CN102839561B - 一种低伸缩无纺纸及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低伸缩无纺纸及其生产方法，由以下重量份比的原料制成：木浆55—80份，涤纶纤维15—25份，芳纶纤维或玻璃纤维或二者混合物1—12份，助剂4—17份。将长纤维木浆、短纤维木浆按比例混合碎浆、打浆，将涤纶纤维、芳纶纤维、玻璃纤维及助剂加入木浆中混合，上浆、干燥、涂布、卷纸、复卷。本发明制得的低伸缩无纺纸透气度高、均度高、质量稳定，使用这种原纸生产的壁纸透气度高，不回潮、抗腐蚀、耐磨擦，纸张的收缩率低，尺寸稳定性较好。芳纶纤维和玻璃纤维的使用增强了产品的多套色印刷效果，使壁纸凹凸有层次，更具立体感，其高度闪光的特性，满足了人们对于高档炫彩壁纸的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种低伸缩无纺纸及其生产方法，属于特种纸技术领域，主要用于生产高档无纺布壁纸。
背景状况
壁纸是一种用于装饰墙壁的特殊加工纸张。发源地在欧洲，现今在北欧发达国家最为普及，环保及品质最好，其次是东南亚国家，当前壁纸在日本、俄罗斯民用的普及率接近100%，在欧美国家也有50%-65%的普及率，在中国目前的普及率还不到10%！主要原因是目前国内壁纸多为普通纸基PVC壁纸，透气度低，花色品种单一。
壁纸原纸是生产壁纸的主要原材料，经过在壁纸原纸表面进行涂布、印刷、压花等工艺加工成壁纸，传统壁纸原纸在加工时易出现收缩，使用时容易回潮霉变。无纺布壁纸是近5年在欧美国家兴起，在近3年才引进中国的壁纸界新产品，无纺布壁纸在欧美国家发展很快，由于其独特的性能，如今欧美国家无纺布壁纸使用率已占70%以上，而中国无纺布壁纸的使用率仅占10%，且完全依赖从奥斯龙、牛头、得利斯顿等国外公司进口，无纺布壁纸由化学木浆和特殊化学纤维按一定的配比经一定的特殊工艺精制而成，其性能除包含ＰＶＣ壁纸和纯纸壁纸的一切优点外，该产品还具有强度高，防水性好、印刷效果好，透气性好，霉菌不易生长，易于张贴，不扒缝，不翘曲，合理的柔软性，逼真的印刷效果等优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种低伸缩无纺纸及其生产方法，解决了传统壁纸原纸的透气度低、易回潮、强度低等缺点。
本发明采取的技术方案为：
一种低伸缩无纺纸，由以下重量份比的原料制成：
所述的低伸缩无纺纸，优选由以下重量份比的原料制成：
所述的木浆中长纤维木浆质量含量为10%—25%、短纤维木浆75%—90%。
所述的涤纶纤维优选超短纤维，长度3MM-40MM。
所述的助剂重量份比组成为：聚丙烯酰胺（简称PAM）1—5份、环氧聚酯湿强剂（简称PPE）30—85份、硫酸铝2—10份。
涤纶纤维优选进行亲水表面处理的，使用质量浓度8%-12%的氢氧化钠溶液浸泡1.8-2.2小时，使纤维表面产生微小的凹凸，经过处理后的化纤提高了附着力、粘接性，在抄造过程中分散均匀。
上述的低伸缩无纺纸的制备工艺，包括步骤如下：
（1）将长纤维木浆、短纤维木浆按比例混合碎浆、打浆；
（2）将涤纶纤维、芳纶纤维、玻璃纤维及助剂加入木浆中混合使浆浓度为2—3wt%，浆灰为3—20wt%，叩解度16—40°SR；
（3）根据涤纶纤维含量不同使用不同的上浆方式，使用长网或斜网或侧浪长网上浆或两种网混合上浆；
（4）用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5±1%；
（5）涂布；
（6）卷纸、复卷。
上述步骤（1）所述的碎浆为常温碎浆，碎浆时间为30—40分钟，碎浆浓度为3%左右；打浆设备为双盘磨浆机、锥形***机，采用游离状连续打浆工艺，打浆浓度4%左右，叩解度（16-40）°SR。
步骤（3）中当涤纶纤维加入质量在15%-20%时使用长网或斜网上浆，加入质量在20%—25%时使用侧浪长网上浆，上网浆料浓度控制在0.7%(wt%)。
步骤（5）所述的涂布，涂布的工艺步骤：涂布液制备→选用涂布原纸→涂布机涂布→干燥→压光或表面整理→复卷。涂布液配方：胶黏剂、去离子水、涂布助剂、填料按一定比例加入高速搅拌使其混合均匀。涂布液重量份比组成优选：重钙50-100份，瓷土20-30份，水40-60份，CMC1-2份，分散剂1-2份，润滑剂1-3份，抗水剂1-2份，胶黏剂35-45份。涂布用的胶黏剂可以包括天然胶黏剂和合成胶黏剂的一种或多种。天然胶黏剂为虫胶、淀粉糊、血料子和天然胶浆中的一种或多种；合成胶黏剂为热固性树脂胶黏剂、热塑性树脂胶黏剂、橡胶胶黏剂和无机胶黏剂中的一种或多种。热固性树脂胶黏剂包括乙烯之类、丙烯酸酯类、苯乙烯类、纤维素类、醇酸树脂类中的一种或多种；橡胶胶黏剂包括再生胶、丁苯胶、氯丁橡胶、氰基橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶中的一种或多种。
本发明所用的胶黏剂用量视纸的强度要求而定，一般在原纸量的1-10%之间，低于1%纸的强度会不够，高于10%，纸的强度是高，但纸的微孔结构被堵，影响纸的透气性能，而且纸的挺度太高，不利于后续工段的加工和使用。
为了进一步增加墙纸的抗水性能，在机内涂布时也可以加入表面施胶剂，表面施胶剂的用量一般在胶黏剂质量的0.5-10%，低于0.5%，施胶效果不明显。高于5%，纸的表面会有滑腻感，不利于后续工段的加工。
所述的成纸技术指标为：定量（70—147）g/m2；紧度（0.3—0.6）g/m3；干强100N；湿强60N。
本发明的有益效果是：
（1）加入涤纶超短纤维解决了传统壁纸原纸的透气度低、易回潮、强度低等缺点。本发明在木浆中加入涤纶纤维作为壁纸生产原料，所用涤纶超短纤维纤度：0.3D 0.5D 0.7D1.4D 2D 7D 12D等，长度：3MM-40MM。造纸用涤纶纤维由于做了表面亲水处理，纤维在水中具有良好的分散性，并保持聚酯纤维特有的强度和力度，并具有低收缩率，涤纶纤维的回潮率仅为0.4%，远低于木浆纤维，因此本产品解决了壁纸在长时间使用后因回潮而造成的纸页卷曲变形、强度降低等问题，增大了纸的孔隙率，提高了纸张的透气度和胶吸收能力。与传统的纸基PVC壁纸和纯纸壁纸相比，具有较高的呼吸力，透气性好，不会回潮霉变、强度高等特点。
（2）在浆料中加入芳纶纤维、玻璃纤维等纤维以达到多套色印刷效果的要求。为了使无纺布壁纸的印刷效果更加绚丽多彩，壁纸生产厂家多采用套色印刷以及多套色印刷，但是，正因为套色印刷的效果更为逼真漂亮，所以对影响套色印刷效果的要求也非常高，而无纺布壁纸原纸的自身性能确是影响多套色印刷效果的重中之重。在进行多套色印刷时，如果无纺布原纸在油墨印刷时吸水润胀以及在非常高的烘干温度下收缩，都会使套色印刷的最终效果产生套色不准的灾难性后果。由于芳纶纤维和玻璃纤维独特的耐高温性能，使无纺布壁纸在套色印刷高温干燥时，纸张不收缩，从而不但保证了逼真的印刷效果，而且由于对干燥温度的容忍度很大，从而保证的套色印刷速度，增加产能。
（3）由于芳纶纤维、玻璃纤维和涤纶纤维表面光滑，负电荷强度高，在抄造过程中会发生与木浆纤维的结合不好、容易聚集等问题。
（4）由于化学纤维在浆料中容易聚集，传统的上浆方式化纤在纸中不均匀，纤维容易打结、聚集，本发明中低伸缩无纺纸的生产方法中根据涤纶纤维含量不同使用不同的上浆方式，加入量在15%-20%时使用长网或斜网上浆，加入量在20%-25%时使用侧浪长网上浆，部分品种使用上述两种混合上浆方式。
本发明制得的低伸缩无纺纸透气度高、均度高、质量稳定，在后续的加工过程中不会鼓泡、漏涂、漏印，使用这种原纸生产的壁纸透气度高，不回潮、抗腐蚀、耐磨擦，纸张的收缩率低，尺寸稳定性较好，另外涤纶纤维的柔软性也保证了逼真的印刷效果，表面手感和视觉都很柔和。芳纶纤维和玻璃纤维的使用增强了产品的多套色印刷效果，使壁纸凹凸有层次，更具立体感，其高度闪光的特性，同时又使壁纸鲜艳夺目、倍添光彩，满足了人们对于高档炫彩壁纸的需求。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明。
实施例1：
备料后，按重量比例计算：加入68%的木浆（其中长纤维木浆18%、短纤维木浆82%），涤纶纤维15%，涤纶纤维规格为（0.3-12）D×(3-12)mm，具体根据品种实际加入，芳纶1414纤维7%，根据客户要求使用，助剂用量为原纸质量的8-10%，其中助剂各原料加入量按重量比例分别为：聚丙烯酰胺（简称PAM）1份；环氧聚酯湿强剂（简称PPE）30份；硫酸铝2份。将浆料混匀后上网，作为混合浆料，上网浓度控制在0.7%，定量110g/m2。用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5%。
机外涂布37g/m2。涂布液重量份组成配方：90重钙70份，95重钙25份，瓷土25份，水50份，CMC 1份，分散剂(固含量40%)1份，润滑剂2份，抗水剂1.5份，胶黏剂40份，成纸定量147g/m2，成纸指标如下：定量147g/m2，紧度0.45g/cm3，抗张强度9.5KN/m，湿强度2.5KN/m，表面吸收性30g/m2，不透明度86%，撕裂度纵向5100mn，横向4300mn，湿伸缩率0%，400℃下10秒钟收缩率为0%。
实施例2：
备料后，按重量比例计算：加入65%的木浆（长纤维木浆15%、短纤维木浆85%），涤纶纤维25%，涤纶纤维规格为（0.3-12）D×(3-12)mm，具体根据品种实际加入，玻璃纤维10%，根据客户要求使用，助剂用量为原纸的10%，其中助剂各原料加入量按重量比例分别为：聚丙烯酰胺（简称PAM）5份；环氧聚酯湿强剂（简称PPE）85份；硫酸铝10份。将浆料混匀后上网，作为混合浆料，上网浓度控制在0.7%，定量120g/m2。用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5%。
机外涂布15g/m2。涂布液重量份组成配方：90重钙70份，95重钙25份，瓷土25份，水50份，CMC1份，分散剂(固含量40%)1份，润滑剂2份，抗水剂1.5份，胶黏剂40份，成纸定量150g/m2,成纸指标如下：定量135g/m2，紧度0.38g/cm3，抗张强度9.5KN/m，湿强度2.5KN/m，表面吸收性30g/m2，不透明度86%，撕裂度纵向5100mn，横向6300mn，湿伸缩率0%，400℃下10秒钟收缩率为0%。
实施例3：
备料后，按重量比例计算：加入65%的木浆（长纤维木浆22%、短纤维木浆78%），涤纶纤维25%，涤纶纤维规格为（0.3-12）D×(3-12)mm，具体根据品种实际加入，芳纶1313纤维4%；玻璃纤维6%，根据客户要求使用，助剂用量为原纸的10%，其中助剂各原料加入量按重量比例分别为：聚丙烯酰胺（简称PAM）2份；环氧聚酯湿强剂（简称PPE）40份；硫酸铝5份。将浆料混匀后上网，作为混合浆料，上网浓度控制在0.7%，定量120g/m2。用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5%。
机外涂布27g/m2。涂布液重量份组成配方：90重钙70份，95重钙25份，瓷土25份，水50份，CMC1份，分散剂(固含量40%)1份，润滑剂2份，抗水剂1.5份，胶黏剂40份，成纸定量150g/m2,成纸指标如下：定量150g/m2，紧度0.41g/cm3，抗张强度6.1KN/m，湿强度1.8KN/m，表面吸收性21g/m2，不透明度79%，撕裂度纵向5600mn，横向7400mn，湿伸缩率0%。400℃下10秒钟收缩率为0%。
实施例4
备料后，按重量比例计算：加入70%的木浆（长纤维木浆12%、短纤维木浆88%），涤纶纤维20%，涤纶纤维规格为（0.3-12）D×(3-12)mm，具体根据品种实际加入，芳纶1313纤维7%；玻璃纤维3%，根据客户要求使用，助剂用量为原纸的10%，其中助剂各原料加入量按重量比例分别为：聚丙烯酰胺（简称PAM）2份；环氧聚酯湿强剂（简称PPE）40份；硫酸铝5份。将浆料混匀后上网，作为混合浆料，上网浓度控制在0.7%，定量110g/m2。用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5%。
机外涂布15g/m2。涂布液重量份组成配方：90重钙70份，95重钙25份，瓷土25份，水50份，CMC1份，分散剂(固含量40%)1份，润滑剂2份，抗水剂1.5份，胶黏剂40份，成纸定量150g/m2,成纸指标如下：定量125g/m2，紧度0.45g/cm3，抗张强度9.5KN/m，湿强度2.5KN/m，表面吸收性30g/m2，不透明度86%，撕裂度纵向5100mn，横向6300mn，湿伸缩率0%，400℃下10秒钟收缩率为0%。
Claims (4)
1.一种低伸缩无纺纸，由以下重量份比的原料制成：
木浆 55—80份
涤纶纤维 15—25份
芳纶纤维 1—5份
玻璃纤维 1—7份
助剂 4—17份；
所述的助剂重量份比组成为：聚丙烯酰胺1—5份、环氧聚酯湿强剂30—85份、硫酸铝2—10份；涤纶纤维为进行亲水表面处理的，使用质量浓度8％-12％的氢氧化钠溶液浸泡1.8-2.2小时，使纤维表面产生微小的凹凸。
2.根据权利要求1所述的低伸缩无纺纸，其特征是，所述的木浆中长纤维木浆质量含量为10％—25％、短纤维木浆75％—90％。
3.权利要求1所述的低伸缩无纺纸的制备工艺，其特征是，包括步骤如下：
(1)将长纤维木浆、短纤维木浆按比例混合碎浆、打浆；
(2)将涤纶纤维、芳纶纤维、玻璃纤维及助剂加入木浆中使浆浓度为2—3％，浆灰为3—20％，叩解度16—40°SR；
(3)根据涤纶纤维含量不同使用不同的上浆方式，使用长网或斜网或侧浪长网上浆或两种网混合上浆；
(4)用压榨辊压榨脱水，干燥至水分为5±1％；
(5)涂布；
(6)卷纸、复卷。
4.根据权利要求3所述的低伸缩无纺纸的制备工艺，其特征是，步骤(5)所述的涂布涂布液重量份比组成：重钙50-100份，瓷土20-30份，水40-60份，CMC 1-2份，分散剂1-2份，润滑剂1-3份，抗水剂1-2份，胶黏剂35-45份。
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