一种高松厚度的复合白卡纸及其制作方法与流程

本发明涉及白卡纸，具体为一种高松厚度的复合白卡纸及其制作方法。

背景技术：

1、白卡纸是一种使用漂白化学制浆并充分施胶的单层或多层复合的印刷和包装用的纸制品。近年来，随着社会经济的快速发展和生活水平的提高，对白卡纸的要求也随之提高，特别是食品、医疗等行业。需要进一步提高白卡纸的松厚度的同时保证白卡纸的强度。

2、高松厚度是指在一定纸质厚度的前提下，降低定量，从而节约纤维的用量，达到节约成本，增加环保性；同时松厚度的增加还能提高纸质的挺度。但是现有研究发现，一味增加松厚度，会使得白卡纸的出现折叠、起泡、分层等现象，增加了不良率，降低了其强度，从而影响了其在印刷或包装上的应用性和耐用性。

3、综上所述，解决现有缺陷，制作一种高松厚度的复合白卡纸，增加其松厚度、强度，保证表面光滑平整性，提高其质量，以满足人们对于优质包装材料的追求，具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高松厚度的复合白卡纸及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种高松厚度的复合白卡纸的制作方法，包括以下步骤：

4、步骤1：（1）将阔叶木化学机械浆、针叶木化学机械浆、碱处理阔叶木化学机械浆混合，碎解打浆，得到固含量为3~4%的纸浆a；加入添加剂，均质化；以此作为面层纸浆和底层纸浆；（2）将桉木化学机械浆、针叶木化学机械浆、碱处理阔叶木化学机械浆混合，碎解打浆，得到固含量为2.5~3.5%的纸浆b；加入添加剂，均质化；以此作为芯层纸浆；

5、步骤2：将面层纸浆、芯层纸浆、底层纸浆依次经过滤水、上网复合、压榨除水、初步干燥；得到白卡纸基纸；

6、步骤3：将白卡纸基纸依次经过硬压光、表面施胶、涂覆碳酸钙浆料、干燥、软压光，得到复合白卡纸。

7、进一步方案中，所述纸浆a的原料包括以下物质：按重量份数计，68~75份阔叶木化学机械浆、15~20份针叶木化学机械浆、10~12份碱处理阔叶木化学机械浆；所述添加剂的加入量占纸浆a的0.2~0.4wt%；所述纸浆a的打浆度为40~45°sr；

8、所述纸浆b的原料包括以下物质：按重量份数计，55~60份桉木化学机械浆、20~25份针叶木化学机械浆、15~20份碱处理阔叶木化学机械浆；所述添加剂的加入量占纸浆b的0.1~0.2wt%；所述纸浆b的打浆度为38~40°sr。

9、进一步方案中，步骤2中，所述上网复合的过程中，上网速率为400~450m/min；所述压榨除水的过程中，压力为680~700kn/m；所述初步干燥的过程中，干燥至含水量为8~10%。

10、进一步方案中，步骤3中，所述硬压光的过程中，压力为6~8kn/m；所述表面施胶的过程中，上下两面施胶量相同，总施胶量为12~16g/m2；所述涂覆碳酸钙浆料的过程中，上下两面涂覆量相同，总涂覆量为8~10g/m2；所述软压光的过程中，压力为25~30kn/m。

11、进一步方案中，步骤3中，所述表面施胶的过程中，使用的胶液包括以下组分：按重量份数计，12~15份的改性淀粉、0.5~1份添加剂、100份去离子水；

12、所述涂覆碳酸钙浆料的过程中，使用的碳酸钙浆料包括以下组分：按重量份数计，50~55纳米碳酸钙、8~12份丁苯胶乳、5~7份改性淀粉、1~2份添加剂、去离子水100份。

13、进一步方案中，所述碱处理阔叶木化学机械浆的制备方法为：将阔叶木化学机械浆加入至5~10wt%的氢氧化钠溶液中，室温下，在600~800rpm下搅拌50~70分钟，使用200目滤网过滤，加入5~10wt%的醋酸溶液中和，洗涤至中性，得到碱处理阔叶木化学机械浆。

14、进一步方案中，所述添加剂的制备方法包括以下步骤：s1：将甲基丙烯酸羟乙酯、对苯二酚、二月桂酸二丁基锡混合均匀，加入4,4-亚甲基二苯基二异氰酸酯，搅拌均匀，在110~115℃下反应50~70分钟；降温至95~100℃；滴加40~50wt%的蔗糖-二甲基亚砜溶液，升温至110~115℃下反应50~70分钟；后处理，得到乙烯基蔗糖；s2：将7-氨基-4-甲基香豆素、三乙胺依次加入至三氯甲烷中；氮气氛围下，在-5~0℃下，滴加0.1g/ml的丙烯酰氯-三氯甲烷溶液；升温至60~65℃反应6小时，后处理，得到酰基香豆素；s3：氮气氛围下，将乙烯基蔗糖、酰基香豆素、丙烯酰胺、乙烯基硅烷偶联剂、甲基丙烯乙基三甲基氯化铵、二丙烯酸乙二醇酯、过硫酸铵、碳酸氢钠、去离子水混合均匀，在60~65℃下反应2~3小时，升温至80~90℃下反应3~5小时，降温至室温，后处理，得到添加剂。

15、进一步方案中，所述添加剂中包括以下物质：按重量份数计，8~10份乙烯基蔗糖、1~2份酰基香豆素、5~6份丙烯酰胺、1~2份乙烯基硅烷偶联剂、3~4份甲基丙烯乙基三甲基氯化铵、2~3份二丙烯酸乙二醇酯、0.8~1份过硫酸铵、0.5~0.8份碳酸氢钠、100份去离子水。

16、进一步方案中，所述改性淀粉的制备方法包括以下步骤：将多孔淀粉加入至5~6wt%的碱液中搅拌均匀；滴加环氧氯丙烷，调节ph=10~10.2，室温反应10~12小时，洗涤干燥；将得到的粉末置于5~6mol/l的盐酸溶液中，醚化1~2小时，洗涤干燥；将得到的醚化粉末加入至60~70%的乙醇溶液中，加入乙二胺，调节ph=6~6.5，升温至40~45℃反应2~3小时，洗涤干燥，得到改性淀粉。

17、进一步方案中，一种高松厚度的复合白卡纸的制作方法制备得到的复合白卡纸。

18、与现有技术相比，本技术的有益效果如下：方案中，通过将碱处理阔叶木化学机械浆部分替代，增加松厚度，同时引入添加剂增加力学性能，弥补白度，从而制备得到高强度、高松厚度的复合白卡纸。

19、方案中，将阔叶木化学机械浆使用碱处理，使得其内部结构中半纤维素等低分子量的碳水化合物溶出，产生的新的空隙和表面，从而增加了纤维体积，其引入可以有效提高白卡纸的松厚度；但是，阔叶木化学机械浆中被溶出的半纤维素本来可以助于纤维间粘合作用的，故而，由于其部分代替，使得白卡纸的强度降低。另外，需要注意的是：在碱处理过程中不能先打浆再加入碱，那样会使得白卡纸的平整度下降。

20、为了弥补碱处理阔叶木化学机械浆部分替代引起的纤维作用的下降，使得纸浆纤维间的作用下降，强度下降，方案中进一步引入了添加剂，用于增强纤维的界面作用。其中，添加剂是以多种含有不饱和基团的物质共聚得到的大分子物质，其引入可以增加稠度，提高强度，包括了乙烯基蔗糖，蔗糖具有一定黏度，同时多种含氧基团、糖苷链段、可以产生氢键作用和化学键合；而引入的酰基香豆素具有苯环，可以产生物理作用，同时其具有一定增白性，可以改善白度；而含有的硅烷偶联剂、甲基丙烯乙基三甲基氯化铵，具有硅氧键和阳离子基团，可以提高界面亲和性和静电作用；含有的丙烯酰胺含有氨基，可以增加氢键作用；以此共聚得到的添加剂产生多用作用，从而增强白卡纸的强度和白度。另一方面其含有乙烯基蔗糖，由于以蔗糖为基础制备的，其与后续的施胶的胶液的改性淀粉之间可以产生良好的界面作用，从而协同增强白卡纸的性能。此外，由于其含有多种亲和性基团，故而在碳酸钙涂料中还可以作为分散剂引入，增强碳酸钙在涂料中的均匀分散性。

21、方案中，施胶胶液使用的是改性淀粉，其是以多孔淀粉为基础，通过醚化再交联得到的交联型改性淀粉，相较于常见的醚化淀粉，其增强性更好；同时多孔淀粉的多孔性可以增加纳米碳酸钙的嵌入性，从而增强白卡纸的平整度。