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技術文章

大配比國產楊木化機漿抄造印刷紙實踐
      國產楊木化機漿(aspen chemical mechanical pulp)制漿得率高，價格便宜，生產的紙張具有較高的松厚度和不透明度，同時能夠達到節(jié)能、降耗、減排，節(jié)約木材資源的目的,也有利于緩解造紙行業(yè)目前面臨的資源短缺，能源緊張，環(huán)境污染嚴重這三大問題。大幅度提高國產楊木化機漿的配比生產印刷紙，取代部分化學漿，是一種降低印刷紙抄造成本的行之有效的方法。但由于其纖維短、非纖維組分含量高，雜質多，因此容易造成紙漿系統陰離子垃圾多，成紙的抗張指數降低的后果。為此，我們對生產過程的工藝方案進行了優(yōu)化。下面就高配比國產楊木化機漿抄造印刷紙生產過程出現的問題及解決的方案作一介紹。

1、紙機濕部影響及工藝優(yōu)化

隨著楊木化機漿配比的加大和白水封閉循環(huán)程度的提高，紙機濕部不可避免地積累一些干擾正常操作或成紙性質的物質。這些濕部系統的干擾物質由于通常具有負電性，因而被稱為陰離子垃圾（anionic trash）,其含量一般用陽離子需求量（cationic demand）來表示。陰離子垃圾是一些以膠體和溶解物形式存在于濕部系統中的物質，它的存在會干擾整個造紙濕部過程，如影響紙頁的成形和濕部化學助劑的功效。

為解決這一問題，我們在系統中加入了適量的陽離子系統調節(jié)劑，將這些陰離子垃圾中和，以消除不佳影響。

陽離子系統調節(jié)劑質量指標：

外觀：淡黃色透明液體

離子型：強陽離子

固含量：（12±1）%

pH值： 5±1

水溶性：易溶于水

加入量一般為2～3kg/t紙。這樣可以中和造紙濕部系統，還可以提高單程留著率7%左右。

2、漿內加入陽離子增強劑，提高成品紙的品質

由于國產楊木化機漿纖維短，非纖維組分含量高，纖維與纖維之間的結合力差，所以增大國產楊木化機漿的配比必然會造成紙張的抗張指數下降。為了解決這一問題，我們在實驗室小試的基礎上，又進行了多次中試。*終采用了在漿內加入陽離子增強劑措施提高紙的強度。

陽離子紙力增強劑的主要質量指標：

外觀：淡黃色粘稠液體

固含量：（25±1）%

粘度≥2000mPa?s

pH值：4～7（1%的水溶液）

水溶性：易溶于水

添加陽離子增強劑后，可以加大國產楊木化學漿的配用量。優(yōu)化前后原料配比見表1。

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具體操作是：將陽離子增強劑用清水稀釋至6～8倍，加入配漿池中，加入量為4kg/t紙左右，生產機型為1760長網多缸抄紙機，車速240m/min，抄造58g/m2的雙面膠版紙。抗張指數由2.5kN?m/kg提升到了2.9kN?m/kg，厚度由70μm提高到76μm，挺度也有明顯提高，噸紙成本降低200元左右。

3、表面施膠工藝的優(yōu)化

在高配比國產楊木化機漿生產印刷紙的工藝中，表面施膠工藝的改進與優(yōu)化是整個工藝過程中非常重要的組成部分。由于國產楊木化機漿本身有纖維粗短，非纖維組分含量高等缺點，勢必會造成紙張孔隙大而疏松，使紙張通過表面施膠后的吸收膠液量顯著增大，從而使紙張在經過表面施膠后剛出施膠機處，紙張濕強度明顯下降，造成斷紙次數增加，操作中造人工接紙頭困難。

我們經過了反復多次實驗，*終確定在表面施膠液內加入一種新型化學助劑—改質劑。改質劑是一種富含羥基的高分子化合物，能以有效官能團提高纖維之間的結合力。

具體操作方法是：用計量泵將改質劑原液直接打到表面施膠機處，以表面施膠方式加入。這樣就可以提高紙頁出表面施膠機后的濕紙強度，保證紙機的正常運行。

相關工藝參數：自制酶轉化玉米淀粉濃度9%；表面施膠劑5kg/t紙；改質劑2.6kg/t紙；施膠溫度 65℃左右。

4、小結

通過以上幾項工藝調整優(yōu)化，在國產楊木化機漿配比量由原來的25%提高到65%的情況下，仍能保證生產正常運行。紙機運行過程中斷頭少，產品的成品率高，噸紙節(jié)約成本200元左右；成紙的抗張指數、挺度均有較大的改善，松厚度也有所提高。生產實踐證明，高配比國產楊木化機漿生產印刷紙工藝技術是先進可行的。