[发明专利]硫酸钙晶须部分代替浆板造纸的技术

说明书

本发明涉及一种造纸技术：用一种无机微纤维硫酸钙晶须部分替代植物纤维造纸。将硫酸钙晶须表面嫁接上能与植物纤维的羟基产生氢键连接的基团，根据具体纸张的抄造情况，在阳离子淀粉、阳离子瓜尔胶、阳离子聚丙烯酰胺、硅溶胶(以上四种或部分)的辅助之下加入造纸过程。植物纤维的代替率达20％以上，硫酸钙晶须在纸张中的留着率达85％，可为造纸企业节约成本至少100元/吨纸。特别地，这技术如果被广泛推广，将有力地保护森林。

技术领域

本发明属制浆造纸技术

背景技术

硫酸钙晶须又称石膏晶须，是一种无机微纤维，有如下特点：无毒无害、很大的长径比、良好的尺寸稳定性、耐热性、抗化学性、刚性、阻燃性和电绝缘性。如果将之添加于纸张中，将赋予纸张新的性能，甚至可以造一些特种纸；刚性的硫酸钙晶须添加进纸浆中，将提高造纸过程细小纤维留着率，降低浆耗、降低废水处理费用；制浆行业是能耗大户，用硫酸钙晶须部分代替植物纤维造纸，将有效节约能源；硫酸钙晶须价格比植物纤维低很多，而且不用打浆消耗电能，用以部分代替植物纤维造纸，将为造纸企业带去良好的收益；最重要的，用硫酸钙晶须部分代替植物纤维造纸，将有力地保护森林。

目前，有不少人对硫酸钙晶须在造纸中的应用进行了探索性的实验室研究，由于硫酸钙晶须挺硬而且与植物纤维之间不能够产生化学键连接，所以添加进纸张之后在纸张中的留着率不高，而且使纸张强度下降。截止目前还没有看到实验室留着率达到经济可行的报道，更不必说能实际使用的技术。

本发明成功地进行了生产实际使用，在保证纸张质量不下降的前提下，使硫酸钙晶须对植物纤维的代替率达到20％以上、在纸张中的留着率达到了85％。

发明内容

本技术首先对硫酸钙晶须进行表面改性处理，嫁接上能与植物纤维的羟基产生氢键的基团，然后再辅以阳离子淀粉、阳离子瓜尔胶、阳离子聚丙烯酰胺、硅溶胶(以上四种或者部分，根据具体的纸种和抄造条件选择)进行造纸过程添加。

将硫酸钙晶须分散在水中，然后加水到合适的浓度(根据具体厂家的工艺要求)，然后根据纸厂的具体纸种和抄造工艺选择：按比例加入阳离子瓜尔胶溶液和糊化好的阳离子淀粉，泵入造纸流程，阳离子聚丙烯酰胺溶解后与硅溶胶混合到合适的浓度(根据具体纸厂的工艺、车速而定)，通过计量泵(或其他连续计量方式)添加到白水池的冲浆泵泵口；阳离子聚丙烯酰胺与阳离子瓜尔胶、阳离子淀粉一起加入硫酸钙晶须的分散体系中；不用阳离子淀粉、阳离子瓜尔胶，阳离子聚丙烯酰胺、硅溶胶溶解后直接加入硫酸钙晶须的分散体系中。晶须分散体系加入造纸过程，可以间歇式加入配料池，也可以在线连续加到白水池的冲浆泵泵口。

各化学助剂的添加比例(相对于纸机绝干产量)：

阳离子淀粉：0.05％至0.2％

阳离子瓜尔胶：0.05％至0.15％

阳离子聚丙烯酰胺：0.03％至0.3％

硅溶胶：0.03％至0.3％

具体最合适的比例，需要根据纸厂的产品品种、车速、工艺做选择调整。

本发明的有益效果是：硫酸钙晶须代替20％以上植物纤维(留着率达85％)，减少打浆能耗，为造纸厂节约成本100元/吨以上；因造纸厂的利益驱使，这一技术将会被普遍采用，如果所有造纸企业都用硫酸盖晶须代替20％植物纤维，将减少造纸林木砍伐量20％，切实地保护我们唯一的地球。

附图说明

图1是实施例一。

图2是实施例二。

图3是实施例三。

图4是实施例四。

图5是实施例五。

图6是实施例六。