[发明专利]一种提高造纸法烟草薄片浆料留着率和滤水性能的方法

说明书

技术领域

本发明属于造纸法烟草薄片生产技术领域，具体涉及一种采用双元微粒助留助滤体系提高造纸法烟草薄片生产中浆料的留着率和滤水性能的方法。

背景技术

现有技术中，造纸法烟草薄片的原料主要是烟梗和烟末，在磨浆时会形成大量细小纤维和碎片。这些细小组分会使浆料滤水性能变差，且自身也很容易从成型网的网孔中流失掉。另外，造纸法烟草薄片抄造过程中还会添加一定量的功能性填料-碳酸钙，这更加剧了浆料滤水较慢和单程总留着率较低的问题。为提高造纸法烟草薄片生产中细小纤维和碎片以及填料的留着率和浆料滤水性，进而改善纸机运行性能，同时降低烟草薄片的生产成本及降低废水处理负荷以减少环境污染，在生产过程中常需添加助留助滤剂。现有技术中，对造纸法烟草薄片生产助留助滤方面的研究只是停留在单元体系上。造纸法烟草薄片生产中所用助留助滤剂首先要无毒无害，同时应具有良好的助留助滤性能。造纸法烟草薄片生产中常用的无毒无害助留助滤剂有壳聚糖和瓜尔胶。壳聚糖由氨基葡萄糖通过β-1，4糖苷键连接而成的，其分子链上分布着许多羟基、氨基，还有一些N-乙酰氨基的线性大分子，是自然界存在的唯一碱性天然多糖，而瓜尔胶以β-1，4-D-甘露吡喃糖单元为骨架连接形成主链，每两个甘露吡喃糖单元有1、6连接的半乳吡喃糖单元作为侧链，相对分子质量约为20-30万，具有与纤维素相类似的结构。实际生产证明，采用壳聚糖或者瓜尔胶可以在一定程度上提高浆料的留着和滤水性能，尤其是在壳聚糖或者瓜尔胶用量较大时效果更为明显。但是，添加量大于0.1％以后，壳聚糖或瓜尔胶不仅会破坏烟草薄片的基片成型匀度性能，还会增加生产成本，甚至对烟草薄片吸味带来负面影响。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种提高造纸法烟草薄片浆料留着率和滤水性能的方法，不仅可以改善浆料留着率和滤水性能，同时还能改善烟草薄片的基片成型匀度性能，且不会对烟草薄片吸味带来负面影响。

本发明的技术方案是一种提高造纸法烟草薄片浆料留着率和滤水性能的方法，按以下步骤依次进行：

(1)将经脱乙酰基处理的脱乙酰基度为80％-95％的阳离子壳聚糖，或经季铵盐改性制备的阳离子取代度为5％-40％的阳离子瓜尔胶，制备成质量浓度为0.01％～0.7％的水溶液，静置20-30分钟；

(2)在造纸法烟草薄片的抄造工序中，搅拌强度为1000-1500rpm的条件下，将上述经脱乙酰基处理的脱乙酰基度为80％-95％的阳离子壳聚糖或经季铵盐改性制备的阳离子取代度为5％-40％的阳离子瓜尔胶水溶液，按照绝干烟草薄片浆料重量0.05％～0.5％的量加入到烟草薄片浆料中；

(3)在搅拌强度为500-800rpm的条件下，再将经钠盐或钙盐改性的阴离子膨润土，或平均粒径为2nm-30nm的阴离子胶体二氧化硅，按照绝干烟草薄片浆料重量0.05％～0.7％的量加入到步骤(2)的所述烟草薄片浆料中；

(4)将上述烟草薄片浆料混合均匀后送入下一工序。

所述的经钠盐或钙盐改性的阴离子膨润土的粒径为0.5μm-30μm。

本发明的方法采用了经脱乙酰基处理的脱乙酰基度为80％-95％的阳离子壳聚糖，或经季铵盐改性制备的阳离子取代度为5％-40％的阳离子瓜尔胶，分别与经钠盐或钙盐改性的阴离子膨润土，或平均粒径为2nm-30nm的阴离子胶体二氧化硅组成的双元微粒助留助滤体系，加入到烟草薄片浆料中，提高了浆料留着率和滤水性能，本方法生产的烟草薄片吸味不受影响，且使其基片的成型匀度得以改善。鉴于造纸法烟草薄片用途的特殊性(卷烟填充料)，本发明所使用的上述助剂物质均为食品级。下面对本发明的有关技术问题详述如下：

本发明的阳离子壳聚糖是经脱乙酰基处理的脱乙酰基度为80％-95％的阳离子壳聚糖，若脱乙酰基度小于80％，则其与烟草薄片浆料所形成的絮体太小，对助留助滤不利；若脱乙酰基大于95％，则其与烟草薄片浆料所形成的絮体太大，虽然助留助滤效果较好，但是烟草薄片的基片成形匀度较差，综合考虑及多项试验证明本发明的范围是合适的。本发明的阳离子瓜尔胶是季铵盐改性制备的阳离子取代度为5％-40％的阳离子瓜尔胶，若阳离子取代度小于5％，则其与烟草薄片浆料所形成的絮体太小，对助留助滤不利；若阳离子取代度大于40％，则其与烟草薄片浆料所形成的絮体太大，虽然助留助滤效果较好，但是烟草薄片的基片成形匀度较差，综合考虑及多项试验证明本发明的范围是合适的。