馬尾松KP漿和桉木KP漿混合漿打漿工藝研究

藍(lán)家良劉菲菲馬樂凡王福紀(jì)李正國劉便初

1 湖南正大輕科機(jī)械有限公司 湖南 長沙（410116）

2 長沙博友能源科技有限公司 湖南 長沙（410114）

3 長沙理工大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院 湖南長沙（410114）

4 泰格林紙集團(tuán)湘江紙業(yè)有限公司 湖南永州（425000）

馬尾松KP漿和桉木KP漿混合漿打漿工藝研究

藍(lán)家良1劉菲菲2馬樂凡3王福紀(jì)4李正國4劉便初4

1 湖南正大輕科機(jī)械有限公司 湖南 長沙（410116）

2 長沙博友能源科技有限公司 湖南 長沙（410114）

3 長沙理工大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院 湖南長沙（410114）

4 泰格林紙集團(tuán)湘江紙業(yè)有限公司 湖南永州（425000）

以未漂馬尾松KP漿和桉木KP漿混合漿生產(chǎn)紙袋紙，研究了紙袋紙高濃打漿(HCR)、低濃打漿(LCR)和高濃打漿后接著低濃打漿工藝。結(jié)果表明，馬尾松KP漿配加一定比例的桉木KP漿，用低濃打漿成紙可獲得較好的抗張和耐破強(qiáng)度；用高濃打漿成紙可獲得較好的伸長率、撕裂度和透氣度；用高濃后接著低濃打漿成紙性能可兼顧高低濃打漿的優(yōu)點(diǎn)。隨著桉木漿配比增加，紙袋紙的抗張、伸長、TEA、撕裂、耐破和透氣性能指標(biāo)整體下降。

未漂馬尾松KP漿；桉木KP漿；紙袋紙；高濃打漿；低濃打漿

目前，國內(nèi)外生產(chǎn)紙袋紙的主要原料是純針葉漿，對紙袋紙打漿的研究也較多，但未見有摻配闊葉漿生產(chǎn)紙袋紙和打漿工藝的研究報道[1-8]。我國生產(chǎn)紙袋紙的主要原材料是馬尾松，由于我國森林資源匱乏，馬尾松原材料的供應(yīng)并不能滿足生產(chǎn)上的要求，有些紙廠還依靠進(jìn)口針葉漿來生產(chǎn)，造成生產(chǎn)成本的增加。為此，本文對馬尾松KP漿和桉木KP漿混合漿高濃打漿、低濃打漿和高濃后接著低濃打漿工藝進(jìn)行了研究，探討配加闊葉漿生產(chǎn)紙袋紙的可行性，供紙袋紙生產(chǎn)廠家參考。

1 原材料與方法

1.1 原材料

本實(shí)驗(yàn)所用漿樣為實(shí)驗(yàn)室自制馬尾松KP漿和桉木KP漿，馬尾松KP漿卡伯值38，桉木KP漿卡伯值18。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

對70%馬尾松KP漿配加30%桉木KP漿和85%馬尾松KP漿配加15%桉木KP漿進(jìn)行了混合漿高濃、低濃及高濃后接著低濃打漿工藝研究。打漿均于PFI盤磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行，高濃打漿漿濃25%；低濃打漿漿濃4%，高濃打漿后取出漿樣調(diào)節(jié)濃度再放入PFI盤磨中進(jìn)行低濃打漿。打完漿后取出漿料平衡水分待用。

1.3 紙漿和手抄片檢測方法

纖維長度的測量依照GB/T 10336-1989進(jìn)行；手抄片的抄造依照QB/T 3703-1999進(jìn)行；手抄片抗張強(qiáng)度、伸長率及TEA的測定依照GB/T12914-1991進(jìn)行；撕裂度的測定依照GB/T455.1-1991進(jìn)行；耐破度的測定依照GB/T 454-2002進(jìn)行；透氣度的測定依照GB/T458-1989進(jìn)行。

2 結(jié)果與討論

2.1 打漿對70%馬尾松和30%桉木混合漿性能的影響

高濃、低濃和高濃后接著低濃打漿對70%馬尾松KP漿配加30%桉木KP漿混合漿和纖維性質(zhì)見表1。其混合漿纖維形態(tài)見圖1。

表1 不同打漿方法對70%馬尾松和30%桉木混合KP漿和纖維性質(zhì)的影響

從表1可見，70%馬尾松KP漿配加30%桉木KP漿的打漿度在23oSR左右時，高濃后接著低濃打漿的保水值最高，原因是經(jīng)高濃打漿后再進(jìn)行低濃打漿，纖維更容易被切斷，短纖維較多，所以保水值最高；高濃打漿的濕重和纖維長度最高，說明高濃打漿有利于保留纖維長度。

從圖1可見，低濃打漿纖維較平直，且被切斷；高濃打漿纖維多呈彎曲狀；高濃后接著低濃打漿纖維彎曲現(xiàn)象有所緩解。

圖1 70%馬尾松KP漿和30%桉木KP漿混合漿打漿纖維形態(tài)

2.2 打漿對70%馬尾松和30%桉木混合漿手抄片性能的影響

高濃、低濃及高濃后接著低濃打漿對70%馬尾松KP漿配加30%桉木KP漿混合漿手抄片性能的影響見表2。

從表2可見，70%馬尾松KP漿和30%桉木KP漿混合漿采用低濃打漿，可獲得較高的抗張和耐破強(qiáng)度；采用高濃打漿，可獲得較高的伸長率、撕裂度和透氣度；采用高濃后接著低濃打漿可兼顧高濃和低濃打漿的優(yōu)點(diǎn)。

表2 不同打漿方法對70%馬尾松和30%桉木混合KP漿手抄片性能的影響

注：“高濃+低濃”表示高濃后接著低濃打漿，下同。

從以上分析可知，70%馬尾松KP漿配加30%的桉木KP漿采用高濃、低濃和高濃后接著低濃打漿生產(chǎn)紙袋紙，其合適的打漿度均為23oSR。在此打漿度下，成紙質(zhì)量均能滿足標(biāo)準(zhǔn)（QJ/XZZB26-2009）要求。

2.3 打漿對85%馬尾松和15%桉木混合漿性能的影響

高濃、低濃和高濃后接著低濃打漿對85%馬尾松和15%桉木混合漿和纖維性質(zhì)的影響見表3。

從表3可見，85%馬尾松KP漿和15%桉木KP漿混合漿采用低濃打漿，濕重和纖維長度較低，采用高濃打漿有利于保留纖維長度，而采用高濃后接著低濃打漿可得到適中的打漿效果。

表3 不同打漿方法對85%馬尾松和15%桉木混合漿性能的影響

2.4 打漿對85%馬尾松和15%桉木混合漿手抄片性能的影響

高濃、低濃和高濃后接著低濃打漿對85%馬尾松和15%桉木混合漿手抄片性能的影響見表4。

從附錄表4可見，85%馬尾松KP漿和15%桉木KP漿混合漿采用低濃打漿，可獲得較高的抗張和耐破強(qiáng)度；采用高濃打漿，可獲得較高的伸長率、撕裂度和透氣度；采用高濃后接著低濃打漿可兼顧高濃和低濃打漿的優(yōu)點(diǎn)。

從以上分析得到，85%馬尾松KP漿配加15%的桉木KP漿生產(chǎn)紙袋紙，其合適的打漿度為20oSR。在此打漿度下，成紙質(zhì)量均能滿足標(biāo)準(zhǔn)（QJ/XZZB26-2009）要求。2.5不同配比的馬尾松和桉木混合漿的比較

紙袋紙兩個重要的質(zhì)量指標(biāo)是TEA和透氣度，在此基礎(chǔ)上，對70%馬尾松KP漿和30%桉木KP漿混合漿、85%馬尾松KP漿和15%桉木KP漿混合漿及100%馬尾松KP漿的打漿性能進(jìn)行了比較，其結(jié)果見表5。

從表5可見，采用高濃、低濃和高濃后接著低濃進(jìn)行打漿，70%馬尾松配加30%桉木混合漿合適的打漿度為23oSR，85%馬尾松配加15%桉木混合漿合適的打漿度為20oSR，而100%馬尾松KP漿合適的打漿度為17oSR左右。在此打漿度條件下，成紙質(zhì)量均能滿足標(biāo)準(zhǔn)（QJ/XZZB26-2009）要求。說明，隨著桉木漿配比的增加，其成漿的合適打漿度也相應(yīng)增加。同時對比分析表2和表4還可看出，隨著桉木漿配比增加，紙袋紙的抗張、伸長、TEA、撕裂、耐破和透氣性能指標(biāo)整體下降。

表4 打漿對85%馬尾松和15%桉木混合KP漿手抄片性能的影響

表5 不同配比的馬尾松和桉木混合漿的比較

3 結(jié)語

1）配加15%和30%的桉木漿時，生產(chǎn)紙袋紙合適的打漿度分別為20oSR和23oSR左右，在此打漿度條件下，成紙質(zhì)量均能滿足標(biāo)準(zhǔn)（QJ/XZZB26-2009）要求；隨著桉木漿的配比增加，其合適的打漿度也相應(yīng)增加。

2）隨著桉木漿配比增加，伸性紙袋紙的抗張、伸長、TEA、撕裂、耐破和透氣性能指標(biāo)整體下降。

3）馬尾松KP漿配加一定比例的桉木KP漿，用低濃打漿成紙可獲得較好的抗張和耐破強(qiáng)度；用高濃打漿成紙可獲得較好的伸長率、撕裂度和透氣度；用高濃后接著低濃打漿成紙性能可兼顧高低濃打漿的優(yōu)點(diǎn)。

[1]詹金春.馬尾松化學(xué)漿制紙袋紙工藝技術(shù)探討[J].福建造紙,2001(3):429-431.

[2]許慶陽.提高紙袋紙質(zhì)量的途徑[J].紙和造紙,1999(2):19-21.

[3]廖聲科.采用高-低濃打漿提高紙袋紙質(zhì)量 [J].紙和造紙,1998(2):15-16.

[4]黃寬桔,李芳梅,黃劍峰.高強(qiáng)度伸性紙袋紙性能試驗(yàn)[J].中華紙業(yè),2000,21(2)：33-34.

[5] N. Gurnagul, P. Shallhorn, Shiohui Ju. Optimising high-consistency refining conditionsfor good sack paper quality[J].Appita,2006,59(6):476-480.

[6] N. Gurnagul, P. Shallhorn, I.Omholt. Pressurised high-consistency refining of kraft pulps for improved sack paper properties[J].Appita,2009,62(1):25-30.

[7]J.C.Sjoberg,H.Hoglund.Refining systemsfor sack paper pulp:PartⅠHC refining under pressurized conditionsand subsequent LC refining [J].Nordic Pulp and Paper Research Journal.2005,20(3):320-328.

[8]J.C.Sjoberg,H.Hoglund.Refining systems for sack paper.Part2-Plug screw and Bivis treatment under pressurized conditions and subsequent LC refining [J].Nordic Pulp and Paper Research Journal,2007,22(1):61.

The Study on Refining of Mixed Kraft Pulps for Sack Paper

Lan Jialiang1，Liu Feifei2，Ma Lefan3Wang Fuji4,Li Zhengguo4,Liu Bianchu4

(1 Zhen da qing ke hi-tech machinery Co.Ltd.2 Friends of the energy technology Co.Ltd in changsha.3 College of chemical&biologicalengineering,Changsha university of science&Technology. Changsha, Hunan.4101144 Xiangjiang paperlimited company,Tiger forestry and paper group.Yongzhu,Hu－nan.425000)

High consistency refining(HCR),low consistency refining(LCR),HCR and subsequent LCR of unbleached Masson's pine and eucalyptus mixed kraft pulps for sack paper were studied in this article.The result showed that,The properties of handsheets,such as the tensile index and burst index are better with LCR for Masson's pine and eucalyptus mixed pulps,and the stretch,tear index and air permeability are better with HCR.HCR and subsequent LCR can be concerned about the advantage of both HCR and LCR.The properties of the handsheets decrease with the increase of the ratio of eucalyptus pulp.

Unbleached Masson's Pine Kraft Pulp;Eucalyptus Kraft Pulp;Sack Paper;HCR;LCR;HCR and subsequent LCR

馬樂凡，碩士生導(dǎo)師；藍(lán)家良，碩士。

2012-11-10