PL197622B1

PL197622B1 - Method for manufacturing paper

Info

Publication number: PL197622B1
Application number: PL361119A
Authority: PL
Inventors: Paweł Wandelt; Katarzyna Perlińska-Sipa
Original assignee: Politechnika Lodzka
Priority date: 2003-07-07
Filing date: 2003-07-07
Publication date: 2008-04-30
Also published as: PL361119A1

Abstract

. Sposób wytwarzania papieru, polegający na sporządzeniu z surowca drzewnego zawiesiny masy włóknistej, mieleniu tej zawiesiny, usunięciu z zawiesiny części frakcji drobnej oraz odwodnieniu na sicie, formowaniu z powstałej w ten sposób masy jedno- lub wielowarstwowej wstęgi papieru, którą poddaje się obróbce polegającej na wstępnym suszeniu, powierzchniowym zaklejeniu, powleczeniu mieszanką pigmentującą lub powlekającą i w końcu całkowitym wysuszeniu, znamienny tym, że oddzieloną z masy frakcję drobną, po zagęszczeniu, nanosi się na powierzchnię uformowanej wstęgi papieru. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że oddzieloną z masy frakcję drobną, po zagęszczeniu, natryskuje się na arkusze wytworzonego papieru. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że oddzieloną z masy frakcję drobną, po zagęszczeniu, miesza się ze skrobią i nanosi na powierzchnie uformowanych arkuszy papieru w postaci kleju skrobiowego.. A papermaking method comprising preparing a fibrous pulp suspension from wood raw material, grinding the suspension, removing a portion of the fine fraction from the suspension and dewatering it on a screen, forming a single- or multi-layer paper web from the resulting pulp, which is then subjected to a treatment consisting of preliminary drying, surface sizing, coating with a pigmenting or coating mixture and finally complete drying, characterized in that the fine fraction separated from the pulp, after densification, is applied to the surface of the formed paper web. 2. A method according to claim 1, characterized in that the fine fraction separated from the pulp, after densification, is sprayed onto sheets of the produced paper. 3. A method according to claim 1, characterized in that The method of claim 1, characterized in that the fine fraction separated from the mass, after compaction, is mixed with starch and applied to the surfaces of the formed paper sheets in the form of starch glue.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania papieru.The present invention relates to a method of making paper.

Konwencjonalne sposoby wytwarzania papieru polegają na sporządzeniu z surowca drzewnego zawiesiny masy włóknistej, do której dodaje się, między innymi, pomocnicze środki chemiczne powodujące osadzanie się frakcji drobnej na włóknach zawiesiny, po czym odwadnia się zawiesinę formuje z niej jedno- lub wielowarstwową wstęgę papieru. Wprowadzenie tych odnośnych pomocniczych środków chemicznych powoduje pogorszenie przeźrocza wytwarzanego papieru. Nadto sposoby te trudno jest realizować na współczesnych, szybkobieżnych maszynach papierniczych oraz przy wykorzystaniu jako surowca drzewnego mas makulaturowych o dużej zawartości frakcji drobnej.Conventional papermaking methods consist of making a pulp into a slurry of wood raw material, to which are added, inter alia, auxiliary chemicals to settle a fine fraction on the slurry fibers, and then dewatering the slurry and forming a single or multi-ply paper web therefrom. The incorporation of these respective auxiliary chemicals causes a deterioration of the transparency of the paper produced. Moreover, these methods are difficult to implement on modern, high-speed paper machines and with the use of recycled masses with a high content of fine fractions as the wood raw material.

Znany jest także sposób wytwarzania papieru, w którym z zawiesiny masy włóknistej, przed jej odwodnieniem, usuwa się część frakcji drobnej, po czym masę odwadnia się i formuje z niej wstęgę papierniczą.There is also a known method of making paper, in which a part of the fine fraction is removed from the pulp slurry, before it is dehydrated, and then the pulp is dewatered and formed into a papermaking web.

Stosowanie tego sposobu pociąga za sobą duże straty materiałowe oraz tworzenie się uciążliwego dla środowiska oraz trudnego do utylizacji i zagospodarowania osadu.The use of this method entails high material losses and the formation of an environmentally harmful and difficult to utilize and manage sludge.

Sposób wytwarzania papieru, polegający na sporządzeniu z surowca drzewnego zawiesiny masy włóknistej, mieleniu tej zawiesiny, usunięciu z niej części frakcji drobnej w celu poprawy odwadnialności, odwodnieniu zawiesiny na sicie oraz formowaniu z powstałej w ten sposób masy jedno- lub wielowarstwowej wstęgi papieru, którą poddaje się obróbce polegającej na wstępnym suszeniu, powierzchniowym zaklejeniu, powleczeniu mieszanką pigmentującą lub powlekającą i w końcu całkowitym wysuszeniu, według wynalazku polega na tym, że oddzieloną z masy frakcję drobną, po zagęszczeniu, nanosi się na powierzchnię uformowanej wstęgi papieru. Frakcję drobną, po zagęszczeniu, natryskuje się na arkusze wytworzonego papieru lub miesza się ze skrobią i nanosi na powierzchnie uformowanych arkuszy papieru w postaci kleju skrobiowego.A method of making paper, consisting in preparing a suspension of pulp from wood raw material, grinding this suspension, removing a part of the fine fraction from it in order to improve drainage, dewatering the suspension on a wire and forming a single- or multi-layer paper web from the mass thus obtained. according to the invention, the fines separated from the mass, after compacting, are applied to the surface of the formed paper web. After compacting, the fine fraction is sprayed onto sheets of the produced paper or mixed with starch and applied to the surfaces of the formed sheets of paper in the form of a starch glue.

Frakcję drobną można również nanieść podczas operacji pigmentowania lub powlekania wraz z mieszanką pigmentującą lub powlekającą.The fine fraction can also be applied during the pigmenting or coating operation together with the pigmenting or coating mixture.

Sposobem według wynalazku wytwarza się papiery o lepszych właściwościach przerobowych i użytkowych od papierów wytwarzanych w sposób konwencjonalny, przy pełnym i racjonalnym wykorzystaniu całej frakcji drobnej masy papierniczej. Sposób według wynalazku umożliwia zastosowanie procesu mielenia włókien w celu poprawy ich zdolności papierotwórczych, bez pogorszenia odwadnialności masy papierniczej i może być z powodzeniem realizowany na współczesnych, szybkobieżnych maszynach papierniczych.The method according to the invention produces papers with better processing and utility properties than those produced in a conventional manner, with full and rational use of the entire fraction of fine paper pulp. The method according to the invention makes it possible to use the fiber milling process in order to improve their papermaking capacity, without deteriorating the paper pulp dewatering, and can be successfully carried out on modern, high-speed paper machines.

Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady nie ograniczając jego zakresu.The process of the invention is illustrated by the following non-limiting examples.

P r z y k ł a d IP r z k ł a d I

W celu wytworzenia arkuszy papieru o gramaturze 125 g/m², makulaturę mocną ze zużytych pudeł z tektury falistej rozczyniono w rozczyniaczu wirowym do uzyskania zawiesiny masy włóknistej o smarności 23°SR. Następnie masę tę zmielono łagodnie w młynie tarczowym do smarności 35°SR, po czym zagęszczono na sicie 200 Mesh, w drodze usunięcia nadmiaru wody a wraz z nią około 40% zawartej w masie frakcji drobnej (6% w stosunku do b.s. masy). Po usunięciu części frakcji drobnej, masę papierniczą, której smarność była znów równa 23°SR, rozcieńczono wodą do stężenia 0,3%, po czym formowano z niej arkusze papieru o gramaturze 119 g/m2.In order to produce 125 g / m ² sheets of paper, the strong waste paper from used corrugated boxes was diluted in a swirl pulverizer to obtain a pulp slurry with a lubricity of 23 ° SR. Next, this mass was gently ground in a disc mill to a lubricity of 35 ° SR, and then compacted on a 200 Mesh sieve, by removing excess water and with it about 40% of the fine fraction contained in the mass (6% in relation to the bs of mass). After some of the fines had been removed, the furnish, which again had a lubricity of 23 ° SR, was diluted with water to a concentration of 0.3%, after which it was formed into sheets of paper with a basis weight of 119 g / m2.

Oddzieloną z masy frakcję drobną poddano sedymentacyjnemu zagęszczeniu do stężenia około 2%, po czym natryskiwano na arkusze wytworzonego papieru w końcowej fazie ich odwadniania na sicie, wytwarzając na nich jednostronną powłokę o gramaturze 6 g/m2, po czym odsysano nadmiar wody z arkuszy i poddano je suszeniu. Wytworzony papier charakteryzował się założoną gramaturą 125 g/m2. Nadto papier ten charakteryzował się odpornością na zgniatanie przy krótkim wpięciu SCT = 3,4 kN/m, to jest o 15% większą niż odporność na zgniatanie papieru o tej samej gramaturze, wytworzonego z tej samej, całej masy w sposób konwencjonalny.The fine fraction separated from the mass was subjected to sedimentation concentration to a concentration of about 2%, and then sprayed on the sheets of the produced paper in the final stage of dewatering them on a sieve, producing a one-sided coating with a weight of 6 g / m2, then the excess water was sucked off from the sheets and subjected to drying them. The produced paper was characterized by the assumed basis weight of 125 g / m2. Moreover, this paper was characterized by the short-pin crushing strength SCT = 3.4 kN / m, i.e. 15% higher than the crushing resistance of paper of the same grammage, made from the same, whole pulp in a conventional manner.

P r z y k ł a d IIP r z x l a d II

W celu wytworzenia arkuszy papieru o gramaturze 125 g/m2, makulaturę mieszaną z 50% udziałem makulatury mocnej ze zużytych pudeł z tektury falistej rozczyniono w rozczyniaczu wirowym do uzyskania zawiesiny masy włóknistej o smarności 36°SR. Następnie masę tę zmielono łagodnie w młynie tarczowym do smarności 47° SR, po czym zagęszczono na sicie 200 Mesh, w drodze usunięcia nadmiaru wody a wraz z nią około 55% zawartej w masie frakcji drobnej (12% w stosunku do b.s. masy). Po usunięciu części frakcji drobnej, masę papierniczą, której smarność obniżyła się doIn order to produce 125 g / m2 paper sheets, 50% strong recycled waste paper from used corrugated cardboard boxes was diluted in a swirl extender to obtain a pulp slurry with a lubricity of 36 ° SR. Next, this mass was gently ground in a disk mill to a lubricity of 47 ° SR, and then compacted on a 200 mesh screen, by removing excess water and with it about 55% of the fine fraction contained in the mass (12% in relation to b.s. of the mass). After removing part of the fine fraction, the furnish, the lubricity of which has decreased to

PL 197 622 B1PL 197 622 B1

24°SR, rozcieńczono wodą do stężenia 0,3%, po czym formowano z niej arkusze papieru o gramaturze 105 g/m².24 ° SR, diluted with water to a concentration of 0.3%, and then formed into sheets of paper with a grammage of 105 g / m ² .

Oddzieloną z masy frakcję drobną poddano zagęszczeniu w wirówce do stężenia około 4%, po czym użyto do sporządzenia kleju skrobiowego. W tym celu zagęszczoną frakcję drobną zmieszano ze skrobią w stosunku wagowym 3,5:1 i poddano kiełkowaniu. Przygotowany w ten sposób klej skrobiowy, o stężeniu 5%, nanoszono wałkiem na obydwie powierzchnie uformowanych i podsuszonych arkuszy papieru, wytwarzając na nich powłokę o gramaturze 10 g/m2, po czym zakończono proces suszenia arkuszy. Wytworzony papier charakteryzował się założoną gramaturą 125 g/m2. Nadto papier ten charakteryzował się odpornością na zgniatanie przy krótkim wpięciu SCT = 3,8 kN/m, to jest o 5% większą niż odporność na zgniatanie papieru powleczonego klejem skrobiowym bez dodatku frakcji drobnej. Powłoki wytworzone na papierze były zwarte, twarde i nie ulegały delaminacji ani pyleniu.The fine fraction separated from the mass was concentrated in a centrifuge to a concentration of about 4%, and then used to prepare a starch glue. For this purpose, the concentrated fines were mixed with starch in a weight ratio of 3.5: 1 and germinated. The starch glue prepared in this way, with a concentration of 5%, was applied with a roller to both surfaces of the formed and dried paper sheets, producing a coating with a basis weight of 10 g / m2, and then the drying process was completed. The produced paper was characterized by the assumed basis weight of 125 g / m2. Moreover, this paper was characterized by the crushing resistance at short pinning SCT = 3.8 kN / m, i.e. 5% higher than the crushing resistance of paper coated with starch glue without the addition of a fine fraction. The coatings produced on the paper were firm, hard and did not delaminate or dust.

Claims

Patent claims

1. The method of making paper. consisting in preparing a suspension of pulp from wood raw material, grinding this suspension, removing a part of the fine fraction from the suspension and dewatering on a sieve, forming a single- or multi-layer paper web from the mass created in this way, which is subjected to a pre-drying treatment, surface gluing , being coated with a pigment or coating mixture and finally completely dried, characterized in that the fines separated from the mass, after compacting, are applied to the surface of the formed paper web.

2. The method according to p. 1, in that the fines separated from the mass, after compacting, are sprayed onto sheets of the produced paper.

3. The method according to the merits. The process of claim 1, wherein the fines separated from the pulp are mixed with starch and applied to the surfaces of the formed sheets of paper in the form of a starch glue.