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东莞市聚益新型材料有限公司
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由粘缸剂与剥离剂组成的二元组份或粘缸剂、剥离剂与调节剂组成的三元组份称为起皱控制剂。粘缸剂的作用是提供纸页粘贴于烘缸表面的粘贴力及在缸面与刮刀间提供一个保护缸面的隔离层;脱缸剂的作用是利用其油分子受热后向外转移而破坏粘缸剂分子间的交联,软化涂层使纸页便于被刮刀剥离,调节剂的作用是调节涂层的硬度优化涂层的性能。一定量的粘缸剂与剥离剂按一定的比例添加,用清水进行在线稀释后,以一定的压力经喷淋管喷到烘缸表面形成起皱控制涂层。涂层由于受热后剥离剂与粘缸剂转移方向的不同,沿烘缸径向软硬不同可从缸体表面向外依次分为:1)修整后完全塑化层,此层较硬;2)部分塑化层,此层含有剥离剂,较软;3)软层。理想的起皱控制剂要求形成的涂层软硬较好,使起皱刮刀能在正常工作压力下插入1层与2层的界面,既实现纸页较好地剥离又保护缸面。
2.起皱控制剂对纸页质量的影响
起皱控制剂对纸页皱纹的粗细,蓬松度有着重要的影响。如果它形成的涂层粘贴力低、较软,则起皱皱纹粗糙,纸松厚度高,手感粗糙;如果它形成的涂层粘贴力高、较硬,则起皱皱纹细密,纸松厚度低,手感光滑;如果它形成的涂层粘贴力高、较软,则起皱皱纹紧密,纸松厚度高手感柔软。影响的第二个方面为纸幅的砂眼与皱折。如果它形成的涂层太硬、太厚,将不利于纸幅的剥离,纸页上容易产生针眼、砂眼;如果形成的涂层不均匀,容易造成纸幅纵向收缩的不均匀,导致卷取时易出波浪形条纹皱折。
3.起皱控制剂的调节
生产中要求起皱控制剂能在缸面形成厚度合适、均匀、软硬合适、粘着力合适的涂层。厚度的调节主要在于控制粘缸剂的用量及它与剥离剂的比例;软硬的调节主要在于增减调整剂的用量。厚度的调节必须保证有一个最小的粘缸剂的用量,以保证在缸面形成必要的膜,来保护缸面,减少磨损,一般推荐粘缸剂使用量为1.0mg/m 以上,这样有助于保护烘缸。 .
4.影响起皱控制剂使用的因素
生产中影响起皱控制剂使用效果的因素有很多,有如下几个方面:
4.1起皱控制剂喷淋系统。
一 不同种类的粘缸剂对混合液温度有不同的要求,需要进行交联反应的粘缸剂,温度要求一般为45-60~C;已完成交联反应的粘缸剂,温度控制在20~35℃的常温即可。喷淋压力的选择与纸机的车速,喷淋管离烘缸面的距离有关。喷嘴的间距及喷嘴的尺寸应保证喷淋液扇面的50%覆盖,我们使用的系统选择距离缸面为250mm,喷嘴间距为244mm,喷淋压力为5.5bar。
4.2湿纸幅的水分。
水分越大,越不利于起皱控制剂涂层的形成,需要的粘缸剂越多。
4.3烘缸表面的温度。
烘缸表面的温度越高,起皱控制剂的膜越容易形成。如果开机时烘缸升温时间短,烘缸内冷凝水太多,烘缸面达不到应有温度,起皱控制剂的成膜将很困难。
4.4其他添加剂。
如湿强剂将增加膜的粘着力,而柔软剂将减少膜的粘着力,而淀粉将增加膜的厚度与硬度。
4.5浆料的性质。
4.5.1浆料细小组分的含量。
如采用多盘过滤机回收白水中纤维的系统,回收浆回用,细小纤维含量多,由于它们易于粘贴于缸面,剥离不干净,促使涂层变硬,所需粘缸剂量较少, 一般1.2mg/m ;而采用气浮机回收纤维的系统,回收浆不回用,细小纤维少,涂层硬度小,粘缸剂的使用量可增大,涂层可较厚,便于形成均匀的涂层,同类的粘缸剂,用量可达1.79mg/m 。
4.5.2残碱残氯的含量都将影响膜的粘贴力与硬度。
4.5.3不同品种的浆对粘缸剂的要求不一样。
一 阔叶木浆粘缸性能差,成纸皱纹较粗,针叶木浆粘缸能力大,需要的粘缸剂较少。长短纤维混合后上浆可保证贴缸面含长纤30%以上,粘缸剂用量为1.2mg/m ,粘缸剂与剥离剂比例为1:1.5;双层流浆箱贴缸面为90% 以上的短纤,粘缸剂用量为1.5mg/m ,粘缸剂与剥离剂比例为1.1:1以上。化机浆,粘缸能力大,纤维硬而挺, 不易剥离,起皱不均匀紧密,所需粘缸剂少。
4.5.4不同品牌的浆粘缸性能不一样。
阔叶木浆不同品牌间差别更大,如下列浆粘缸性由弱到强依次为:鹰牌、小叶相思、樱花、太平洋、明星。
4.6起皱刮刀刀片与刮刀架的安装角度。
刀片按其与缸面接触的端面刃口磨削角可分为0。、10。、15。等。角度越大的刮刀越锋利,起皱皱纹技术与设备
越细腻,适合选用较厚较硬的起皱控制剂涂层,尤其是刚上机的几分钟,甚至需停用剥离剂。在使用15。刀片时,粘缸剂与剥离齐比例达到2:1以上,成纸皱纹细密,手感好。刮刀架的安装角度大小的变化直接影响纸页剥离时纸页撞击刀刃的角度,安装角大,起皱皱纹粗,纸页剥离时对刀刃的撞击力较大,易引起刀架松动与变形,起皱控制剂所需粘贴力小,因此我公司选用安装15。或16。。
5.起皱控制剂的选择
控制剂性能的优劣起决定性的因素是粘缸剂的性能,因此一般原则是选择合适的粘缸剂后再配置与之相适应的剥离剂及调整剂。选择粘缸剂主要考虑 以下几个方面:
5.1粘着力与成膜的软硬度。
不同的粘缸剂因化学成分的不同,交联程度的差异具有不同的特性,应根据纸机的特性选择合适粘贴力与硬度的粘缸剂。
5.2粘缸剂的玻璃化温度。
玻璃化温度是指粘缸剂喷淋到烘缸面上后形成固化涂层所需的温度,它太高则不利于涂层的形成,尤其不利于在高车速纸机上使用。
5.3对水分的敏感程度。
对水分过于敏感的粘缸剂不利于横幅水分的提高,不利于形成均匀的起皱控制涂层。
5.4良好的水溶性。
5.5形成的膜具有良好的传热性能,这将有利于减少蒸汽的消耗。
5.6高温下膜的柔软性,良好的粘缸剂形成的膜达到高温时硬度增加不明显,有利于纸页的剥离。
6.存在问题与对策
在使用中的主要问题是:
1)烘缸边沿结垢。扬克烘缸的两边因为没有纸覆盖,温度比较高。在这种情况下,浆料本体的湿强剂,木素和细小纤维等更容易在烘缸的边沿结聚,硬化而变成一层绝缘体,使烘缸边沿的温度进一步提升,贴缸剂在高温下完全交联,发生硬化。当贴缸剂过硬时,边沿结垢,纸幅摆动时碰到此处引起断纸,严重时刮刀会被挤开,促使刮刀的负荷发生改变而使刮刀产生跳动,时间久了促使刮刀松紧不匀而影响纸页的剥离;同时操作中为减弱这种结垢,粘缸剂用量上不去,影响刮刀与烘缸的寿命。
2)扬克烘缸表面涂层难均匀,出现条纹,刮刀局部磨损严重,涂层在低水份与高水份下都操作困难。由于涂层对水份的敏感,不利于毛布延长使用寿命。为解决这些问题,首先,将喷淋管两边的第一个喷嘴改为比中间喷嘴小的喷嘴;
2柔软剂 ‘
柔软度是生活用纸的一个极其重要的指标。柔软度的评价一般而言表现为两个方面:一是纸页的松厚度,二是纸页的手感滑腻性能。生产中主要通过添加柔软剂来达到相应的柔软度。
2.1柔软剂产品性状
柔软剂的种类很多,产品可分为国产品与进口品,按形态可分为固体型与液体型,
2.2作用机理
纸页的柔软性能主要取决于纤维本身的特性与纤维问的结合紧密程度,起皱时皱纹的状况。柔软剂的主要作用是使纤维塑性化和多保留空气,以减少纤维之间的结合,达到提高柔软度的目的,因而将带来一定的纸页强度损失,但能充分地提高纸张的松厚度。同时由于它能改变纤维的塑l生与结合力,因而利于提高起皱的均匀性与增加纸张的伸长率,使得手感得以提高。
2.3使用方法
柔软剂的使用一般分为浆内添加法与湿纸页表面喷涂法。
2.3.1浆内添加法一般添加于成浆池,流程短,便于调整。添加于浆内时,如果使用液体柔软剂只需用加料泵将其在线稀释和过滤后加人浆中混匀即可,如果采用固体或油脂状柔软剂则需经加热,溶解充分后才能加人,否则使用中易发生管道堵塞。
2.3.2对于手感滑腻性能要求较高的品种一般采用湿纸幅表面喷淋柔软剂与浆内添加相结合,采用这种方法时,最佳的喷淋点是将它喷淋在快要进人真空压榨辊之前的纸幅上,应用新鲜水和静态管道混合器将用泵送的柔软剂原液进行在线稀释到1.0%的浓度。喷淋法的典型用量一般为0.89~2.70kg/t。为了获得最好的柔软剂留着,喷淋系统的pH值应保持在 5.5~7.0之间。使用时应注意的是喷淋液应成雾状,如果不能充分雾化应重新考虑喷嘴的选型与喷淋压力。
生产中应及时巡检,否则喷液成水线,将在纸幅表面形成洞眼。采用的工艺参数:
喷淋压力2.5bar,喷淋高度300mm,喷嘴间距240mm,喷嘴大小:1.5mm。柔软度的上升必然导致强度的下降,也影响了起皱控制剂的粘缸性,生产中应注意调整粘缸剂的用量,控制柔软剂的最大用量,以免纸幅脱缸,引起纸页起泡起折。
2.4生产应用情况
生产中应根据最终成品的柔软度要求,结合浆料的配比,打浆特性,制定合适的工艺,决定相应的柔软剂用量。柔软剂浆中添加点为成浆池,表面喷淋点为压榨辊前两米处。一般是浆中添加使用国产品种,表面喷淋使用进口品种,以达到提高质量又降低成本的目的。当柔软度要达到50mN以下时,仅使用浆中添加是困难的,推荐用量一般为0.2 .0kg/t。当用量达到4kg/t,成纸柔软度可达60,但继续加大用量,柔软度增加不大而纸张强度下降很快,抄选时纸页发飘严重,操作困难。当柔软度达到60以下后,提高纸页手感柔软性的最有效方法为浆中添加与表面喷淋相结合。表面喷淋用量为1kg/t纸,并在浆中加入3.5kg/t纸国产柔软剂,柔软度可达到45mN。在同样的成本条件下,表面喷淋用量为2kg/t纸,浆中同样加入3.5kg/t纸国产柔软剂,柔软度可达到近40mN,效果也不错。使用中应注意的问题是要充分考虑柔软剂对其它化学助剂的影响,以防止相互竞争削弱了使用效果,有的甚至相互发生反应,造成生产不稳定。总的来说,提高柔软性选用柔软剂是不错的选择,但也应从其它工艺条件上多调整,这样才能取得较好的结果而代价相对较小。在生产中,我们使用较多的其它化学品还有湿强剂,毛布、网子保洁剂,树脂控制剂,杀菌剂,它们的使用与在其它的纸品生产中较类似。大量化学品的使用,丰富了工艺调整的手段,适应了现代造纸高速化环保化发展的要求,同时也使湿部化学日益复杂,如果能拥有相应的湿部化学控制与检测手段,将会取得好的效益。
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