括0.1～3份的增强助剂，优选为0.2～2份。在本专利技术中，所述增强助剂优选为阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、丁苯胶乳中的一种或多种。在本专利技术中，所
述增强助剂优选以增强助剂稀释液的形式加入，所述增强助剂稀释液的浓度没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的浓度即可。
[0041]本专利技术提供的高强度纸包括8～25份的浸渍剂，优选为15～20份。使用浸渍剂对原纸进行浸渍处理，大幅提升了纸页抗张强度、耐破强度和耐折度。在本专利技术中，所述浸渍剂包括90％～98％乳液和2％～10％固化剂，优选为93％～97％乳液和3％～7％固化剂。在本专利技术中，所述乳液优选为水性聚氨酯乳液、丁苯胶乳和丙烯酸乳液中的一种或几种。在本专利技术中，所述固化剂优选为水性异氰酸酯固化剂。加入固化剂与乳液中分子上的羟基、羧基、氨基等基团反应形成交联，显著提升了浸渍剂的增强效果。
[0042]本专利技术还提供了上述技术方案所述的高强度纸的制备方法，包括以下步骤：
[0043]将植物纤维原料疏解后送入磨浆机中磨浆，得到植物纤维浆料；
[0044]按质量份数取骨架纤维和增强纤维，充分疏解后添加入所述植物纤维浆料中混合均匀，得到第一混合料；
[0045]将所述第一混合料与增强助剂混合均匀，得到第二混合料；
[0046]将所述第二混合料进行抄造，得到原纸；
[0047]将所述乳液与固化剂按质量百分比混合均匀，得到浸渍剂，加水稀释得到浸渍剂稀释液；
[0048]使用所述浸渍剂稀释液对所述原纸进行浸渍处理，干燥后得到所述高强度纸。
[0049]本专利技术将植物纤维原料疏解后送入磨浆机中磨浆，得到植物纤维浆料。本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度纸，其特征在于，以质量份数计，包括组分：植物纤维50～80份；骨架纤维5～30份；增强纤维2～20份；增强助剂0.1～3份；浸渍剂8～25份。2.根据权利要求1所述的高强度纸，其特征在于，所述植物纤维为针叶木纤维。3.根据权利要求1所述的高强度纸，其特征在于，所述骨架纤维为涤纶、维纶、锦纶、丙纶中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的高强度纸，其特征在于，所述增强纤维为聚乙烯醇纤维、双组份涤纶、皮芯复合纤维中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的高强度纸，其特征在于，所述增强助剂为阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、丁苯胶乳中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的高强度纸，其特征在于，所述浸渍剂按质量百分比计，包括组分：乳液90％～98％，固化剂2％～10％；所述乳液为水性聚氨酯乳液、丁苯胶乳和丙烯酸乳液中的一种或几种；所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂。7.权利要求1～6任一项所述高强度纸的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：江骁雅，陈雪峰，毛宗久，赵涛，王萌，肖贵华，王月江，
申请(专利权)人：中国制浆造纸研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：