一种高强度层间结合力的箱纸板的制备方法与流程

本发明涉及一种高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，属于箱纸板制备。

背景技术：

1、二次纤维的出现，有效地缓解了造纸工业所面临的能源、环境和资源等问题。废纸的资源再生是从减量到循环利用到再生再到达零排放这个目标的最直接措施，我国是一个造纸资源短缺的国家，因此对于我们来说，废纸再生更是我国循环经济发展的最直接、最经济的一环，具有重要意义。

2、纳米纤维素具有较大的比表面积、较高的长径比含有丰富的表面羟基且对环境友好，将其加入到纸浆中，有利于纤维与纤维的结合，能提高纸浆纤维的结合力，使得纸张的物理强度得到改善。目前国内对纳米纤维素的研究已取得一些成果，但总体上还处于初级阶段。国际上对纳米纤维素已进行了几十年的系统研究，在制备、材料性能特性及应用方面做了大量的研究，很多成果都已商品化。

3、目前国内在提高箱板纸层间结合强度的主流方法是在两层复合前使用喷淋淀粉，可以改善层间结合强度。但使用喷淋淀粉有个明显的弊端就是，在使用一段时间后，喷淋管上会挂浆，积累到一定程度则会掉下来造成纸机断纸，影响纸机的正常运行。因此，研发一种新型的提高箱板纸层间结合强度就显得很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，在面层、芯层及底层中采用短、中、长三种纤维浆料的不同配比，使芯层在与面层、底层复合时构造出长纤维骨架嵌入短纤维，保证了复合面的结合强度，从而提升层间结合强度。

2、为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一种高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，包括：

3、将废纸原料放入水力碎浆机，加入清水后进行碎浆，得到浆料；

4、将浆料输送至纤维分级筛，分级得到短纤维浆料、中纤维浆料和长纤维浆料；

5、对短纤维浆料、中纤维浆料和长纤维浆料分别进行配比，得到面层浆料、芯层浆料和底层浆料；

6、将助留体系混入短纤维浆料、中纤维浆料和长纤维浆料中，分别经造纸机成型，复合形成面层、芯层和底层的湿箱纸板，所述助留体系中包括纳米纤维素；

7、将湿箱纸板经干燥、表胶、压光和卷曲后制得箱纸板。

8、进一步的，所述清水采用温度范围为40~50℃的热水。

9、进一步的，所述短纤维浆料中短纤维的平均长度小于0.8mm，所述中纤维浆料中中纤维的平均长度范围为0.8~1.5mm，所述长纤维浆料的平均长度大于1.5mm。

10、进一步的，所述面层浆料中短纤维浆料与长纤维浆料的比例为4~9:1，所述芯层浆料中中纤维浆料与长纤维浆料的比例为1:1.5~5，所述底层浆料中短纤维浆料和中纤维浆料的比例为1:1~3。

11、进一步的，所述纳米纤维素的制备方法包括：

12、利用纤维素酶对纤维进行预处理，得到预处理后的纤维；

13、将预处理后的纤维通过化学降解法进行制备，再纳米纤维素进行均质化处理，得到纳米纤维素。

14、进一步的，所述纤维素酶采用内切萄聚糖酶。

15、进一步的，所述助留体系还包括助留剂、浆内施胶剂和浆内抗水剂。

16、进一步的，所述助留剂包括阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺，所述浆内施胶剂包括烷基烯酮二聚物、羧甲基纤维素钠中的一种或多种，所述浆内抗水剂包括式十二烯基丁二酸酐、聚酰胺环氧氯丙烷树脂中的一种或多种。

17、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

18、本发明对浆料进行优化分级，将浆料中的帚化较好的长纤维添加到芯层，控制芯层长纤维和短纤维的比重，使芯层在与面层、底层复合时构造出长纤维骨架嵌入短纤维，保证了复合面的结合强度，从而提升层间结合强度；

19、本发明利用纳米纤维素具有很大的比表面积，高长径比和丰富的羟基，将其加入到浆料中，还添加有其余助留剂、浆内施胶剂和浆内抗水剂，提高纸浆的性能，在提高成纸的质量的同时减少湿部化学品的用量；

20、本发明利用纤维素酶对纤维进行预处理，将预处理后的纤维用于tepmo法纳米纤维素的制备，有效提高了tempo选择性氧化纤维素反应的效率，最后用高压均质技术进行均质化处理，减少纳米纤维素的制备能耗。

技术特征：

1.一种高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述清水采用温度范围为40~50℃的热水。

3.根据权利要求1所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述短纤维浆料中短纤维的平均长度小于0.8mm，所述中纤维浆料中中纤维的平均长度范围为0.8~1.5mm，所述长纤维浆料的平均长度大于1.5mm。

4.根据权利要求1所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述面层浆料中短纤维浆料与长纤维浆料的比例为4~9:1，所述芯层浆料中中纤维浆料与长纤维浆料的比例为1:1.5~5，所述底层浆料中短纤维浆料和中纤维浆料的比例为1:1~3。

5.根据权利要求1所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述纳米纤维素的制备方法包括：

6.根据权利要求5所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述纤维素酶采用内切萄聚糖酶。

7.根据权利要求1所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述助留体系还包括助留剂、浆内施胶剂和浆内抗水剂。

8.根据权利要求7所述的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，其特征在于，所述助留剂包括阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺，所述浆内施胶剂包括烷基烯酮二聚物、羧甲基纤维素钠中的一种或多种，所述浆内抗水剂包括式十二烯基丁二酸酐、聚酰胺环氧氯丙烷树脂中的一种或多种。

技术总结本发明公开了一种箱纸板制备技术领域的高强度层间结合力的箱纸板的制备方法，旨在解决现有技术中的箱纸板层间结合力差、强度低等问题，其包括利用废纸原料制备浆料；将浆料输送至纤维分级筛，分级得到短纤维浆料、中纤维浆料和长纤维浆料；对短纤维浆料、中纤维浆料和长纤维浆料分别进行配比，得到面层浆料、芯层浆料和底层浆料；将助留体系混入各浆料中，分别经造纸机成型，复合形成面层、芯层和底层的湿箱纸板；将湿箱纸板经干燥、表胶、压光和卷曲后制得箱纸板。本发明在面层、芯层及底层中采用不同长度纤维浆料的配比，使芯层在与面层、底层复合时构造出长纤维骨架嵌入短纤维，保证了复合面的结合强度，从而提升层间结合强度。技术研发人员：李文斌,王晓婷受保护的技术使用者：江苏理文造纸有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/22