專利名稱：一種鋼紙原紙的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋼紙原紙的制備方法，屬于造紙技術領域。
背景技術：
鋼紙是我國最重要的特種紙之一,堅硬度很高,又稱硬化紙(indurated paper)、硬鋼紙板。鋼紙紙質堅硬，具有優(yōu)良的彈性、耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性、機械強度、絕緣性能和機械加工成型性能，極易適用各種各樣的機械加工，如切削、鉆孔、粘疊、沖制和研磨等。它是采用對纖維素具有劇烈潤脹和膠化特性的金屬鹽一氯化鋅溶液為處理劑，對鋼原紙進行處理、層疊制得。目前鋼紙生產(chǎn)流程主要有間歇式鋼紙生產(chǎn)線和連續(xù)化鋼紙生產(chǎn)線。間歇式和連續(xù)式生產(chǎn)的鋼紙板生產(chǎn)技術中，存在以下缺陷
(O易吸潮變形，鋼紙?zhí)幱跐穸容^高的環(huán)境，會彎曲變形，失去原有的平整性；
(2)表面粗糙，細膩光滑成度不夠；
(3)易掉色、褪色，鋼紙原紙使用有機直接染料，水洗、日曬牢度不夠理想。為了提高鋼紙的性能，解決目前鋼紙質量上存在的缺點，必須調整原料——鋼原紙內在質量。由于鋼紙生產(chǎn)的特殊性，要求鋼原紙中不能含有堿質、樹脂、金屬屑和其他的與氯化鋅反應的碎屑及雜質。因此，目前鋼原紙的生產(chǎn)過程中僅使用少量的有機直接染料進行上色，無法使用任何填料，而且有機染料價格高污染嚴重。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種鋼紙原紙的制備方法，使用本發(fā)明原紙制備的鋼紙表面為致密氧化金屬纖維層，鋼紙表面細膩光滑，不掉色，無色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐熱性和耐光性能都有很大的提高，鋼紙的緊度、抗張強度和平整性得到了很大的提聞。為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入無機顏料；
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入助留劑，得到表層鋼紙原紙紙漿；
(6)抄紙，制得表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理；(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。步驟(3)中無機顏料的加入量為絕干漿料質量的2 7. 5%。制備黑色表層鋼紙原紙時，無機顏料為氧化鐵黑和氧化鐵綠的復配物，氧化鐵黑與氧化鐵綠的質量比為10:3。
制備綠色表層鋼紙原紙時，無機顏料為氧化鐵綠和氧化鐵黑的復配物，氧化鐵綠與氧化鐵黑的質量比為58:15。制備白色表層鋼紙原紙時，無機顏料為二氧化鈦。制備磚紅色鋼紙原紙時，無機顏料為氧化鐵紅。制備大紅色鋼紙原紙時，在配漿池中均勻加入絕干漿料質量2%的氧化鐵紅，并在配漿池中均勻加入直接耐酸大紅，直接耐酸大紅的加入量為絕干漿料質量的I 2%0。步驟(5)中助留劑為陽離子聚丙烯酰胺水溶液，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%0。陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之二至萬分之五。白水白水為表層鋼紙原紙制備過程中步驟(6)中產(chǎn)生的水，含有無機顏料。留著率成紙的顏料含量與加入的顏料量之比。絕干漿料指脫水烘干至恒重的漿料。采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于本發(fā)明生產(chǎn)表層鋼紙原紙時，使用無機顏料，無機顏料耐光性較強，遮蓋力較好，著色力強，可以起到很好的上色作用，并且無機顏料在鋼紙原紙中又起到了填料的作用，使原紙更加細膩，本發(fā)明降低了生產(chǎn)成本，減少了環(huán)境污染。使用本發(fā)明原紙制備的鋼紙表面為致密氧化金屬纖維層，鋼紙表面細膩光滑，不掉色，無色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐熱性和耐光性能都有很大的提高，鋼紙的緊度、抗張強度和平整性得到了很大的提高。本發(fā)明方法制得的白色鋼紙原紙白度可以達到95度以上；制備磚紅色鋼紙原紙時氧化鐵紅的一次性留著率為80 85%，氧化鐵紅的最終留著率能達到95%以上。表層紙的制備過程中產(chǎn)生的白水直接用在夾層紙的制備過程中，既能使廢水再利用，減少對環(huán)境的污染，而且又能提高無機顏料的留著率。
具體實施例方式實施例I
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為26°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量2%的氧化鐵紅和2%。的直接耐酸大紅，氧化鐵紅粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 4% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之二；
(6)抄紙，制得大紅色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為26°SR ； (3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 4% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。實施例2
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為29°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量5.8%的氧化鐵綠和絕干漿料質量I. 5%的氧化鐵黑,氧化鐵綠和氧化鐵黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 7% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之五；
(6)抄紙，制得綠色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為29°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 7% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。實施例3
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3. 5%，漿料的叩解度為27°SR ；(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量I.2%的氧化鐵綠和絕干漿料質量4%的氧化鐵黑，氧化鐵綠和氧化鐵黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 5% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之四；
(6)抄紙，制得黑色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟 (1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3. 5%，漿料的叩解度為27°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 5% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。實施例4
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為28°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量3%的二氧化鈦，二氧化鈦的粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 6% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽 離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之二；
(6)抄紙，制得白色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為28°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 6% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。實施例5
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為29°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量4%的氧化鐵紅，氧化鐵紅粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 6% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之二；
(6)抄紙，制得磚紅色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為4%，漿料的叩解度為29°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 6% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。實施例6
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為26°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量5.8%的氧化鐵綠和絕干漿料質量I. 7%的氧化鐵黑，氧化鐵綠和氧化鐵黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 6% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之二；
(6)抄紙，制得綠色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為26°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 6% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。
實施例7
一種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，
表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為27°SR ； (3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入絕干漿料質量3%的氧化鐵紅，氧化鐵紅粒度小于O. I μ m ;
(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為O. 6% ；
(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入陽離子聚丙烯酰胺水溶液，得到表層鋼紙原紙紙漿，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%。；陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之三；
(6)抄紙，制得磚紅色表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟
(1)水力碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水；
(2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理，打漿處理后得到的漿料中絕干漿料質量分數(shù)為3%，漿料的叩解度為27°SR ；
(3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋，稀釋至絕干漿料的質量分數(shù)為 O. 6% ；
(4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。
權利要求
1.ー種鋼紙原紙的制備方法，包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，其特征在于表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟 (1)碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為自來水； (2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理； (3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入無機顏料； (4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋； (5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入助留劑，得到表層鋼紙原紙紙漿； (6)抄紙，制得表層鋼紙原紙，并儲存該步驟產(chǎn)生的白水。
2.如權利要求I所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于夾層鋼紙原紙的制備包括以下步驟 (1)碎漿利用水力碎漿機對棉漿柏進行碎漿處理，所用水為白水； (2)打漿將步驟(I)得到的漿料進行打漿處理； (3)將步驟(2)得到的漿料導入混合池中加白水進行稀釋； (4)抄紙，制得夾層鋼紙原紙。
3.如權利要求I所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于步驟(3)中無機顏料的加入量為絕干漿料質量的2 7. 5%。
4.如權利要求I或3所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于制備黑色表層鋼紙原紙時，所述無機顔料為氧化鐵黑和氧化鐵綠的復配物，氧化鐵黑與氧化鐵綠的質量比為 10:3。
5.如權利要求I或3所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于制備綠色表層鋼紙原紙時，所述無機顔料為氧化鐵綠和氧化鐵黑的復配物，氧化鐵綠與氧化鐵黑的質量比為 58:15。
6.如權利要求I或3所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于制備白色表層鋼紙原紙時，所述無機顏料為ニ氧化鈦。
7.如權利要求I或3所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于制備磚紅色鋼紙原紙時，所述無機顔料為氧化鐵紅。
8.如權利要求I或3所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于制備大紅色鋼紙原紙時，在配漿池中均勻加入絕干漿料質量2%的氧化鐵紅，并在配漿池中均勻加入直接耐酸大紅，直接耐酸大紅的加入量為絕干衆(zhòng)料質量的I 2%。。
9.如權利要求I所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于步驟(5)中助留劑為陽離子聚丙烯酰胺水溶液，陽離子聚丙烯酰胺水溶液的質量濃度為2%0。
10.如權利要求9所述的ー種鋼紙原紙的制備方法，其特征在于所述陽離子聚丙烯酰胺的加入量為絕干漿料質量的萬分之ニ至萬分之五。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼紙原紙的制備方法，屬于造紙技術領域。包括表層鋼紙原紙的制備和夾層鋼紙原紙的制備，表層鋼紙原紙的制備包括以下步驟(1)碎漿；(2)打漿；(3)將步驟(2)得到的漿料導入配漿池中，并均勻加入無機顏料；(4)將步驟(3)得到的漿料導入混合池中加自來水進行稀釋；(5)將步驟(4)得到的漿料篩選和除雜后導入高位箱中，在高位箱中連續(xù)加入助留劑，得到表層鋼紙原紙紙漿；(6)抄紙。使用本發(fā)明原紙制備的鋼紙表面為致密氧化金屬纖維層，鋼紙表面細膩光滑，不掉色，無色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐熱性和耐光性能都有很大的提高，鋼紙的緊度、抗張強度和平整性得到了很大的提高。
文檔編號D21H21/10GK102660910SQ20121017059
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權日2012年5月29日
發(fā)明者劉蘭徑, 楊俊玉, 魏秋生 申請人:河北東大特種紙業(yè)有限公司