纸和纸板产品制造技术

本发明专利技术涉及诸如纸和纸板产品的产品，其包括含有回收的含纤维素材料的基材和包含一种或多种无机颗粒材料的顶层片；还涉及制备此类纸和纸板产品的方法，以及此类纸和纸板产品的相关用途

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纸和纸板产品


[0001]本专利技术涉及纸或纸板产品，其包含含有回收的含纤维素材料的基材和包含微纤化纤维素和一种或多种无机颗粒材料的复合物的至少一个顶层片，任选地也由回收的含纤维素材料制造，其量适于赋予此类纸或纸板产品以改进的光学
、
表面
、
耐油和耐油脂性和
/
或机械特性，以使它们适于印刷和其他最终用途需求；涉及通过将微纤化纤维素和一种或多种无机颗粒材料的复合物施加到造纸机湿端的网上的湿基材上的过程而由回收的含纤维素材料制备此类双层片纸或纸板产品的方法；并且涉及此类双层片纸或纸板产品的相关用途
。

技术介绍

[0002]纸和纸板产品种类繁多
。
不断需要对具有光学
、
表面和
/
或机械特性的纸和纸板产品进行质量改进，以使它们适于印刷和其他最终用途需求，并改进用于制备具有改进的可印刷性和表面特性的此类纸和纸板产品的方法，例如通过降低成本
、
使所述方法更节能和环境友好，和
/
或改进纸产品的可回收性
。
[0003]白顶挂面纸板按照惯例在多形式造纸机
(multiformer paper machine)
上制备
。
白顶挂面纸板的顶层通常包含轻度精制的漂白硬木牛皮纸
(
短
)
纤维，其可以最多约
20
重量％的量含有填料
。
顶层按照惯例被施加以用一层来覆盖基底，以改进挂面纸板的光学外观，并实现适于印刷的高亮度表面或作为涂层的基底
。
按照惯例使用基于纸浆
(pulp)
的层，因为所述基底层通常包括未漂白的牛皮纸浆或回收的纸板
(“OCC”，旧瓦楞纸箱
)
，因此非常粗糙，且不适于用常规设备涂布
。
白顶挂面纸板最通常采用柔版印刷，但是也使用一些平板印刷，并且喷墨技术也越来越重要
。
[0004]随着传统印刷和书写等级的下降，许多工厂一直在寻求将其绘图纸造纸机转换成制备挂面纸板或其他包装产品
。
将单层机器转换成多形式需要大量的改造和投资，并且如果没有这些，机器将局限于制备简单的挂面纸板等级
。
通过在造纸机的湿端操作的合适的涂布装置施加合适的涂布复合物以生产白顶挂面纸板产品，将为机器提供经济地生产白顶挂面纸板产品的简单和低成本的可能性
。
在挂面纸板生产过程中的这一点上，将微纤化纤维素和有机颗粒材料的低固体含量浆料施加到挂面纸板基材的表面上，将允许使用现有的排水元件将白顶挂面纸板排水，并将所得白顶挂面纸板作为常规片材进行压制和干燥
。
[0005]在湿的
、
新形成的基材上涂布存在挑战
。
在这些挑战中，一个事实是湿基材的表面将比经压制和干燥的片材粗糙得多
。
在基材包含回收的含纤维素材料的情况下尤其如此
。
为此，微纤化纤维素和一种或多种有机颗粒材料的复合物的顶层片浆料必须以合适的流速产生复合材料的均匀流或帘
。
此外，顶层片浆料必须被均匀地引入到湿幅上以获得轮廓涂层
。
一旦压制和干燥，顶层片必须呈现适于直接印刷或单涂层的表面
。
因此，低孔隙率和良好的表面强度对于最终的白顶挂面纸板来说是非常重要的特性
。

技术实现思路

[0006]根据本专利技术的第一方面，提供了一种制备纸或纸板产品的方法，所述方法包括：
[0007]一种制备纸或纸板产品的方法，所述方法包括：
[0008](a)
提供包含湿纸浆幅的基材，其中湿纸浆幅包含回收的含纤维素材料，所述含纤维素材料包括回收纸浆或造纸厂损纸和
/
或来自造纸厂的富含矿物质填料和纤维素材料的纸流和
/
或化学纸浆
、
或化学
‑
热机械纸浆
、
或机械纸浆
、
或其组合；
[0009](b)
提供与涂布器流体连通的顶层片浆料，所述涂布器具有位于基材上方的狭槽，以在造纸机的湿端处的网上的所述基材的顶部上形成膜；
[0010]其中顶层片浆料以范围为
15g/m2至
50g/m2的量提供；
[0011]其中顶层片浆料包含足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少约5重量％至约
30
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的产品；
[0012]其中顶层片浆料包含足够量的无机颗粒材料，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少
67
重量％无机颗粒材料的所述顶层片的产品；
[0013]其中顶层片浆料的总固体含量为约5重量％至约
12
重量％；
[0014]其中由纤维图像分析仪测量的微纤化纤维素的加权平均纤维长度
(Lc(w)ISO)
小于
0.7mm
；
[0015](c)
在造纸机上对纸或纸板产品进行脱水和压制；以及
[0016](d)
回收包含所述顶层片的所述纸或纸板产品，所述顶层片包含微纤化纤维素和一种或多种无机颗粒材料
。
[0017]根据本专利技术的第二方面，提供了一种纸或纸板产品，其包含：
[0018](i)
回收的含纤维素材料，其中所述回收的含纤维素材料包括回收纸浆或造纸厂损纸和
/
或来自造纸厂的富含矿物质填料和纤维素材料的纸流和
/
或化学纸浆
、
或化学
‑
热机械纸浆
、
或机械纸浆
、
或其组合；以及
[0019](ii)
顶层片，其包含一种或多种无机颗粒材料和基于顶层片的总重量计为至少5重量％至
30
重量％的微纤化纤维素，其中无机颗粒材料的含量为基于顶层片的总重量计的
67
重量％至
92
重量％，
[0020]其中由纤维图像分析仪测量的微纤化纤维素的加权平均纤维长度
(Lc(w)ISO)
为小于
0.7mm
；并且其中在顶层片上测得的亮度
(
根据
ISO
标准
11475(F8
；
D65
‑
400nm))
为至少约
60
％；并且其中顶层片具有约
15g/m2至约
40g/m2的克重
。
[0021]在本专利技术的第一和第二方面的实施方案中，包括溶解纸浆
、
红麻纸浆
、
商品纸浆
、
部分羧甲基化纸浆
、
蕉麻纸浆
、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种制备纸或纸板产品的方法，所述方法包括：
(a)
提供包含湿纸浆幅的基材，其中所述湿纸浆幅包含回收的含纤维素材料，所述含纤维素材料包括回收纸浆或造纸厂损纸和
/
或来自造纸厂的富含矿物质填料和纤维素材料的纸流和
/
或化学纸浆
、
或化学
‑
热机械纸浆
、
或机械纸浆
、
或其组合；
(b)
提供与涂布器流体连通的顶层片浆料，所述涂布器具有位于所述基材上方的狭槽，以在造纸机湿端的网上的所述基材的顶部上形成膜；其中所述顶层片浆料以范围为
15g/m2至
50g/m2的量提供；其中所述顶层片浆料包含足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少约5重量％至约
30
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的产品；其中所述顶层片浆料包含足够量的无机颗粒材料，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少
67
重量％无机颗粒材料的所述顶层片的产品；其中所述顶层片浆料的总固体含量为约5重量％至约
12
重量％；其中由纤维图像分析仪测量的微纤化纤维素的加权平均纤维长度
(Lc(w)ISO)
小于
0.7mm
；
(c)
在所述造纸机上对所述纸或纸板产品进行脱水和压制；以及
(d)
回收包含所述顶层片的所述纸或纸板产品，所述顶层片包含微纤化纤维素和一种或多种无机颗粒材料
。2.
根据权利要求1所述的方法，其中所述回收的含纤维素材料包括回收纸浆
。3.
根据权利要求2所述的方法，其中所述回收纸浆包括旧瓦楞纸箱
。4.
根据权利要求1所述的方法，其中所述湿纸浆幅包含基于所述湿纸浆幅的总重量计为大于约
50
重量％的水
。5.
根据权利要求1所述的方法，其中所述湿纸浆幅包含基于所述湿纸浆幅的总重量计为最多约1重量％的助留剂
。6.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少约5重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。7.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少约
10
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。8.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于顶层片的总重量计为至少约
15
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。9.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于所述顶层片的总重量计为至少约
20
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。10.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微纤化纤维素，以获得具有包含基于所述顶层片的总重量计为至少约
25
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。11.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片浆料包含无机颗粒材料和足够量的微
纤化纤维素，以获得具有包含基于所述顶层片的总重量计为至少约
30
重量％微纤化纤维素的所述顶层片的纸产品
。12.
根据权利要求1所述的方法，其中使用在造纸机湿端的网上的湿纸浆幅的顶部上的加压狭槽开口来施加所述顶层片浆料
。13.
根据权利要求1所述的方法，其中在步骤
(ii)
中提供的所述顶层片浆料的速度与所述造纸机湿端的所述湿纸幅的速度之比为约
0.7
至
1.8。14.
根据权利要求1所述的方法，其中所述狭槽具有约
0.1mm
至
1mm
的厚度
。15.
根据权利要求1所述的方法，其中在步骤
(ii)
中提供的所述顶层片浆料与在步骤
(1)
中提供的所述湿纸浆幅的速度之间的绝对速度差为
‑
150
至
+300m/min。16.
根据权利要求1所述的方法，其中所述纸板产品是白顶挂面纸板产品
。17.
根据权利要求1所述的方法，其中所述基材具有适用于硬纸板产品的克重，包括在约
50g/m2至约
500g/m2范围的克重
。18.
根据权利要求
11
所述的方法，其中基于所述顶层片的总重量计，所述无机颗粒材料和所述微纤化纤维素构成大于
95
重量％所述顶层片
。19.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片包含基于所述顶层片的总重量计为至少
70
重量％的无机颗粒材料
。20.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片包含基于所述顶层片的总重量计为至少约
80
重量％的无机颗粒材料
。21.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片包含基于所述顶层片的总重量计为至少约
10
重量％至约
20
重量％的微纤化纤维素
。22.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片包含选自由以下组成的组的一种或多种无机颗粒材料：碳酸钙
、
碳酸镁
、
白云石
、
石膏
、
无水高岭石族粘土
、
高岭土
、
珍珠岩
、
硅藻土
、
硅灰石
、
滑石
、
氢氧化镁
、
二氧化钛
、
或三水合铝
、
或其组合
。23.
根据权利要求1所述的方法，其中所述无机颗粒材料包含或者是碳酸钙
。24.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片总计包含最多约2重量％的添加剂，所述添加剂选自由以下组成的组：絮凝剂
、
成形
/
助滤剂
、
水溶性增稠剂
、
淀粉
、
助留剂及其组合
。25.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片不含额外的有机化合物
。26.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片不含阳离子聚合物
、
阴离子聚合物
、
或多糖水胶体
。27.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片是外层片
。28.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片不含蜡
、
聚烯烃和硅酮
。29.
根据权利要求1所述的方法，其中所述顶层片基本上由无机颗粒和微纤化纤维素组成
。30.
根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：菲博林科技有限公司，
类型：发明
国别省市：