[发明专利]纸或纸板产品的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造纸或纸板产品的方法，所述纸或纸板产品包含配料(furnish)(所述配料包含淀粉和微原纤化纤维素(microbrillated cellulose))。

背景技术

在造纸工艺中，正在寻找以降低的成本制造纸或纸板，而不损害产品性质，例如，不降低产品强度的方式。

降低成本的一种方式是提高纸或纸板产品的填料含量，并由此能够降低纸或纸板中的纤维量。除了在经济上有利之外，填料也改善产品的不透明性和打印性质。然而，在产品中大量的填料降低强度。因此，在可能的填料添加量和制造的纸或纸板的需要的强度之间存在平衡。

而且，在纸板的制造期间，希望制造结实但是低密度的产品。当提高纸板强度时，密度通常提高。因此在希望的强度和纸板产品密度之间存在平衡。

通过改善在纸或纸板中的纤维之间的纤维粘合性质，可补偿例如通过添加大量填料或通过提高的纸厚(bulk)导致的强度降低，由此维持强度。迄今为止，用于改善纸或纸板强度(特别是干强度)的主要处理是在片材形成操作之前向所述配料添加强度剂(strength agent)，优选为阳离子淀粉。添加至所述配料的阳离子淀粉分子能够通过静电吸引附着于天然阴离子纸浆纤维，并由此保留在湿纤维毡中和留在最终纸或纸板中。

当为了实现高所得纸强度而将大量阳离子淀粉添加至造纸配料时，出现两个主要问题。第一个是，阳离子淀粉分子倾向于饱和纤维素纤维上的阴离子电荷，由此使可添加至浆料中的阳离子淀粉的量受限。如果添加过量阳离子淀粉，那么仅部分的添加淀粉将保留在片材中，剩余的将在纸或板机器白水系统中循环。第二个问题是，通过过量阳离子淀粉添加而带有正电荷的纤维将不能吸附通常添加至纸浆浆料的其它阳离子添加剂，例如上浆剂和助留剂。而且，高淀粉量在制造过程中经常导致流动性、微生物学和发泡的问题。

近来发现，将微原纤化纤维素添加至纸或板将提高产品强度，很可能是由于改善的纤维粘合。

然而，仍需要具有良好强度性质的成本效率的产品。

发明内容

本发明的目的是提供能够以容易和成本效率的方式制造具有改善的强度和密度的纸或纸板的方法。

这些目的和其它优点通过权利要求1的纸或纸板产品实现。本发明涉及制造纸或纸板产品的方法，该方法包括以下步骤：提供包含纤维的配料，将淀粉添加至所述配料，将微原纤化纤维素添加至所述配料，并将所述配料导向造纸网(wire)，形成纸幅(web)，其中将淀粉和微原纤化纤维素分别添加至所述配料。已经显示，同时包含淀粉和微原纤化纤维素(MFC)的产品提高产品强度，这是由于可提高淀粉量而不提高纸或纸板产品的密度。

优选地，所述配料包含2-15重量%的淀粉和1-15重量%的微原纤化纤维素。产品的淀粉量和MFC的量各自取决于产品的最终用途和相应的希望的性质。高淀粉量将提高产品强度，已经显示，MFC和淀粉的组合使得产品可保留较大量的淀粉。

由所述包含淀粉和微原纤化纤维素的配料形成的纸幅优选形成纸或纸板产品的层。纸或纸板产品优选为包含至少两个层的多层产品。以下情况可为优选的：所述产品包含至少三个层，位于产品中间的层包含配料(所述配料包含淀粉和微原纤化纤维素)，即，由所述包含淀粉和MFC的配料形成的纸幅形成纸或纸板的中间层。

具体实施方式

本发明涉及制造纸或纸板产品的方法，所述纸或纸板产品包含配料(所述配料包含淀粉和微原纤化纤维素)。所述配料的淀粉含量为2-15重量%，优选为3-5重量%。因此，产品的淀粉含量由此为2-15重量%，优选为3-5重量%。

所述配料优选包含纤维素纤维。纤维素纤维可为硬木和/或软木纤维。可对纤维素纤维进行机械，化学机械和/或化学处理。纤维也可为漂白的或未漂白的。

已经发现，将淀粉和微原纤化纤维素(MFC)添加至配料对于纸或纸板的强度具有非常良好的效果。同时包含淀粉(大量)和MFC的产品使得产品可保留较大量的淀粉。还意料不到地发现，同时添加淀粉(大量)和MFC不提高产品的致密化。MFC和淀粉的组合由此当提高纸或纸板产品的强度而不提高产品密度至相同程度时具有协同作用。由此可降低纸或纸板产品的密度，但是仍能够制造结实的产品。以此方式，可制造便宜得多的产品，这是由于产品的纤维含量可降低并且强度可维持(与根据现有技术制造的产品相比)。而且，产品的重量将降低，其将降低在运输和处理中的成本。