本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)鞋用半托底紙板的方法，尤其涉及一種使用高填料造紙污泥生產(chǎn)鞋用半托底紙板的方法。
背景技術(shù)：
造紙行業(yè)是資源密集型行業(yè)，其產(chǎn)生的環(huán)境污染物量也較大。造紙過程會(huì)產(chǎn)生大量的造紙廢渣和污泥，由于含水量高(60％以上)，呈淤泥狀態(tài)，成份復(fù)雜，處理利用難度大，目前許多仍然只采取簡單的堆放和填埋。隨著政府環(huán)保監(jiān)管的日益加強(qiáng)、公民環(huán)保意識(shí)的不斷提高、企業(yè)家社會(huì)責(zé)任感的日漸形成，各種綠色循環(huán)技術(shù)的探索和應(yīng)用十分活躍，我國造紙污泥的處理技術(shù)大致上形成了：做建材、制堆肥、焚燒發(fā)電、填埋等幾種方法。
不同特性的污泥需采用不同的污泥處理方法，對(duì)于某些灰分含量比較大的造紙污泥(如高加填紙污泥、裝飾紙污泥)由于其有機(jī)物含量少、熱值低，較難使用制堆肥、焚燒發(fā)電等污泥處理方法進(jìn)行處理，其處理難度及要求更高。南京博方生物科技有限公司報(bào)道“一種用含纖維污泥生產(chǎn)板材的方法及其應(yīng)用”(專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110404799.7)，該方法是以含纖維污泥和植物纖維為原料，經(jīng)預(yù)處理、制漿、儲(chǔ)漿、再次疏漿、抄板、烘干整形等步驟制備得到纖維板材，制備的纖維板材可用于建筑板材。但是，由于建材行業(yè)不景氣，對(duì)于造紙污泥的需求量不大，而且造紙企業(yè)在將污泥資源輸送給建材行業(yè)的同時(shí)往往還需要向其繳付一定的污泥處理費(fèi)用，因此企業(yè)在處理該類造紙污泥時(shí)往往會(huì)選擇將造紙污泥進(jìn)行填埋的方式，而若使用填埋的方式則會(huì)造成比較嚴(yán)重的污泥二次污染問題且資源利用率也較低，因此尋找一種能夠高效、環(huán)保地處理高填料污泥并實(shí)現(xiàn)污泥回收利用的方法對(duì)于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言具有重要的意義。
將造紙污泥應(yīng)用于鞋用紙板的抄造是一種處理造紙污泥的新方式，合理的污泥處理方式及抄造工藝，既能夠使生產(chǎn)的鞋用紙板滿足質(zhì)量要求又能夠?qū)崿F(xiàn)造紙污泥的高效處理及廢物利用。湖北華海纖維科技股份有限公司使用紙泥渣30％、廢紙70％，通過長網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鞋底底板的生產(chǎn)(專利申請(qǐng)?zhí)枮?01310489860.1)，具有質(zhì)量可靠、成本低廉和減少環(huán)境紙染的特點(diǎn)。半托底紙板作為鞋用紙板的一種用于代替皮質(zhì)類材料，制鞋行業(yè)對(duì)其有嚴(yán)格的性能指標(biāo)及應(yīng)用效果要求，如厚度、緊度、抗張強(qiáng)度、層間剝離強(qiáng)度、跟部持釘力、吸水性、彎曲性能、表面強(qiáng)度、交貨水分等要求。半托底紙板需要與其它制鞋材料如：內(nèi)底、復(fù)合紗網(wǎng)等通過膠水進(jìn)行粘合，粘合后半托底紙板與其它制鞋材料間需具有較好的粘合牢度，且不因表面起層或表面掉毛掉粉而與粘著的材料發(fā)生分離，因此，這需要半托底紙板需具備一定的吸水性能及表面強(qiáng)度；半托底紙板緊度的增加能夠增加半托底紙板對(duì)于跟釘?shù)某轴斈芰袄喂潭龋@對(duì)于制鞋的牢固度而言具有重要的意義，而目前普通的半托底紙板及其生產(chǎn)方法難以達(dá)到1.2g/cm3以上的緊度要求，如需增加半托底紙板的緊度往往需要通過增加壓力機(jī)壓力的方式實(shí)現(xiàn)，這對(duì)于設(shè)備提出了更高的要求。
因此，使用高填料含量污泥為重要生產(chǎn)原料，通過選擇合適設(shè)備及抄造工藝提升半托底紙板的表面強(qiáng)度、吸水性能及緊度對(duì)于高填料造紙污泥的處理及半托底紙板的開發(fā)而言具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)以上問題，選用雙圓網(wǎng)紙機(jī)，采用三層復(fù)合抄造半托底紙板的方法，三層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，上下兩層為低定量表面強(qiáng)度增強(qiáng)層，中間層為高定量、高緊度污泥廢棉纖維復(fù)合層。
三層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，上層、中間層、下層三層之間的定量比例為：10:80:10，上層及下層屬于表面強(qiáng)度增強(qiáng)層，表面強(qiáng)度增強(qiáng)層主要漿料為針葉木漂白硫酸鹽漿，用量為70-80％，其纖維粗度≤13mg/100m，在針葉木纖維中屬較細(xì)纖維，針葉木漂白硫酸鹽漿打漿度為35-45°SR，闊葉木漂白硫酸鹽漿用量為20-30％，闊葉木打漿度為25-35°SR，表面強(qiáng)度增強(qiáng)層中還可以添加5-10％的合成纖維(PP或PE纖維)；中間層的主要成分為裝飾原紙?jiān)旒埼勰?、廢棉材料，其中裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗟幕曳趾?gt;80％，填料含量>60％，廢棉材料可以為棉短絨、車肚棉等，通過梳理、除雜后作為中間層的增強(qiáng)原料，裝飾原紙?jiān)旒埼勰嘤昧繛?0-60％，廢棉用量為40-50％。表面強(qiáng)度增強(qiáng)層中選用纖維粗度較小的針葉木漂白硫酸鹽漿，由于細(xì)小纖維含量較少，且成紙紙張緊度較高，能夠增加紙張成型后紙張的表面強(qiáng)度，解決普通污泥板紙掉毛掉粉的問題，若添加少量合成纖維后，則又能增加其與復(fù)合紗布等材料的粘合牢度；中間層選用裝飾原紙?jiān)旒埼勰啵涮盍虾枯^高，在成型、濕壓、干壓過程中半托底紙板的緊度增加較大，能夠提升半托底紙板的持釘力。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗷厥眨涸诔恋沓丶尤胄跄齽┤缇酆下然X或聚丙烯酰胺等，使污泥沉淀并用污泥泵泵入中間池儲(chǔ)存，上清液進(jìn)入二沉池。
廢棉漿制備：將廢棉材料預(yù)先經(jīng)過梳理、除雜后，再經(jīng)過打漿機(jī)疏解，制備廢棉漿。
針、闊葉木漿打漿：首先將針、闊葉木漿進(jìn)行疏解，其中，針葉木纖維粗度≤13mg/100m然后使用磨漿機(jī)對(duì)針、闊葉木漿進(jìn)行磨漿，至針葉木漂白硫酸鹽漿打漿度為35-45°SR，闊葉木打漿度為25-35°SR。
半托底紙板的三層復(fù)合結(jié)構(gòu)按照上層、中間層、下層三層之間定量為：10:80:10的比例進(jìn)行制備，制備的方法如下：
1、半托底紙板上層、下層漿料的制備：將針葉木漂白硫酸鹽漿及闊葉木漂白硫酸鹽漿進(jìn)行混合，針葉木漂白硫酸鹽漿用量為70-80％，闊葉木漂白硫酸鹽漿用量為20-30％，并添加AKD及PAE，每噸混合漿料(絕干)加入染料量為40-80公斤，稀釋，制備半托底紙板的上層、下層漿料，在漿料制備過程中也可以添加5-10％的合成纖維(PP或PE纖維)；
2、半托底紙板中間層漿料的制備：將裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗉皬U棉漿按照裝飾原紙?jiān)旒埼勰嘤昧?0-60％與廢棉漿用量40-50％的比例進(jìn)行混合，并添加AKD及PAE，稀釋，制備中間層漿料；
3、半托底紙板上層、中間層、下層的制備及復(fù)合：半托底紙板的三層復(fù)合順序?yàn)椋?1)下層、(2)中間層、(3)上層，首先，半托底紙板上層、下層漿料在網(wǎng)籠上成型，通過上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓轉(zhuǎn)移至毛毯上(此時(shí)，半托底紙板中間層網(wǎng)籠壓輥不加壓)，再由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，此過程持續(xù)進(jìn)行，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成下層漿料層，當(dāng)達(dá)到0.2-0.5mm厚度時(shí)，上層、下層漿料網(wǎng)籠加壓輥抬起，中間層網(wǎng)籠壓輥施加壓力，中間層漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成中間層漿料層，當(dāng)達(dá)到2.0-4.0mm厚度時(shí)，中間層網(wǎng)籠壓輥抬起，上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓，漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成上層漿料層，當(dāng)達(dá)到2.2-4.5mm厚度時(shí)，將環(huán)狀濕紙幅沿著平行與成型卷輥軸的方向切開，形成長方形半托底濕紙幅，然后再經(jīng)過濕壓機(jī)進(jìn)行壓榨脫水，同時(shí)提高半托底紙板的緊度。
4、晾曬及干壓成型：將半托底紙板在露天環(huán)境下晾曬，晾曬2-3天，然后采用干壓機(jī)干壓成型，壓板溫度90-100℃，干壓壓力850t。
5、三層復(fù)合的半托底紙板成型后，紙板經(jīng)過切邊、壓光、印刷及包裝處理，制成半托底紙板成品。
最終制備的半托底紙板的厚度為1.25-2.4mm，緊度≥1.3g/cm3，由于上層和下層為針葉木漂白硫酸鹽漿及闊葉木漂白硫酸鹽漿，因此半托底紙板具有較好的表面特性，在與內(nèi)底、復(fù)合紗網(wǎng)等通過膠水進(jìn)行粘合時(shí)，具有較好的粘合牢度，且不因表面起層或表面掉毛掉粉而與粘著的材料發(fā)生分離，同時(shí)，由于半托底紙板的緊度較大，其持釘力較佳，同時(shí)由于填料的吸收能力較強(qiáng)，能夠保證半托底紙板在較高緊度的情況下較佳的膠水吸收能力。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
首先將裝飾原紙?jiān)旒埼勰噙M(jìn)行回收，并進(jìn)行廢棉槳的制備及針、闊葉木漿的打漿(選擇針葉木漿纖維粗度13mg/100m，針葉木漿打漿度35°SR，闊葉木打漿度為25°SR)，然后按照上層、中間層、下層三層之間定量為：10:80:10的比例進(jìn)行制備，制備過程包括如下步驟：
(1)半托底紙板上層、下層漿料的制備：將針葉木漂白硫酸鹽漿及闊葉木漂白硫酸鹽漿進(jìn)行混合，針葉木漂白硫酸鹽漿用量為70％，闊葉木漂白硫酸鹽漿用量為30％，并添加AKD及PAE，每噸絕干混合漿料加入染料量為40公斤，稀釋，制備半托底紙板的上層、下層漿料；
(2)半托底紙板中間層漿料的制備：將裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗉皬U棉漿按照裝飾原紙?jiān)旒埼勰嘤昧?0％與廢棉漿用量40％的比例進(jìn)行混合，并添加AKD及PAE，稀釋，制備中間層漿料；
(3)半托底紙板上層、中間層、下層的制備及復(fù)合：半托底紙板的三層復(fù)合順序?yàn)橄聦?、中間層、上層，首先，半托底紙板上層、下層漿料在網(wǎng)籠上成型，通過上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓轉(zhuǎn)移至毛毯上(此時(shí)，半托底紙板中間層網(wǎng)籠壓輥不加壓)，再由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，此過程持續(xù)進(jìn)行，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成下層漿料層，當(dāng)達(dá)到0.3mm厚度時(shí)，上層、下層漿料網(wǎng)籠加壓輥抬起，中間層網(wǎng)籠壓輥施加壓力，中間層漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成中間層漿料層，當(dāng)達(dá)到2.0mm厚度時(shí)，中間層網(wǎng)籠壓輥抬起，上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓，漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成上層漿料層，當(dāng)達(dá)到2.3mm厚度時(shí)，將環(huán)狀濕紙幅沿著平行與成型卷輥軸的方向切開，形成長方形半托底濕紙幅，然后再經(jīng)過濕壓機(jī)進(jìn)行壓榨脫水，同時(shí)提高半托底紙板的緊度。
(4)晾曬及干壓成型：將半托底紙板在露天環(huán)境下晾曬，晾曬2天，然后采用干壓機(jī)干壓成型，壓板溫度90℃，干壓壓力850t。
(5)三層復(fù)合的半托底紙板成型后，紙板經(jīng)過切邊、壓光、印刷及包裝處理，制成半托底紙板成品。
通過該技術(shù)方案制備的半托底紙板厚度為1.25mm，緊度為1.35g/cm3，其它使用性能較佳。
實(shí)施例2
首先將裝飾原紙?jiān)旒埼勰噙M(jìn)行回收，并進(jìn)行廢棉槳的制備及針、闊葉木漿的打漿(選擇針葉木漿纖維粗度11mg/100m，針葉木漿打漿度40°SR，闊葉木打漿度為30°SR)，然后按照上層、中間層、下層三層之間定量為：10:80:10的比例進(jìn)行制備，制備過程包括如下步驟：
(1)半托底紙板上層、下層漿料的制備：將針葉木漂白硫酸鹽漿及闊葉木漂白硫酸鹽漿進(jìn)行混合，針葉木漂白硫酸鹽漿用量為75％，闊葉木漂白硫酸鹽漿用量為20％，添加5％的PP合成纖維，并添加AKD及PAE，每噸絕干混合漿料加入染料量為60公斤，稀釋，制備半托底紙板的上層、下層漿料；
(2)半托底紙板中間層漿料的制備：將裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗉皬U棉漿按照裝飾原紙?jiān)旒埼勰嘤昧?0％與廢棉漿用量50％的比例進(jìn)行混合，并添加AKD及PAE，稀釋，制備中間層漿料；
(3)半托底紙板上層、中間層、下層的制備及復(fù)合：半托底紙板的三層復(fù)合順序?yàn)橄聦印⒅虚g層、上層，首先，半托底紙板上層、下層漿料在網(wǎng)籠上成型，通過上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓轉(zhuǎn)移至毛毯上(此時(shí)，半托底紙板中間層網(wǎng)籠壓輥不加壓)，再由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，此過程持續(xù)進(jìn)行，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成下層漿料層，當(dāng)達(dá)到0.5mm厚度時(shí)，上層、下層漿料網(wǎng)籠加壓輥抬起，中間層網(wǎng)籠壓輥施加壓力，中間層漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成中間層漿料層，當(dāng)達(dá)到4.0mm厚度時(shí)，中間層網(wǎng)籠壓輥抬起，上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓，漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成上層漿料層，當(dāng)達(dá)到4.5mm厚度時(shí)，將環(huán)狀濕紙幅沿著平行與成型卷輥軸的方向切開，形成長方形半托底濕紙幅，然后再經(jīng)過濕壓機(jī)進(jìn)行壓榨脫水，同時(shí)提高半托底紙板的緊度。
(4)晾曬及干壓成型：將半托底紙板在露天環(huán)境下晾曬，晾曬3天，然后采用干壓機(jī)干壓成型，壓板溫度95℃，干壓壓力850t。
(5)三層復(fù)合的半托底紙板成型后，紙板經(jīng)過切邊、壓光、印刷及包裝處理，制成半托底紙板成品。
通過該技術(shù)方案制備的半托底紙板厚度為2.4mm，緊度為1.30g/cm3，其它使用性能較佳。
實(shí)施例3
首先將裝飾原紙?jiān)旒埼勰噙M(jìn)行回收，并進(jìn)行廢棉槳的制備及針、闊葉木漿的打漿(選擇針葉木漿纖維粗度12mg/100m，針葉木漿打漿度45°SR，闊葉木打漿度為35°SR)，然后按照上層、中間層、下層三層之間定量為：10:80:10的比例進(jìn)行制備，制備過程包括如下步驟：
(1)半托底紙板上層、下層漿料的制備：將針葉木漂白硫酸鹽漿及闊葉木漂白硫酸鹽漿進(jìn)行混合，針葉木漂白硫酸鹽漿用量為70％，闊葉木漂白硫酸鹽漿用量為20％，添加10％的PE合成纖維，并添加AKD及PAE，每噸絕干混合漿料加入染料量為80公斤，稀釋，制備半托底紙板的上層、下層漿料；
(2)半托底紙板中間層漿料的制備：將裝飾原紙?jiān)旒埼勰嗉皬U棉漿按照裝飾原紙?jiān)旒埼勰嘤昧?5％與廢棉漿用量45％的比例進(jìn)行混合，并添加AKD及PAE，稀釋，制備中間層漿料；
(3)半托底紙板上層、中間層、下層的制備及復(fù)合：半托底紙板的三層復(fù)合順序?yàn)橄聦?、中間層、上層，首先，半托底紙板上層、下層漿料在網(wǎng)籠上成型，通過上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓轉(zhuǎn)移至毛毯上(此時(shí)，半托底紙板中間層網(wǎng)籠壓輥不加壓)，再由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，此過程持續(xù)進(jìn)行，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成下層漿料層，當(dāng)達(dá)到0.4mm厚度時(shí)，上層、下層漿料網(wǎng)籠加壓輥抬起，中間層網(wǎng)籠壓輥施加壓力，中間層漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成中間層漿料層，當(dāng)達(dá)到3.0mm厚度時(shí)，中間層網(wǎng)籠壓輥抬起，上層、下層漿料網(wǎng)籠壓輥加壓，漿料不斷轉(zhuǎn)移至毛毯，并由毛毯轉(zhuǎn)移至成型卷輥上，成型卷輥漿料層厚度不斷增加，形成上層漿料層，當(dāng)達(dá)到3.4mm厚度時(shí)，將環(huán)狀濕紙幅沿著平行與成型卷輥軸的方向切開，形成長方形半托底濕紙幅，然后再經(jīng)過濕壓機(jī)進(jìn)行壓榨脫水，同時(shí)提高半托底紙板的緊度。
(4)晾曬及干壓成型：將半托底紙板在露天環(huán)境下晾曬，晾曬2天，然后采用干壓機(jī)干壓成型，壓板溫度90℃，干壓壓力850t。
(5)三層復(fù)合的半托底紙板成型后，紙板經(jīng)過切邊、壓光、印刷及包裝處理，制成半托底紙板成品。
通過該技術(shù)方案制備的半托底紙板厚度為1.8mm，緊度為1.34g/cm3，其它使用性能較佳。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明權(quán)利要求公開的范圍和精神內(nèi)做其它形式和細(xì)節(jié)上的各種修改、添加和替換。當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的各種修改、添加和替換等變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。