楊木化機(jī)漿用量對(duì)配抄米黃書寫紙性能的影響

王旭青 王 偉 呂 梁

(1.河南投資集團(tuán)有限公司，河南鄭州，450008;2.駐馬店白云紙業(yè)有限公司，河南駐馬店，463100)

楊木化機(jī)漿用量對(duì)配抄米黃書寫紙性能的影響

王旭青1王 偉2呂 梁2

(1.河南投資集團(tuán)有限公司，河南鄭州，450008;2.駐馬店白云紙業(yè)有限公司，河南駐馬店，463100)

探討了改變漿料配比中楊木化機(jī)漿的用量對(duì)配抄米黃書寫紙顏色、物理強(qiáng)度等性能的影響。結(jié)果表明，隨著漿料配比中楊木化機(jī)漿用量的不斷增大，紙張的亮度降低，a*值變化規(guī)律不明顯，b*值升高;紙張的松厚度有明顯增加;紙張的抗張指數(shù)和耐破指數(shù)降低;紙張的灰分含量無明顯變化。

米黃書寫紙;APMP;亮度;松厚度

文化用紙主要用于印刷各類雜志、書籍、課本、簿冊(cè)等，多以白色為主。在選購(gòu)紙張時(shí)，以追求普白和超白色為主。從醫(yī)學(xué)科學(xué)角度看，使用高白度的紙張，對(duì)人體視覺器官的反應(yīng)是不利的;在強(qiáng)日光和強(qiáng)燈光下，對(duì)眼睛的刺激顯而易見，由此容易引起眼睛的疲勞乃至引發(fā)眼科疾?。?］。因此，米黃書寫紙正逐步替代普白、高白書寫紙走入人們的視野，尤其是近幾年來，隨著人們對(duì)環(huán)保和健康的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，米黃書寫紙市場(chǎng)需求量不斷擴(kuò)大。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，駐馬店白云紙業(yè)有限公司 (以下簡(jiǎn)稱白云紙業(yè))對(duì)米黃書寫紙進(jìn)行了開發(fā)和生產(chǎn)，相比市場(chǎng)上同類產(chǎn)品，白云紙業(yè)生產(chǎn)的米黃書寫紙具有松厚度高、顏色穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

按現(xiàn)有國(guó)內(nèi)漿價(jià)進(jìn)行核算，如果使用化機(jī)漿替代一部分進(jìn)口闊葉木漿，每增加1%的化機(jī)漿量，噸紙成本降低10元，這就為企業(yè)贏得了一定的利潤(rùn)空間。本實(shí)驗(yàn)主要研究了楊木化機(jī)漿的用量對(duì)米黃書寫紙成紙性能的影響，這不僅有利于優(yōu)化米黃書寫紙的生產(chǎn)工藝，而且在成本競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的文化紙市場(chǎng)，也為企業(yè)的生存開辟了新的途徑。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原料

漿料 進(jìn)口月亮牌漂白針葉木漿 (NBKP)與進(jìn)口金魚牌漂白闊葉木漿 (LBKP)，按照Tappi T200 SP-90方法用實(shí)驗(yàn)室Valley打漿機(jī)進(jìn)行打漿。楊木化機(jī)漿 (APMP)由焦作瑞豐紙業(yè)生產(chǎn)。各種漿料的特性見表1。

其他原料 研磨碳酸鈣 (GCC)，白云紙業(yè)自制;陽(yáng)離子淀粉 (CS)，廣西明陽(yáng)生產(chǎn);陽(yáng)離子聚丙烯酰胺 (CPAM)，依卡化學(xué)品公司提供。

表1 各種漿料的特性

1.2 主要儀器

ZQS2-23打漿機(jī)，陜西科技大學(xué)機(jī)械廠;HH6數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州國(guó)華電器有限公司;200-1標(biāo)準(zhǔn)紙張成形器，LABTECH公司;YQ-Z-48A紙張顏色測(cè)定儀，杭州輕通儀器開發(fā)公司;WZL-300紙張抗張強(qiáng)度測(cè)試儀，杭州輕通儀器開發(fā)公司;YQ-Z23A紙張耐破強(qiáng)度測(cè)試儀，杭州輕通儀器開發(fā)公司。

1.3 漿料配置方法和配方

將疏解好的NBKP、LBKP、APMP按一定比例分別稱好，混合均勻后加入到燒杯中，打開電動(dòng)攪拌器，轉(zhuǎn)速為1200 r/min，攪拌3 min時(shí)，邊攪拌邊加入GCC，之后繼續(xù)攪拌，3 min后加入CS、CPAM、染料1和染料2。漿料配方見表2，其中絕干漿和填料的總質(zhì)量為100，表中的數(shù)字是各物質(zhì)所占比例。染料1和染料2的噸紙加入量均為100 g/t。

表2 漿料配方 %

2 結(jié)果與討論

2.1 不同漿料配比對(duì)米黃書寫紙L*a*b*值的影響

L*值表示紙張的亮度，a*值為正表示紙張偏紅，a*值為負(fù)表示紙張偏綠，b*值為正表示紙張偏黃，b*值為負(fù)表示紙張偏藍(lán)［2］。表3分別給出了米黃書寫紙?jiān)诓煌浞较录垙埍砻骖伾淖兓??？偟膩碚f，隨著APMP用量的增大，紙張表面顏色有一定改變:亮度降低，a*值變化規(guī)律不明顯，b*值升高。隨著APMP用量的增多，紙張L*值下降，但降幅不明顯，充分說明APMP漿降低了紙張的亮度，不宜添加過多;隨著APMP用量的增多，a*值變化趨勢(shì)不明顯，說明APMP用量增加對(duì)a*值影響不大;隨著APMP用量的增多，b*值明顯增大，紙張偏黃，這是由于APMP本身具有白度較低，易返黃等特點(diǎn)［3-5］，添加適量的APMP漿料有利于米黃書寫紙顏色的穩(wěn)定。

表3 不同漿料配比對(duì)米黃書寫紙L*a*b*值的影響

2.2 不同漿料配比對(duì)米黃書寫紙松厚度的影響

不同漿料配比對(duì)紙張松厚度的影響如圖1所示。由圖1可以看出，隨著紙張中添加的APMP量的不斷增大，紙張的松厚度明顯提高，主要是因?yàn)锳PMP本身的松厚度高于LBKP，因此，如果想提高米黃書寫紙的松厚度，最直接的辦法就是適當(dāng)加大APMP配比。

圖1 不同漿料配比對(duì)紙張松厚度的影響

2.3 不同漿料配比對(duì)米黃書寫紙抗張指數(shù)和耐破指數(shù)的影響

不同漿料配比對(duì)紙張抗張指數(shù)的影響如圖2所示。由圖2可以看出，隨著漿料配比中APMP的逐漸增加，紙張的抗張指數(shù)不斷下降，說明APMP用量對(duì)紙張抗張指數(shù)影響較大，主要是由于APMP漿料纖維較短，細(xì)小纖維含量高，導(dǎo)致紙張抗張指數(shù)下降。

圖2 不同漿料配比對(duì)紙張抗張指數(shù)的影響

不同漿料配比對(duì)紙張耐破指數(shù)的影響如圖3所示。由圖3可見，隨著漿料配比中APMP用量的逐漸增大，紙張的耐破指數(shù)不斷下降，變化趨勢(shì)和抗張指數(shù)基本相同，同樣反映了紙張漿料配比中如果APMP用量增大，紙張的耐破指數(shù)降低。

圖3 不同漿料配比對(duì)紙張耐破指數(shù)的影響

2.4 不同漿料配比對(duì)米黃書寫紙灰分的影響

紙張?jiān)诩犹盍烤鶠?0%時(shí)，其灰分含量的測(cè)定結(jié)果見圖4。由圖4可以看出，隨著漿料配比中APMP用量逐漸增加，紙張灰分基本保持在17.8%左右，說明APMP用量增加不會(huì)影響紙張的灰分，在相同填料添加量的情況下，紙張對(duì)填料的保留效果相同。

3 結(jié)語(yǔ)

改變米黃書寫紙漿料配比中楊木化機(jī)漿用量，會(huì)影響紙張的顏色、厚度、抗張指數(shù)、耐破指數(shù)。具體

圖4 不同漿料配比對(duì)紙張灰分的影響

表現(xiàn)為，隨著紙張中楊木化機(jī)漿用量的不斷增大，紙張亮度降低，a*值變化規(guī)律不明顯，b*值升高;紙張的松厚度有明顯增加;紙張的抗張和耐破指數(shù)降低;紙張的灰分含量無明顯變化。

［1］周志意．米黃紙前景看好［J］．應(yīng)用科技，1999，5(10):17．

［2］王旭青．物理化學(xué)方法改性淀粉在造紙中的應(yīng)用［D］．南京:南京林業(yè)大學(xué)，2011．

［3］應(yīng)廣東，杜艷芬，安慶臣，等．國(guó)產(chǎn)楊木P-RC APMP化機(jī)漿性能分析［J］．中國(guó)造紙，2009，28(6):85．

［4］Lei Xiaochun，Chen Jiachuan，Yang Guihua．A New Fast-Growing Raw Material For pulp papermaking—GUANGYECHU［J］．Journal of Tianjin University Of Science And Technology，2004，19(2):263．

［5］司 瑞．楊木APMP工藝特點(diǎn)及應(yīng)用［J］．國(guó)際造紙，1996(1)．

The Effect of the Proportion of Poplar APMP on Physical Properties of Yellow Writing Paper

WANG Xu-qing1，*WANG Wei2LV Liang2
(1．Henan Investment Group，Zhengzhou，He'nan Province，450008;
2．Zhumadian Baiyun Paper Co．，Ltd．，Zhumadian，He'nan Province，463100)
(*E-mail:wangxuqing1984@yahoo．cn)

The properties of yellow writing paper were studied by changing the proportion of poplar APMP in paper furnish．These properties included L*a*b*，physical strength and ash content．The results revealed that the brightness decreased，a*kept stable，and b*increased by increasing the proportion of poplar APMP in paper furnish．The bulk of paper was significantly improved，both the tensile and burst indexes decreased．The change of ash content was insignificant．

yellow writing paper;APMP;bulk

TS727+.2

A

0254-508X(2012)07-0074-03

2012-03-26(修改稿)

王旭青女士，博士;主要研究方向:造紙濕部化學(xué)。

(責(zé)任編輯:郭彩云)