专利名称：一种钢纸原纸的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种钢纸原纸的制备方法，属于造纸技术领域。
背景技术：
钢纸是我国最重要的特种纸之一,坚硬度很高,又称硬化纸(indurated paper)、硬钢纸板。钢纸纸质坚硬，具有优良的弹性、耐磨性、耐腐蚀性、耐热性、机械强度、绝缘性能和机械加工成型性能，极易适用各种各样的机械加工，如切削、钻孔、粘叠、冲制和研磨等。它是采用对纤维素具有剧烈润胀和胶化特性的金属盐一氯化锌溶液为处理剂，对钢原纸进行处理、层叠制得。目前钢纸生产流程主要有间歇式钢纸生产线和连续化钢纸生产线。间歇式和连续式生产的钢纸板生产技术中，存在以下缺陷
(O易吸潮变形，钢纸处于湿度较高的环境，会弯曲变形，失去原有的平整性；
(2)表面粗糙，细腻光滑成度不够；
(3)易掉色、褪色，钢纸原纸使用有机直接染料，水洗、日晒牢度不够理想。为了提高钢纸的性能，解决目前钢纸质量上存在的缺点，必须调整原料——钢原纸内在质量。由于钢纸生产的特殊性，要求钢原纸中不能含有碱质、树脂、金属屑和其他的与氯化锌反应的碎屑及杂质。因此，目前钢原纸的生产过程中仅使用少量的有机直接染料进行上色，无法使用任何填料，而且有机染料价格高污染严重。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种钢纸原纸的制备方法，使用本发明原纸制备的钢纸表面为致密氧化金属纤维层，钢纸表面细腻光滑，不掉色，无色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐热性和耐光性能都有很大的提高，钢纸的紧度、抗张强度和平整性得到了很大的提闻。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入无机颜料；
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入助留剂，得到表层钢纸原纸纸浆；
(6)抄纸，制得表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理；(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。步骤(3)中无机颜料的加入量为绝干浆料质量的2 7. 5%。制备黑色表层钢纸原纸时，无机颜料为氧化铁黑和氧化铁绿的复配物，氧化铁黑与氧化铁绿的质量比为10:3。
制备绿色表层钢纸原纸时，无机颜料为氧化铁绿和氧化铁黑的复配物，氧化铁绿与氧化铁黑的质量比为58:15。制备白色表层钢纸原纸时，无机颜料为二氧化钛。制备砖红色钢纸原纸时，无机颜料为氧化铁红。制备大红色钢纸原纸时，在配浆池中均匀加入绝干浆料质量2%的氧化铁红，并在配浆池中均匀加入直接耐酸大红，直接耐酸大红的加入量为绝干浆料质量的I 2%0。步骤(5)中助留剂为阳离子聚丙烯酰胺水溶液，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%0。阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之二至万分之五。白水白水为表层钢纸原纸制备过程中步骤(6)中产生的水，含有无机颜料。留着率成纸的颜料含量与加入的颜料量之比。绝干浆料指脱水烘干至恒重的浆料。采用上述技术方案所产生的有益效果在于本发明生产表层钢纸原纸时，使用无机颜料，无机颜料耐光性较强，遮盖力较好，着色力强，可以起到很好的上色作用，并且无机颜料在钢纸原纸中又起到了填料的作用，使原纸更加细腻，本发明降低了生产成本，减少了环境污染。使用本发明原纸制备的钢纸表面为致密氧化金属纤维层，钢纸表面细腻光滑，不掉色，无色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐热性和耐光性能都有很大的提高，钢纸的紧度、抗张强度和平整性得到了很大的提高。本发明方法制得的白色钢纸原纸白度可以达到95度以上；制备砖红色钢纸原纸时氧化铁红的一次性留着率为80 85%，氧化铁红的最终留着率能达到95%以上。表层纸的制备过程中产生的白水直接用在夹层纸的制备过程中，既能使废水再利用，减少对环境的污染，而且又能提高无机颜料的留着率。
具体实施例方式实施例I
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为26°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量2%的氧化铁红和2%。的直接耐酸大红，氧化铁红粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 4% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之二；
(6)抄纸，制得大红色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为26°SR ； (3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 4% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。实施例2
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为29°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量5.8%的氧化铁绿和绝干浆料质量I. 5%的氧化铁黑,氧化铁绿和氧化铁黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 7% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之五；
(6)抄纸，制得绿色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为29°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 7% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。实施例3
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3. 5%，浆料的叩解度为27°SR ；(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量I.2%的氧化铁绿和绝干浆料质量4%的氧化铁黑，氧化铁绿和氧化铁黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 5% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之四；
(6)抄纸，制得黑色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤 (1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3. 5%，浆料的叩解度为27°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 5% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。实施例4
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为28°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量3%的二氧化钛，二氧化钛的粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 6% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳 离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之二；
(6)抄纸，制得白色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为28°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 6% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。实施例5
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为29°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量4%的氧化铁红，氧化铁红粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 6% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之二；
(6)抄纸，制得砖红色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为4%，浆料的叩解度为29°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 6% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。实施例6
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为26°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量5.8%的氧化铁绿和绝干浆料质量I. 7%的氧化铁黑，氧化铁绿和氧化铁黑的粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 6% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之二；
(6)抄纸，制得绿色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为26°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 6% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。
实施例7
一种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，
表层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为27°SR ； (3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入绝干浆料质量3%的氧化铁红，氧化铁红粒度小于O. I μ m ;
(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为O. 6% ；
(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，得到表层钢纸原纸纸浆，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%。；阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之三；
(6)抄纸，制得砖红色表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤
(1)水力碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水；
(2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理，打浆处理后得到的浆料中绝干浆料质量分数为3%，浆料的叩解度为27°SR ；
(3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释，稀释至绝干浆料的质量分数为 O. 6% ；
(4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。
权利要求
1.ー种钢纸原纸的制备方法，包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，其特征在于表层钢纸原纸的制备包括以下步骤 (1)碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为自来水； (2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理； (3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入无机颜料； (4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释； (5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入助留剂，得到表层钢纸原纸纸浆； (6)抄纸，制得表层钢纸原纸，并储存该步骤产生的白水。
2.如权利要求I所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于夹层钢纸原纸的制备包括以下步骤 (1)碎浆利用水力碎浆机对棉浆柏进行碎浆处理，所用水为白水； (2)打浆将步骤(I)得到的浆料进行打浆处理； (3)将步骤(2)得到的浆料导入混合池中加白水进行稀释； (4)抄纸，制得夹层钢纸原纸。
3.如权利要求I所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于步骤(3)中无机颜料的加入量为绝干浆料质量的2 7. 5%。
4.如权利要求I或3所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于制备黑色表层钢纸原纸时，所述无机顔料为氧化铁黑和氧化铁绿的复配物，氧化铁黑与氧化铁绿的质量比为 10:3。
5.如权利要求I或3所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于制备绿色表层钢纸原纸时，所述无机顔料为氧化铁绿和氧化铁黑的复配物，氧化铁绿与氧化铁黑的质量比为 58:15。
6.如权利要求I或3所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于制备白色表层钢纸原纸时，所述无机颜料为ニ氧化钛。
7.如权利要求I或3所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于制备砖红色钢纸原纸时，所述无机顔料为氧化铁红。
8.如权利要求I或3所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于制备大红色钢纸原纸时，在配浆池中均匀加入绝干浆料质量2%的氧化铁红，并在配浆池中均匀加入直接耐酸大红，直接耐酸大红的加入量为绝干衆料质量的I 2%。。
9.如权利要求I所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于步骤(5)中助留剂为阳离子聚丙烯酰胺水溶液，阳离子聚丙烯酰胺水溶液的质量浓度为2%0。
10.如权利要求9所述的ー种钢纸原纸的制备方法，其特征在于所述阳离子聚丙烯酰胺的加入量为绝干浆料质量的万分之ニ至万分之五。
全文摘要
本发明公开了一种钢纸原纸的制备方法，属于造纸技术领域。包括表层钢纸原纸的制备和夹层钢纸原纸的制备，表层钢纸原纸的制备包括以下步骤(1)碎浆；(2)打浆；(3)将步骤(2)得到的浆料导入配浆池中，并均匀加入无机颜料；(4)将步骤(3)得到的浆料导入混合池中加自来水进行稀释；(5)将步骤(4)得到的浆料筛选和除杂后导入高位箱中，在高位箱中连续加入助留剂，得到表层钢纸原纸纸浆；(6)抄纸。使用本发明原纸制备的钢纸表面为致密氧化金属纤维层，钢纸表面细腻光滑，不掉色，无色差，吸水性低，且不易返潮，耐候性、耐热性和耐光性能都有很大的提高，钢纸的紧度、抗张强度和平整性得到了很大的提高。
文档编号D21H21/10GK102660910SQ20121017059
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者刘兰径, 杨俊玉, 魏秋生 申请人:河北东大特种纸业有限公司