纸品、造纸浆料、造纸填料及其制备方法技术

技术编号:43910497 阅读:19 留言:0更新日期:2025-01-03 13:18
本申请提供了一种纸品、造纸浆料、造纸填料及其制备方法;造纸填料的制备方法包括:制备研磨碳酸钙的水溶液;向溶液中添加第一阳离子包覆试剂;向溶液中添加微纤化纤维素;向溶液中添加第二阳离子包覆试剂。本申请实施例提供的造纸填料的制备方法,采用一种三元包覆技术将填料进行预絮聚(分别是首先加入第一阳离子包覆试剂,然后加入微纤化纤维素,以及最后加入第二阳离子包覆试剂),可以大幅提高填料的保留率和纸页强度,另外还可以降低微纤化纤维素的多羟基特性对纸页滤水带来的影响,充分发挥纤维间羟基结合作用。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及造纸浆料制备的,具体是涉及一种纸品、造纸浆料、造纸填料及其制备方法


技术介绍

1、如何提升提高填料保留率是造纸行业一直寻求解决的问题。为了解决这一问题,在一些方案中采用阳离子纳米纤维素和瓜尔胶组成的双元助留助滤体系,根据微絮聚机理,首先在烟草薄片浆料中加入阳离子瓜尔胶与纤维和填料形成较大絮聚物,当絮聚物受到高剪切力的破坏后,会分散成小的絮聚体,再加入阳离子纳米纤维素。阳离子纳米纤维素的庞大比表面积和纤维亲和性使得其在浆料中,通过电荷中和、架桥等作用与分散的小聚体形成结构致密尺寸更小的絮聚体,从而改善浆料的留着滤水性能。瓜尔胶和纳米纤维素的适量添加不仅可以起到助留作用,还有利于片基的匀度。

2、在另一些方案中还有利用两种高分子化合物对填料进行预絮凝使得填料絮聚体的中值粒径控制在10um-150um,可以提升填料的用量和保留率。另外,还有微纤化纤维-填料复合物的制备方法,采用阴离子的微纤化纤维材料,zeta电位为负值的填料以及阳离子高分子物质复合而成。通过引入携带正电性的阳离子高分子作为微纤化纤维与填料之间的桥梁,减少微纤化纤维-填料复合物中填料的团聚,而是使填料能够均匀地附着于微纤化纤维表面,且无填料团聚。微纤化纤维素材料绝干质量为填料质量的0.1%-10%,相当于利用微纤化纤维素材料为基础种子,将填料颗粒均匀的吸附于纤维素表面,填料颗粒的平均尺寸在5um以内,利用微纤维化纤维素的大尺寸来提高填料保留率。

3、相同的gcc(ground calcium carbonate,以下简称gcc,研磨碳酸钙)添加量下,包覆后的填料絮聚体的比表面积变小,占据纤维与纤维间的结合点少,可以减少高加填量下,gcc对纸页强度的破坏。絮聚后的填料只能一定程度上减少加填对纸页强度的破坏,但是当加填量提升时,由于絮聚体本身的结合强度和絮聚体与纤维间没有结合强度,纸页的强度仍会存在大幅下降。

4、微纤化纤维素通过阳离子化可以利用电荷作用提高微纤化纤维素的保留,但是大量使用时,微纤化纤维素表面大量的亲水性的羟基,将会大大影响高速板纸机的脱水效率。微纤化纤维素-填料复合技术让填料附着在纤维素表面,可提高填料的保留率,这也要求纤维素具有较大的尺寸,与聚合物包覆填料产生填料絮凝体相类似,较大的整体颗粒尺寸,才能在高真空的抽吸作用下仍然可保留,但是复合物表面的填料与纸页纤维间没有结合力,只是单纯的提升填料的保留率,没有发挥出微纤化纤维素高羟基含量带来的强度优势。


技术实现思路

1、本申请实施例第一方面提供了一种造纸填料的制备方法,所述制备方法包括:

2、制备研磨碳酸钙的水溶液;

3、向溶液中添加第一阳离子包覆试剂;

4、向溶液中添加微纤化纤维素;

5、向溶液中添加第二阳离子包覆试剂。

6、在一些实施例中,所述微纤化纤维素的添加量为1.0-3.0kg/吨填料;所述微纤化纤维素的长径比大于1000。

7、在一些实施例中,所述第一阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子或阳离子聚丙烯亚胺类高分子。

8、在一些实施例中,所述第一阳离子包覆试剂的溶液pcd为300万-500万ueq/l,分子量为50-100万,固含量为35%-45%,粘度为200-600cps。

9、在一些实施例中,所述第二阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子。

10、在一些实施例中,所述第二阳离子包覆试剂的溶液pcd为+800000至+1500000ueq/l,分子量为400万-800万,固含量为35%-45%,粘度为500-1000cps。

11、在一些实施例中,所述向溶液中添加第一阳离子包覆试剂的步骤形成第一填料絮聚体,所述第一填料絮聚体的中值粒径为1.5-3.0um;所述向溶液中添加微纤化纤维素的步骤形成第二填料絮聚体,所述第二填料絮聚体的中值粒径为5.0-10.0um;所述向溶液中添加第二阳离子包覆试剂的步骤形成的第三填料絮聚体的粒径:d10为15-30um,d50为35-70um,d90为100-200um。

12、第二方面,本申请实施例提供一种造纸填料,所述造纸填料采用上述实施例中所述的制备方法制备获得。

13、第三方面,本申请实施例提供一种造纸浆料,所述造纸浆料包括纸浆以及上述实施例中所述的造纸填料。

14、第四方面,本申请实施例提供一种纸品,所述纸品采用上述实施例中所述的造纸浆料制备获得。

15、本申请实施例提供的造纸填料的制备方法,采用一种三元包覆技术将填料进行预絮聚(分别是首先加入第一阳离子包覆试剂,然后加入微纤化纤维素,以及最后加入第二阳离子包覆试剂),可以大幅提高填料的保留率和纸页强度,另外还可以降低微纤化纤维素的多羟基特性对纸页滤水带来的影响,充分发挥纤维间羟基结合作用。

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【技术保护点】

1.一种造纸填料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述微纤化纤维素的添加量为1.0-3.0kg/吨填料;所述微纤化纤维素的长径比大于1000。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子或阳离子聚丙烯亚胺类高分子。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第一阳离子包覆试剂的溶液PCD为300万-500万ueq/l,分子量为50-100万,固含量为35%-45%,粘度为200-600cps。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第二阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述第二阳离子包覆试剂的溶液PCD为+800000至+1500000ueq/l,分子量为400万-800万,固含量为35%-45%,粘度为500-1000cps。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述向溶液中添加第一阳离子包覆试剂的步骤形成第一填料絮聚体,所述第一填料絮聚体的中值粒径为1.5-3.0um;所述向溶液中添加微纤化纤维素的步骤形成第二填料絮聚体,所述第二填料絮聚体的中值粒径为5.0-10.0um;所述向溶液中添加第二阳离子包覆试剂的步骤形成的第三填料絮聚体的粒径:D10为15-30um,D50为35-70um,D90为100-200um。

8.一种造纸填料,其特征在于,所述造纸填料采用权利要求1-7任一项所述的制备方法制备获得。

9.一种造纸浆料,其特征在于,所述造纸浆料包括纸浆以及权利要求8所述的造纸填料。

10.一种纸品,其特征在于,所述纸品采用权利要求9所述的造纸浆料制备获得。

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【技术特征摘要】

1.一种造纸填料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述微纤化纤维素的添加量为1.0-3.0kg/吨填料;所述微纤化纤维素的长径比大于1000。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子或阳离子聚丙烯亚胺类高分子。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第一阳离子包覆试剂的溶液pcd为300万-500万ueq/l,分子量为50-100万,固含量为35%-45%,粘度为200-600cps。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第二阳离子包覆试剂包括阳离子型聚丙烯酰胺类高分子。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述第二阳离子包覆试剂的溶液pcd为+800000至+1500000ue...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶春洁周雪林刘伟田维实李昌胜
申请(专利权)人:宁波亚洲浆纸业有限公司
类型:发明
国别省市:

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