本发明涉及造纸，具体涉及一种超低克重双胶纸的制备方法。
背景技术：
1、双胶纸是指印刷用纸，也叫胶版纸，是文化、印刷用纸典型代表纸种之一，在商业中对双面胶版纸(双面胶版印刷纸)简称的商品名。双胶纸是指在造纸过程中把胶料涂敷在纸的两面以改善其表面物性的纸，伸缩性小，对油墨的吸收性均匀、平滑度好，质地紧密不透明，抗水性能强。现有的一般双胶纸的定量在60克到120克之间，也有如150克、180克、300克的高克重双胶纸，其中双胶纸70-120克的使用最广。目前国内双胶纸的产业化生产线最低定量是50g/m2，由于造纸成本的持续上涨，高定量的双胶纸的盈利情况也持续下降，同时也不利于轻型纸印刷使用和人们生活水平的发展。因此开发定量为40g/m2的超低克重的双胶纸是未来双胶纸的发展趋势。但是实际操作过程中发现，定量为40g/m2的超低克重的双胶纸在实际的抄造过程中，由于生产工艺的不成熟，极易发生断纸情况，为了减少断纸的情况一般需要采用全木浆，使用全木浆不仅会导致生产成本高，而且生产出来的超低克重的双胶纸在抗张强度、裂断长、平滑度、吸水cobb值、松厚度指标等重要指标方面能很难满足市场的需求。此外，为保证成纸的抗水效果，传统施胶工艺需要akd、苯乙烯丙烯酸类(sae)、聚丙烯酰胺(pam)、聚乙烯醇(pva)等价格昂贵的表面施胶剂，并且面层还需少量加入填料，导致施胶成本高。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种超低克重双胶纸的制备方法，可以使用部分脱墨浆代替木浆，降低抄造成本，并且通过对打浆工艺、抄造工艺、施胶工艺的设计，可以减少抄造过程中的的断纸情况，且生产出来的40g/m2超低克重的双胶纸在抗张强度、裂断长、平滑度、吸水cobb值、松厚度指标等重要指标方面均能满足市场的需求。
2、为实现上述技术方案，本发明提供了一种超低克重双胶纸的制备方法，包括如下步骤：
3、s1、bctmp浆的制备：将松厚度≥2.6，白度为71±2％，游离度为400±20csf的bctmp浆板通过转鼓链板机输送至高浓碎浆机进行高浓碎浆，然后依次通过粗筛机进行筛选，输送至低浓除渣器进行除渣，然后再输送至精筛机进行精筛，然后再输送至多盘浓缩机进行浓缩，然后输送至盘磨打浆进行打浆，打浆浓度保持在5.0％-6.0％，打浆游离度控制为180±20csf，备用；
4、s2、lbkp浆的制备：将lbkp浆板通过转鼓链板机输送至高浓碎浆机进行高浓碎浆，然后依次通过粗筛机进行筛选，输送至低浓除渣器进行除渣，然后再输送至精筛机进行精筛，然后再输送至多盘浓缩机进行浓缩，然后输送至盘磨打浆进行打浆，打浆浓度保持在4.0％-5.0％，打浆游离度控制为300±20csf，备用；
5、s3、脱墨浆的制备：使用100％的occ国内废纸通过转鼓链板机输送至高浓碎浆机进行高浓碎浆，输送至通过高浓除砂与低浓除砂去除重杂质，再经过粗筛、中浓经筛与低浓经筛去除体积较大的杂质，再通过三级低浓浮选，去除浆料中的油墨和细小杂质，然后结合氧化和还原两段tcf漂白使浆料白度70％以上，尘埃去除率达98％以上，油墨去除率达90％以上，然后再输送至多盘浓缩机进行浓缩，然后输送至盘磨打浆进行打浆，打浆浓度保持在5.0％-6.0％，打浆游离度控制为240±20csf，备用；
6、s4、表面施胶胶料的制备：将玉米淀粉加水溶解后，添加淀粉酶进行蒸煮制得施胶剂，按照质量比1:1向施胶剂中加入等质量的干强剂，搅拌均匀后输送至胶料储存槽内存储，备用；
7、s5、助留剂的制备：将高分子聚丙烯酰胺胶体、微粒硅溶胶和膨润土按照质量比10：1：1进行配比，加水稀释后搅拌混合，得到助留剂成品，备用；
8、s6、成纸抄造：按照质量份，将3-8％的s1制备得到的bctmp浆、22-30％的s2制备得到的lbkp浆和62-70％的s3制备得到的脱墨浆，输送至夹网成型器中，并将质量份为0.1-0.2％的s5制备得到的助留剂加入至夹网成型器中，控制夹网成型器浆速与成型网速之间的差为30-35m/min，经过网部脱水后送往压榨部进行压榨，经过四辊三压区的靴式压榨进行机械脱水，干度达到52％以上后进行前干燥部烘干，并以96±2％干度，进入表面施胶机，表面施胶机使用步骤s4中制得的表面施胶胶料进行正面和背面膜式施胶，经过后干燥进行再烘干到92％干度，然后经由冷缸系统冷却后进行压光，然后卷取得到定量为40±1g/m2的双胶纸成品。
9、在上述技术方案中，通过对bctmp浆(化学热磨机械浆)制备工艺中打浆浓度和打浆游离度的精确控制，可以有效增强超低定量双胶纸成品的松厚度。通过对lbkp浆(阔叶木浆)制备工艺中打浆浓度和打浆游离度的精确控制，可以有效增强超低定量双胶纸成品的强度性能。通过对脱墨浆制备工艺的设计，可以取代传统双胶纸抄造过程中使用的针叶浆，可以在满足抄造过程中不断纸以及性能符合要求的前提下，大幅降低生产成本，节约资源。通过对表面施胶胶料制备工艺的设计，使用玉米淀粉和干强剂按照质量比1:1混合，再进行表面施胶，可以在有效降低吸水cobb值的同时，有效增强超低定量双胶纸的抗张强度、裂断长等强度性能。通过对助留剂制备工艺的设计，采用高分子聚丙烯酰胺胶体、微粒硅溶胶和膨润土的三元助留体系，既提高了细小纤维的留着率，又有提高夹网网部的滤水的效果，并有效提高了超低定量双胶纸的平滑度指标。通过对成纸抄造工艺的设计，采用将3-8％的bctmp浆、22-30％的lbkp浆和62-70％的脱墨浆进行配比，可以在满足抄造过程中不断纸以及性能符合要求的前提下，使用部分脱墨浆代替木浆，有效降低抄造成本，网部采用夹网成形器，并控制浆网速差为30-35m/min，可以有效提高纸页的物理强度指标，采用四辊三压区的靴式压榨进行机械脱水，可以在保持纸页松厚度的前提下，使纸幅出压部的干度达到52％以上，有效降低干燥部的能耗。通过将纸页进行两面膜转移酶糊化淀粉和干强剂的施胶处理，且硬辊压光轻线压力处理后，可以控制成纸的横幅厚度及吸水cobb值，并将纸面压光的更加平整，从而提高纸张表面平滑度和油墨印刷适应性能。
10、优选的，所述步骤s3中，高浓碎浆机选用转鼓连续式碎浆机，碎浆浓度为15-22％、碎浆温度为50-60℃，ph值为7.0-8.0，碎浆时加入3-6kg/吨浆的硅酸钠作为分散剂。硅酸钠是一种具有渗透性的缓冲剂和分散剂，在脱墨中具有润湿和分散作用，既能皂化油类物质，又能分散颜料，并保护纸浆不再吸附污点。依靠转鼓的转动把废纸提升高度，依靠废纸本身重力作用，不断的提高-跌落的摔打，将废纸碎解成纸浆。温和碎浆，减少了对纤维的切断，保持废纸中杂物的完整性，在碎浆机筛选区可去除更多的杂质，减少后续设备的磨损。降低设备的更换周期，起到了节能降耗的效果。
11、优选的，所述步骤s3中采用三级低浓浮选，其中一级浮选脱墨采用mac-cell立式浮选槽，二级浮选脱墨和三级浮选脱墨采用eco-cell浮选槽，脱墨化学品采用表面活性型的脱墨剂，脱墨剂hlb值11-12之间，并在一级浮选槽和二级浮选槽分别添加0.3-0.5kg/吨浆和0.1-0.2kg/吨浆的脱墨剂，三级浮选槽内不添加脱墨剂。一级浮选脱墨采用mac-cell立式浮选槽，此类浮选槽运行稳定性高，控制参数简易，对浮选泡沫需求量大，对来浆泡沫量和浓度敏感度低。二级浮选脱墨和三级浮选脱墨采用eco-cell浮选槽，浮选效率高，得率适中，连锁控制参数较多。使用文丘里泡沫发生器，对来浆泡沫量和浓度敏感度高。脱墨化学品主要采用表面活性型的炔二醇聚醚脱墨剂，该脱墨剂hlb值11-12之间，起泡量较为丰富，油墨去除效果较好。三段浮选的油墨去除率可达80％以上。
12、优选的，所述步骤s3中通过如下方式进行tcf漂白：经过多盘浓缩机浓缩后的浆料加入适量的水调制成质量百分比浓度为10％的待漂废纸浆溶液，然后加入氢氧化钠溶液将待漂废纸浆溶液的ph值调节为10，然后往废纸浆溶液中依次加入质量百分比含量为废纸浆绝干含量的2％的焦亚硫酸钠、1％的硅酸钠、0.8％的二乙烯三胺五乙酸、0.2％的硼氢化钠，并搅拌均匀，同时控制漂白反应温度为60℃、反应时间为30min，确保浆料的白度70％以上。漂白段采用全无元素氯(tcf)漂白，氧化漂白段主要以双氧水为氧化漂白剂，双氧水在水中电离出来的ho2-与色素中的双键发生反应，达到消色的作用。还原漂白段则采用硼氢化钠和亚硫酸氢钠在线生成具有高还原性的连二亚硫酸钠，以此破坏色素分子中的羰基等，达到漂白作用。通过氧化还原漂白，浆料白度可提高15iso以上。
13、优选的，所述步骤s5中助留剂的制备方法如下：
14、s51、将高分子二氧化硅微粒分散于水中，加入适量有机溶剂制备得单质硅酸，然后采用可溶性有机碱做催化剂诱导硅酸聚合，形成3-7nm粒径的小颗粒，并且在胺催化作用下成长为所需直径的胶体，然后在氮气保护下下干燥，使其微聚集成三维结构的微粒硅溶胶；
15、s52、高分子聚丙烯酰由丙烯酰胺和聚氧化乙烯、阳离子淀粉按8：1：1比例添加混合在40-50℃下聚合氧化还原4-5小时制成，其电荷密度600-800，分子量300-500万，将聚丙烯酰胺助留剂原液用乳化泵稀释乳化，膨胀后制成高分子聚丙烯酰胺胶体；
16、s53、助留剂的制备：将步骤s52制备的高分子聚丙烯酰胺胶体与步骤s51制备的微粒硅溶胶以及膨润土按照质量比10：1：1进行配比，加水稀释后搅拌混合，得到助留剂成品。
17、通过本发明制得的微粒硅溶胶-高分子聚丙烯酰胺胶体-膨润土的三元助留剂体系由带负电荷的离散型胶体二氧化硅和阳离子型聚丙烯酰胺组成，使用该助留体系时，浆料中高分子聚丙烯酰胺添加在冲浆泵后面，浓度在0.5％，具有庞大的三维结构，提供架桥作用，形成初始絮聚体，具有很强的韧性，对细小纤维和填料的表面负电荷中和更完全更均匀。硅溶胶为阴离子胶体二氧化硅，添加点改为一段压力筛后面，添加浓度为15-20％，产品具有2-3纳米的超微小粒径，超高的比表面积和更强的阴电荷性；硅溶胶在改善浆料保留的同时，其滤水效果改善效果尤其明显，提高湿纸页干度，可获得如下收益：①降低蒸汽用量，节降蒸汽成本；②提升纸机车速和产量，降低吨纸固定成本；③提升浆料保留，特别是填料保留；④改善湿纸幅强度，提高纸机运行；⑤改善成形，提高纸张匀度，提高印刷性能。
18、优选的，所述步骤s6中，采用正面和背面独立膜转移施胶的方式分别对纸页的正面和背面进行施胶，正面施胶胶料的固含量控制在7％，胶料粘度控制在30mpa·s，挂胶量控制在1.5g/m2，背面施胶胶料的固含量控制在10％，胶料粘度控制在50mpa·s，挂胶量控制在2g/m2。通过对施胶胶料的固含量及胶料粘度的精确控制，可以使得胶料均匀的涂抹在纸页表面，通过对挂胶量的精确控制，可以以最小的成本达到双胶纸表面所需要的性能，从而降低生产成本。
19、优选的，所述步骤s6中，四辊三压区的靴式压榨中第一道靴式压榨的线压为800kn/m，第二道靴式压榨的线压为1000kn/m，第三道靴式压榨的线压为1200kn/m。采用四辊三压区的靴式压榨，并采用递进式的线压，可以在保证松厚度的前提下，尽可能的降低纸页水分，减少干燥成本。
20、优选的，所述步骤s6中，前干燥部采用1-7组单挂，总共35个烘缸的排布形式，控制前干燥部出纸时的水份为3-5％；后干燥部采用8组单挂，总共12个烘缸，控制后干燥部出纸时的水份为5.5-6.5％。
21、优选的，所述步骤s6中，压光机线压力30-75kn/m，通过对压光机线压力的控制，可以精确控制纸张表面平滑度。
22、本发明提供的一种超低克重双胶纸的制备方法的有益效果在于：
23、(1)本发明以国内混合办公废纸为原料抄造低克重环保型双胶纸，回用废弃的混合办公废纸，大大提高了纤维的利用率，大大减少了环境污染和资源能源消耗。通过对成纸抄造工艺的设计，采用将3-8％的bctmp浆、22-30％的lbkp浆和62-70％的脱墨浆进行配比，可以在满足抄造过程中不断纸以及性能符合要求的前提下，使用部分脱墨浆代替木浆，有效降低抄造成本，网部采用夹网成形器，并控制浆网速差为30-35m/min，可以有效提高纸页的物理强度指标，采用四辊三压区的靴式压榨进行机械脱水，可以在保持纸页松厚度的前提下，使纸幅出压部的干度达到52％以上，有效降低干燥部的能耗。通过将纸页进行两面膜转移酶糊化淀粉和干强剂的施胶处理，且硬辊压光轻线压力处理后，可以控制成纸的横幅厚度及吸水cobb值，并将纸面压光的更加平整，从而提高纸张表面平滑度和油墨印刷适应性能。
24、(2)本发明通过对bctmp浆(化学热磨机械浆)制备工艺中打浆浓度和打浆游离度的精确控制，可以有效增强超低定量双胶纸成品的松厚度。通过对lbkp浆(阔叶木浆)制备工艺中打浆浓度和打浆游离度的精确控制，可以有效增强超低定量双胶纸成品的强度性能。通过对脱墨浆制备工艺的设计，可以取代传统双胶纸抄造过程中使用的针叶浆，可以在满足抄造过程中不断纸以及性能符合要求的前提下，大幅降低生产成本，节约资源。
25、(3)本发明通过对表面施胶胶料制备工艺的设计，使用玉米淀粉和干强剂按照质量比1:1混合，再进行表面施胶，可以在有效降低吸水cobb值的同时，有效增强超低定量双胶纸的抗张强度、裂断长等强度性能。通过对助留剂制备工艺的设计，采用高分子聚丙烯酰胺胶体、微粒硅溶胶和膨润土的三元助留体系，既提高了细小纤维的留着率，又有提高夹网网部的滤水的效果，并有效提高了超低定量双胶纸的平滑度指标。
1.一种超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，高浓碎浆机选用转鼓连续式碎浆机，碎浆浓度为15-22％、碎浆温度为50-60℃，ph值为7.0-8.0，碎浆时加入3-6kg/吨浆的硅酸钠作为分散剂。
3.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中采用三级低浓浮选，其中一级浮选脱墨采用mac-cell立式浮选槽，二级浮选脱墨和三级浮选脱墨采用eco-cell浮选槽，脱墨化学品采用表面活性型的脱墨剂，脱墨剂hlb值11-12之间，并在一级浮选槽和二级浮选槽分别添加0.3-0.5kg/吨浆和0.1-0.2kg/吨浆的脱墨剂，三级浮选槽内不添加脱墨剂。
4.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中通过如下方式进行tcf漂白：经过多盘浓缩机浓缩后的浆料加入适量的水调制成质量百分比浓度为10％的待漂废纸浆溶液，然后加入氢氧化钠溶液将待漂废纸浆溶液的ph值调节为10，然后往废纸浆溶液中依次加入质量百分比含量为废纸浆绝干含量的2％的焦亚硫酸钠、1％的硅酸钠、0.8％的二乙烯三胺五乙酸、0.2％的硼氢化钠，并搅拌均匀，同时控制漂白反应温度为60℃、反应时间为30min，确保浆料的白度70％以上。
5.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中助留剂的制备方法如下：
6.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s6中，采用正面和背面独立膜转移施胶的方式分别对纸页的正面和背面进行施胶，正面施胶胶料的固含量控制在7％，胶料粘度控制在30mpa·s，挂胶量控制在1.5g/m2，背面施胶胶料的固含量控制在10％，胶料粘度控制在50mpa·s，挂胶量控制在2g/m2。
7.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s6中，四辊三压区的靴式压榨中第一道靴式压榨的线压为800kn/m，第二道靴式压榨的线压为1000kn/m，第三道靴式压榨的线压为1200kn/m。
8.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s6中，前干燥部采用1-7组单挂，总共35个烘缸的排布形式，控制前干燥部出纸时的水份为3-5％；后干燥部采用8组单挂，总共12个烘缸，控制后干燥部出纸时的水份为5.5-6.5％。
9.如权利要求1所述的超低克重双胶纸的制备方法，其特征在于，所述步骤s6中，压光机线压力30-75kn/m。
