一種新型的造紙材料

1、國家重點(diǎn)新產(chǎn)品一種新型的造紙材料高強(qiáng)度高留著超細(xì)礦物復(fù)合纖維江西華盛新材料科技有限公司、產(chǎn)品簡介目前，造紙企業(yè)正面臨著木漿供應(yīng)短缺及造紙成本居高不 下的嚴(yán)重問題。在紙中大量加入填料是節(jié)約紙漿、降低造紙成 本的一種方法。然而，在紙中加入大量填料，如碳酸鈣、高嶺 土、滑石等，會(huì)導(dǎo)致紙張強(qiáng)度大幅度降低等嚴(yán)重問題，且留著 率很低。為解決以上問題，我公司經(jīng)多年探索，研制一種新型 造紙材料高強(qiáng)度高留著超細(xì)礦物復(fù)合纖維，可部分替代木 漿、草漿造紙。其最顯著的特點(diǎn)是，它可以高比例（10-30% ）地加入到紙漿中，置換出相同比例的木漿或草漿，而對(duì)紙張的 強(qiáng)度影響不大（裂斷長、抗張力、撕裂度、耐折度等） 。此外，

2、 該材料在紙中的留著率在 90%左右，礦物復(fù)合纖維的加入將大 大改善紙張的其它性質(zhì)，如白度、亮度、不透明度、適印性等， 在不同程度上提高了紙張檔次。超細(xì)礦物復(fù)合纖維由鈣、鋁、鎂的硅酸鹽和氧化物組成， 經(jīng)超細(xì)粉碎、表面活化、復(fù)合改性等一系列的工藝合成。其化 學(xué)成分是： 40-50%SiO 2，45-50%CaO ，2-5%Al 2O3和 2-5%MgO 超細(xì)礦物復(fù)合纖維的產(chǎn)品是 1250 目的白色粉狀物 （纖維長徑比為 1 15），可在水中迅速分散并稀釋超細(xì)礦物復(fù)合纖維不含有毒物質(zhì)，不會(huì)造成環(huán)境污染，可 被廣泛用于各種類型、 各種定量的白色紙張中 （例如涂布原紙、 書寫紙、 印刷紙、 復(fù)印紙等）

3、。該材料與普通填料采用相同的方 法使用，加入到配料箱的漿液中。該新型礦物纖維的加入量視 所生產(chǎn)的紙張類型而定，一般在 10%-30% 之間，不影響正常填 料的一同加入，并且不需對(duì)現(xiàn)有的造紙?jiān)O(shè)備和工藝流程進(jìn)行改 造。超細(xì)礦物復(fù)合纖維既可用于傳統(tǒng)松香膠施膠，也可用于新 型中性施膠。超細(xì)礦物復(fù)合纖維在造紙中的應(yīng)用，不僅可以降低造紙成 本，而且可減少砍伐森林資源， 緩解日益短缺的造紙木漿需求， 更重要的是可降低環(huán)境污染，在紙漿中可以大幅度地降低造紙 廢水的 BOD（生物耗氧量）和 COD（化學(xué)耗氧量）值，對(duì)鉻、銅 等重金屬元素有著良好的吸附作用，對(duì)造紙廢水的處理提供了 一種低成本的、經(jīng)濟(jì)的、簡單的方法

4、。具有明顯的社會(huì)效益和 經(jīng)濟(jì)效益！、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：序號(hào)項(xiàng)目A 級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)B 級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)1粒度-10um2長徑比15：110：112：17：13纖維長度0.08mm 0.20mm0.05mm 0.15mm4白度90855主要化學(xué)成分SiO2 40-50%CaO 45-50%Al 2O3 2-5%MgO 2-5%6pH73797產(chǎn)品形式粉末狀8包裝形式編織袋9規(guī)格25kg/袋三、使用方法及工藝流框圖 對(duì)鉻、銅等重金屬元素有著良好的吸 附作用， MW對(duì)造紙廢水的處理提供了一種低成本的、經(jīng)濟(jì)的、簡單 的方法。1 根據(jù)生產(chǎn)紙張類型確定礦物纖維的加入量（一般 10 30%之間），按 20%濃度的比例加入稀釋罐

5、的清水中， 同時(shí)不 停的攪拌（ 20 分鐘以上）。2 將配好的礦物纖維混合液按所需比例加入混和儲(chǔ)漿池 中，并不斷攪拌混勻。3 通過儲(chǔ)漿池進(jìn)入紙機(jī)。 注：按工廠的原工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，不影響正常填料的一同加 入。超細(xì)礦物復(fù)合纖維造紙工藝流程加注定量清水紙機(jī)四、紙制品質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益分析該產(chǎn)品經(jīng)國內(nèi)外多個(gè)造紙企業(yè)使用后證明：在生產(chǎn)各種文化用紙 中，完全可以替代部分植物纖維紙漿，其用量可根據(jù)品種要求添加 10-30%。在以木漿（竹漿）原料為主的紙制品生產(chǎn)中，使用復(fù)合礦物纖維產(chǎn) 品除可有效的節(jié)約價(jià)格較高的木漿（竹漿）用量外，還可改善紙張的部 分性能指標(biāo)，如對(duì)紙張的不透明度、平整度、印刷適應(yīng)性等都有不同程

6、度的提高。在以草漿（麥草漿、稻草漿、葦漿或甘蔗渣漿）原料為主（不添加 或添加少量木漿）的生產(chǎn)中，使用礦物復(fù)合纖維可有效替代部分草漿， 在明顯降低制漿污染負(fù)荷，紙張成本下降的同時(shí)，對(duì)紙張的性能指標(biāo)有 較大的提高。 經(jīng)測(cè)試，成品紙張白度提高、 平整度好、印刷適應(yīng)性增強(qiáng)。 印刷單位使用該類紙張后表明，紙張表面細(xì)膩、平整度高、吸墨均勻、 吸墨性能好、印刷清晰、不透印。特別是紙張加入復(fù)合礦物纖維后，有 效的解決了用新生產(chǎn)紙上印刷機(jī)印刷打折的老大難問題，提高了紙張的 印刷質(zhì)量和成品率。這樣，可使新生產(chǎn)出的紙張即可投入使用，大大縮 短造紙廠資金占用周期，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的前提下增加工廠經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)幾家造紙廠

7、使用礦物纖維后與使用前對(duì)比，其綜合經(jīng)濟(jì)效益都 有不同程度的提高。一般來看，純木漿中使用礦物纖維綜合成本要下降 得多一些，根據(jù)添加量的情況一般下降 80-300 元/噸；竹漿中使用礦物 纖維，根據(jù)添加量的情況一般下降 60-200 元 /噸；草漿中使用礦物纖維 綜合成本要下降得少一些，根據(jù)添加量的情況一般下降 50-180 元 /噸。五、應(yīng)用介紹：1. 山西襄汾造紙廠生產(chǎn)主機(jī)為 1760 長網(wǎng)紙機(jī)，生產(chǎn) 55g、60g、 70g 等品種的書寫紙和膠版印刷紙。 生產(chǎn)原料以草漿為主 （70-80%）， 木漿為輔（ 15-25%），礦物纖維添加量在 10-20%之間，經(jīng)嚴(yán)格的測(cè) 算（漿量、灰分同時(shí)測(cè)定

8、） ，礦物纖維留著率在 85%以上。其物理檢 測(cè)指標(biāo)下表所示（測(cè)試條件： RH=50% t=21+1）：表 生產(chǎn) 60g/m2書寫紙檢驗(yàn)結(jié)果表樣品名稱書寫紙檢驗(yàn)項(xiàng)目單位標(biāo)準(zhǔn)值 GB12654-90實(shí)測(cè) 值判定備注A等B等C等定量g/m260.060.0+3.059.8合格B白度%85.080.075.084.5合格B不透明度%80.075.087.9合格A施膠度mm0.750.75合格A平滑度S30252073合格A正反面差%3029.5合格A橫向耐折度次166412合格B塵埃度個(gè)/m2608010071合格B水份%6.0+2.05.83合格A灰份%28.4合格表 2 生產(chǎn) 70g/m2膠版印

9、刷紙檢驗(yàn)結(jié)果表樣品名稱膠版印刷紙檢驗(yàn)項(xiàng)目單位標(biāo)準(zhǔn)值 QB1092-91實(shí)測(cè)值判定備注A等B等C等定量g/m270.0+3.070.8合格A厚度%0.088+10%0.082合格A白度%87.082.077.088.5合格A不透明度%86.082.080.089.6合格A裂斷長m3000220020003879合格A橫向耐折度次155313合格B表面吸收重量g/m23026合格A平滑度S40403035合格C正反面差%20253019合格A橫向伸縮率%+2.2+2.5+2.8+2.4合格B塵埃度個(gè)/m26012020032合格A水份%4.09.04.3合格A灰份%28.9合格2. 位于泰 國曼谷

10、的 天嗎 紙業(yè) （泰 國）有 限 公司（TENMA PAPER MILLS（THAILAND）CO.,LTD.） 以生產(chǎn)白板紙、 包裝紙、膠版印刷紙為主， 其生產(chǎn)原料為純木漿和廢紙。使用礦物纖維（添加濃度 25%）后，在改 善紙產(chǎn)品質(zhì)量，如白度、不透明度增加，平整度、印刷性能等指標(biāo)提高 的同時(shí)，綜合成本大幅下降，每噸紙可節(jié)約 2200 泰銖，經(jīng)濟(jì)效益提高 十分顯著。下表為天嗎紙業(yè)（泰國）有限公司生產(chǎn)的 350 g/m2白板紙?zhí)砑拥V物 纖維前后的產(chǎn)品指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果表：表 1-3 生產(chǎn) 350 g/m2白板紙檢驗(yàn)結(jié)果表樣品名稱350 g/m2白板紙檢驗(yàn)項(xiàng)目單位原產(chǎn)品指標(biāo)填加后產(chǎn)品指標(biāo)判定定量g/m2

11、350350合格厚變量1/100mm4542合格水分%8.19.0合格表層定量g/m26765合格涂光重量g/m217.516合格白度%7879合格纖維粘結(jié)度kg/inch215.514.2合格抗拉強(qiáng)度kgf橫向3531合格縱向2125合格吸水率g2323合格塵埃度個(gè) / m21010合格3. 北京西南章造紙廠以生產(chǎn)靜電復(fù)印紙、膠版印刷紙為主。該廠使 用 1092 多缸長網(wǎng)文化紙機(jī)，以純木漿（ 40% 針葉漿 +60%闊葉漿）為原 料，在加入 15%礦物復(fù)合纖維后，生產(chǎn)出 70g 靜電復(fù)印紙、 70g 膠版印 刷紙等產(chǎn)品的不透明度、平整度、適印性等指標(biāo)大大提高，不僅解決了 長時(shí)間困擾該廠產(chǎn)品質(zhì)

12、量上檔次的難題，同時(shí)還降低了每噸成品紙 100 元左右的綜合生產(chǎn)成本。下表為北京西南章造紙廠生產(chǎn)的 70 g/m2復(fù)印紙?zhí)砑拥V物纖維前后 的產(chǎn)品指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果表：表 1-4 生產(chǎn) 70g/m2靜電復(fù)印紙檢驗(yàn)結(jié)果表樣品名稱70g/m2靜電復(fù)印紙檢驗(yàn)項(xiàng)目單位原產(chǎn)品指標(biāo)填加后產(chǎn)品指標(biāo)判定定量g/m27070合格水分%5.835.85合格橫向耐折度次2723合格縱向裂斷長m36003400合格白度%98.097.2合格不透明度%88.491.7合格塵埃度個(gè) / m23543合格灰分%14.424.74. 東方紙業(yè)有限公司（ THE EASTERN PAPER INDUSTRIAL CO. ，LTD.）是泰國曼谷一家泰日合資企業(yè)，主要以生產(chǎn)銅版印刷紙為主。該 廠造紙?jiān)O(shè)備全部由日本引進(jìn)，具有現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝技術(shù)和先進(jìn)的環(huán)保 設(shè)備。其產(chǎn)品銷售占泰國銅版印刷紙市場份額的 30%以上，部分產(chǎn)品返 銷日本并出口國外，是泰國規(guī)模較大的紙廠之一。下表為東方紙業(yè)有限公司生產(chǎn)的 90g/m2銅版印刷紙?zhí)砑拥V物纖維 后的產(chǎn)品指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果