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CN115538212A - 一种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺 - Google Patents

一种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺 Download PDF

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CN115538212A CN202211236028.6A CN202211236028A CN115538212A CN 115538212 A CN115538212 A CN 115538212A CN 202211236028 A CN202211236028 A CN 202211236028A CN 115538212 A CN115538212 A CN 115538212A
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Qingyang Kaide Ultrafine Calcium Industry Co ltd
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Abstract

本发明涉及复合无机矿物纤维增强剂技术领域，具体为一种复合无机矿物纤维增强剂，按重量计，包括以下组分：凹凸棒土5‑15份，膨润土30‑40份，碳酸钙15‑25份，碳酸镁10‑20份，无机碳酸钠8‑10份，纤维硫酸钙8‑10份，该复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，还包括以下步骤：S1、按重量百分比称取原料；S2、原料破碎混合：对S1得到的原料进行破碎，将破碎完成的原料依次放置入搅拌器中搅拌混合；S3、原料研磨分选；S4、成品料研磨；S5、成品料配制。该复合无机矿物纤维增强剂可以粘结于纸纤维表面，在纸纤维间起桥架作用，使纸纤维间结合的更紧密，增加了强度，同时因细小颗粒填补了纸纤维间缝隙，从而增加了纸张表面的平滑度。

Description

一种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺
技术领域
本发明涉及复合无机矿物纤维增强剂技术领域，具体为一种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺。
背景技术
复合无机矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维，主要组成物质为各种氧化物，随着科技的进步，复合无机矿物纤维在造纸工业中的应用越来越广泛，它的一些优良性能能够使纸张具备植物纤维没有的功能，利用复合无机矿物纤维造纸可以使纸张具有阻燃、耐高温、耐腐蚀等优点。
专利号为CN104988789B公开了一种应用木纤维制造低定量灰底白板纸的方法，包括如下步骤：A、溶解：对木纤维进行打散、溶解处理，得到木纤维浆料；B、打浆：对溶解处理后的木纤维浆料进行打浆处理；C、粗筛：将打浆处理后的木纤维浆料进行粗筛处理；D、净化：将粗筛处理后的木纤维浆料与MW浆料混合，再经精筛、除渣、浓缩和热分散处理，制得用于制造涂布白板纸的芯层浆料；E、造纸：将面层浆料、衬层浆料、底层浆料和步骤D制得的芯层浆料经加工制得低定量灰底白板纸。
上述方法虽然改善了成品纸的松厚度，减少了纸张定量超标问题，同时避免了粗大木纤维在成品纸中的透点问题，并大大降低了生产成本，但是木纤维不能很好填补纸纤维间的间隙，使得纸纤维间结合不够紧密，影响纸张强度和纸张表面平滑度的缺陷。
为了解决上述问题，我们对此做出改进，提出一种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种复合无机矿物纤维增强剂，按重量计，包括以下组分：
凹凸棒土5-15份，膨润土30-40份，碳酸钙15-25份，碳酸镁10-20份，无机碳酸钠8-10份，纤维硫酸钙8-10份。
一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，包括一种复合无机矿物纤维增强剂，还包括以下步骤：
S1、按重量百分比称取原料；
S2、原料破碎混合：对所述S1得到的原料进行破碎，接着将破碎完成的凹凸棒土、膨润土、碳酸钙、碳酸镁、无机碳酸钠和纤维硫酸钙依次放置入搅拌器中，进行搅拌混合；
S3、原料研磨分选：将所述S2中得到的混合后的原料进行研磨，研磨完成后，接着对研磨后的原料进行分选，得到成品料；
S4、成品料研磨：将所述S3中得到的成品料进行研磨，研磨至干粉；
S5、成品料配制:对所述S4中得到的干粉配水搅拌成浆料。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2中，搅拌时间为45分钟，所述S5中，搅拌时间为25分钟。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S4中，干粉的细度为1000-1200目。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中，干粉与水之间质量比为1:6。
本发明的有益效果是：
一、该种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺,将重量计为凹凸棒土5-15份，膨润土30-40份，碳酸钙25-35份，碳酸镁10-20份，无机碳酸钠8-10份，纤维硫酸钙8-10份，通过破碎混合、研磨分选、再次研磨以及成品料配制，得到浆料，将浆料按成品纸质量的6％比例添加到纸浆中，该复合无机矿物纤维增强剂可以粘结于纸纤维表面，在纸纤维间起桥架作用，使纸纤维间结合的更紧密，增加了强度，同时因细小颗粒填补了纸纤维间缝隙，从而增加了纸张表面的平滑度。
二、该种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺,该复合无机矿物纤维增强剂的制造原料为市面上常见材料，且制备工艺不复杂，可以有效的降低了纸张成本，每吨纸成本降60元左右，同时由于碳酸钙、碳酸镁等本身就水处理的净化剂，对污水有吸附净化的作用，使得该复合无机矿物纤维增强剂更环保，造纸白水浓度降低，更方便后续的水处理。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种复合无机矿物纤维增强剂制备工艺的工艺流程图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1所示，一种复合无机矿物纤维增强剂按重量计，包括以下组分：
凹凸棒土5-15份，膨润土30-40份，碳酸钙25-35份，碳酸镁10-20份，无机碳酸钠8-10份，纤维硫酸钙8-10份。
一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，包括一种复合无机矿物纤维增强剂，还包括以下步骤：
S1、按重量计称取原料；称取凹凸棒土10份，膨润土35份，碳酸钙30份，碳酸镁15份，无机碳酸钠10份，纤维硫酸钙10份；
S2、原料破碎混合：对S1得到的原料进行破碎细化，接着将破碎完成的凹凸棒土、膨润土、碳酸钙、碳酸镁、无机碳酸钠和纤维硫酸钙依次放置入搅拌器中，进行搅拌混合，搅拌一定时间，使得原料间可以充分混合；
S3、原料研磨分选：将S2中得到的混合后的原料进行研磨，研磨完成后，接着对研磨后的原料进行分选，得到成品料；
凹凸棒土和膨润土的颗粒可以粘接在纸纤维的表面，使纸纤维间结合的更紧密，而碳酸钙和碳酸镁由于本身就是水处理的净化剂，其颗粒可以作为造纸后续的水处理的净化剂，方便后续的水处理。
因为纸都是纤维素，造纸过程中会涉及到一系列复杂的有机反应，其中部分反应流程需要在碱性环境下进行，而无机碳酸钠可以为该部分反应流程提供碱性环境，充当造纸过程的辅助剂。
纤维硫酸钙可以作为纸张的填料，增加了纸张产量，降低了的木浆的消耗，保护了环境，又减少造纸厂中的废水排放，减少污染，且石膏微纤维在自然界中资源丰富，如能在造纸工业中推广使用，将带来可观的经济效益。
S4、成品料研磨：将S3中得到的成品料进行研磨，研磨至干粉；
S5、成品料配制:对S4中得到的干粉配水搅拌成浆料。
所述S2中，搅拌时间为45分钟，所述S5中，搅拌时间为25分钟。
S4中，干粉的细度为1000-1200目。
S5中，干粉与水之间质量比为1:6。
该种复合无机矿物纤维增强剂及其制备工艺,将重量计为凹凸棒土5-15份，膨润土30-40份，碳酸钙25-35份，碳酸镁10-20份，无机碳酸钠8-10份，纤维硫酸钙8-10份，通过破碎混合、研磨分选、再次研磨以及成品料配制，得到浆料，将浆料按成品纸质量的6％比例添加到纸浆中，该复合无机矿物纤维增强剂粘结于纸纤维表面，在纸纤维间起桥架作用，使纸纤维间结合的更紧密，增加了强度，同时因细小颗粒填补了纸纤维间缝隙，从而增加了纸张表面的平滑度；
由于该复合无机矿物纤维增强剂的制造原料为市面上常见材料，且制备工艺不复杂，可以有效的降低了纸张成本，每吨纸成本降60元左右，同时由于碳酸钙、碳酸镁等本身就是水处理的净化剂，对污水有吸附净化的作用，使得该该复合无机矿物纤维增强剂更环保，造纸白水浓度降低，更方便后续的水处理。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合无机矿物纤维增强剂，其特征在于，按重量计，包括以下组分：
凹凸棒土5-15份，膨润土30-40份，碳酸钙15-25份，碳酸镁10-20份，无机碳酸钠8-10份，纤维硫酸钙8-10份。
2.一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，包括如权利要求1所述的一种复合无机矿物纤维增强剂，其特征在于，还包括以下步骤：
S1、按重量计称取原料；
S2、原料破碎混合：对所述S1得到的原料进行破碎，接着将破碎完成的凹凸棒土、膨润土、碳酸钙、碳酸镁、无机碳酸钠和纤维硫酸钙依次放置入搅拌器中，进行搅拌混合；
S3、原料研磨分选：将所述S2中得到的混合后的原料进行研磨，研磨完成后，接着对研磨后的原料进行分选，得到成品料；
S4、成品料研磨：将所述S3中得到的成品料进行研磨，研磨至干粉；
S5、成品料配制:对所述S4中得到的干粉配水搅拌成浆料，搅拌时间为25分钟。
3.根据权利要求2所述的一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，其特征在于，所述S2中，搅拌时间为45分钟，所述S5中，搅拌时间为25分钟。
4.根据权利要求2所述的一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，其特征在于，所述S4中，干粉的细度为1000-1200目。
5.根据权利要求2所述的一种复合无机矿物纤维增强剂的制备工艺，其特征在于，所述S5中，干粉与水之间质量比为1:6。
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