生物超声激光打孔纸袋纸及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种生物超声激光打孔纸袋纸及其制备工艺，其中，制备原料包括针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维，且四者的重量比为(5～7):(1～3):(1～2):(0.5～1.5)。本发明专利技术的制备工艺包括以下步骤：将上述三种浆料分别置于生物酶溶液预处理；然后将针叶长纤维浆料和阔叶短纤维浆料混合后添加有机纤维进行打浆得混合浆，再与APMP浆料混合得原料浆；将原料浆进行超声波处理、网部、压榨、干燥、伸性处理、激光打孔、卷取。本发明专利技术结合原料配比、生物酶和超声波处理提高纸袋纸的抗张强度和透气度，配合激光打孔进一步提高纸袋纸的透气性能，大幅提高纸袋纸的透气度同时保持纸袋纸较高的抗张强度。

【技术实现步骤摘要】
生物超声激光打孔纸袋纸及其制备工艺
本专利技术涉及造纸工艺领域，具体涉及一种生物超声激光打孔纸袋纸及其制备工艺。
技术介绍
纸袋纸是一种高强度的包装纸，它主要供制造重型包装纸袋，如水泥袋、化肥袋、农药袋等。在袋装水泥包装过程中需用到纸袋纸，由于高强高透气伸性纸袋纸的耐破、撕裂、抗张强度、透气度优于普通伸性纸袋纸，用该纸制作的两层水泥袋比普通伸性纸三层制作的水泥袋破包率还低，使用更少总量的纸张就能达到包装目的，有利于节约资源消耗。由于纸袋纸的使用特点，要求其不但要有足够的抗张性能，还要有很好的抗张能量吸收。随着工业发展，为提高生产效率，现代水泥厂多采用快速灌装设备，这要求水泥袋必须要求足够强的抗张、能量吸收性能以及更高的透气性能。快速灌装过程中大量空气进入水泥袋中，若不能快速排出空气，水泥袋将被冲击破包。目前市场上水泥袋制作厂家对纸袋纸进行打孔处理，增强水泥袋排气性能，但是也降低了纸袋纸的抗张、能量吸收等性能。因此，亟需提供一种新的纸袋纸制备工艺，使得采用该工艺制备得到的纸袋纸同时具备高透气度和高强度，从而提高由该纸袋纸制备得到的纸袋的透气性能和抗冲击性能，降低纸袋的破包率。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于，提供一种同时具备高透气度和高强度的纸袋纸，提高由该纸袋纸制备得到的纸袋的透气性能和抗冲击性能，在快速灌装过程中能快速排出空气，降低纸袋的破包率。本专利技术的目的之二在于，提供一种生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，使得采用该工艺制备得到的纸袋同时具备高透气度和高强度，提高纸袋的透气性能和抗冲击性能，降低纸袋的破包率。为实现上述目的，本专利技术提供了一种生物超声激光打孔纸袋纸，制备原料包括针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维，且四者的重量比为(5～7):(1～3):(1～2):(0.5～1.5)。与现有技术相比，由于本专利技术的纸袋纸原料浆由针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维混合而成，针叶长纤维浆料使得抄造的纸袋纸具有较高拉力，较好的硬度和挺度；而阔叶短纤维浆料抄造的纸袋纸提高纸袋纸匀度和平整度，改善纸袋纸外观；APMP浆制备过程中木材纤维经过NaOH/H2O2化学药剂的浸渍后，磨浆时纤维柔软更易分离，经磨浆后的纤维结构更加疏松，加入一定比例的APMP浆，降低打浆时纤维的细纤维化程度，提高纸浆的透气度，避免细小纤维填充于长纤维交织成的网络骨架中减少孔隙率，从而导致透气度降低；有机纤维结构具有高强度机械性能，提高了纸袋纸的耐磨性能和抗撕裂性能，本专利技术的纸袋纸同时具备高透气度和高强度，提高了纸袋的透气性能和抗冲击性能，在快速灌装过程中能快速排出空气，降低纸袋的破包率。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的定量为60～120g/m2。为实现上述目的，本专利技术提供了一种生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，包括以下步骤：(1)纸浆原料：选用针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维；(2)生物酶预处理：将针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和APMP浆料分别置于生物酶溶液进行预处理；(3)混合打浆：将经生物酶预处理后的针叶长纤维浆料和阔叶短纤维浆料混合后添加有机纤维进行打浆获得混合浆，APMP浆料单独打浆，然后将单独打浆后的APMP浆料与针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和有机纤维的混合浆进行混合，获得原料浆；(4)超声波处理：将步骤(3)中制得的原料浆进行超声波处理；(5)网部、压榨、干燥、伸性处理；(6)激光打孔；(7)卷取。与现有技术相比，由于本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺结合原料配比、生物酶处理技术和超声波处理技术综合提高纸袋纸的抗张强度和透气度。通过生物酶处理纸浆纤维中的部分水溶性胶体物质，从而使纤维分布和成形后的通道更大，提高纸袋纸的透气度，经生物酶软化处理后的纸浆纤维，其柔软的纤维结构提高了纸袋纸的韧性，从而提高了纸袋纸的抗张强度。通过超声波处理，纸浆纤维的保水值增大，纤维润胀程度加大，润胀后纤维进一步软化，柔软可塑的纤维结构具有较好的抗张能量吸收，从而使得纸袋纸的抗张强度得到大幅提高。配合激光打孔，设置合适的打孔参数，进一步提高纸袋纸的透气性能，在大幅提高纸袋纸的透气度同时可保持纸袋纸较高的抗张强度。采用本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺制备得到的纸袋纸同时具备高透气度和高强度，提高了纸袋的透气性能和抗冲击性能，从而大幅降低了快速灌装包装时纸袋的破包率。较佳地，本专利技术的针叶长纤维浆料通常由尾松、落叶松、红松、云杉等木材制成的纸浆，采用硫酸盐法制备。阔叶短纤维浆料通常由桦木、杨木、椴木、桉木、枫木等木材制成的纸浆，采用硫酸盐法制备。APMP浆料通常由针叶木类木材和/或阔叶木类木材制成的纸浆，采用碱性过氧化氢机械制浆法制备。较佳地，本专利技术的有机纤维选自聚酯纤维(PET)、聚乙烯醇纤维(PVA)、聚酰胺纤维(PA)、聚丙烯腈纤维(PAN)和聚丙烯纤维(PP)中的任意一种或多种。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，生物酶溶液的生物酶选自纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶、漆酶、蛋白酶和木聚糖酶中的一种或多种。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，以重量百分数计，步骤(2)中生物酶溶液包括纤维素酶8～10％、半纤维素酶3～6％、漆酶2～4％、木聚糖酶2～5％、蛋白酶1～3％和水72～84％。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，每吨绝干总浆料中生物酶溶液的用量为0.1～0.2kg。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，步骤(2)中生物酶预处理时，针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和APMP浆料的浓度各自独立为3～6％，处理pH各自独立为6～8，处理温度各自独立为35～65℃，针叶长纤维浆料和阔叶短纤维浆料的处理时间各自独立为45～60min，APMP浆料的处理时间为1～2h。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，步骤(3)中针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和有机纤维的混合浆的打浆度为20～25°SR，APMP浆料的打浆度为30～40°SR。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，步骤(4)中超声波处理的条件为处理时间30～60min，超声功率100～600kw，超声频率15～28kHz。较佳地，本专利技术的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，步骤(6)中的激光打孔的孔径为0.01～0.05mm，孔间距为0.5～3mm，纵向排间距为5～10mm，10cm2内的孔数为33～400个。具体实施方式为了详细说明本专利技术的
技术实现思路
，以下结合实施方式作进一步说明。本专利技术中所使用的生物酶及其他原料均可从常规渠道购买获得。实施例一一种生物超声激光打孔纸袋纸，其定量为70g/m2，制备原料包括针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维，且四者的重量比为6:2:1:1。上述生物超声激光打孔纸袋纸的制备，包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物超声激光打孔纸袋纸，其特征在于，制备原料包括针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维，且四者的重量比为(5～7):(1～3):(1～2):(0.5～1.5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物超声激光打孔纸袋纸，其特征在于，制备原料包括针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维，且四者的重量比为(5～7):(1～3):(1～2):(0.5～1.5)。


2.如权利要求1所述的生物超声激光打孔纸袋纸，其特征在于，定量为60～120g/m2。


3.一种生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)纸浆原料：选用针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料、APMP浆料和有机纤维；
(2)生物酶预处理：将针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和APMP浆料分别置于生物酶溶液进行预处理；
(3)混合打浆：将经生物酶预处理后的针叶长纤维浆料和阔叶短纤维浆料混合后添加有机纤维进行打浆获得混合浆，APMP浆料单独打浆，然后将单独打浆后的APMP浆料与针叶长纤维浆料、阔叶短纤维浆料和有机纤维的混合浆进行混合，获得原料浆；
(4)超声波处理：将步骤(3)中制得的所述原料浆进行超声波处理；
(5)网部、压榨、干燥、伸性处理；
(6)激光打孔；
(7)卷取。


4.如权利要求3所述的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，其特征在于，所述生物酶溶液的生物酶选自纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶、漆酶、蛋白酶和木聚糖酶中的一种或多种。


5.如权利要求3所述的生物超声激光打孔纸袋纸的制备工艺，其特征在于，以重量百分数计，步骤(2)中所述生物酶溶液包括纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺文明，董剑飞，张祖华，叶兆飞，夏雨，
申请(专利权)人：山鹰纸业广东有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44