《表面处理纸板》PPT课件.ppt

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1、第六章 纸页的表面处理与卷取完成,P310,表面处理：表面施胶、压光 卷取完成：卷取、复卷、切纸、包装,第一节 纸页的表面施胶,一、概述,湿纸幅经干燥部脱出水分至定值后，在纸页的表面均匀施涂 适当的胶料（一般涂布量为0.32g/m2）。,P310,纸页表面施胶的主要作用：（1）改善纸页表面性能：表面施涂可以填平纸页表面的空隙，大大改善纸页的 平滑度等表面性能。（2）改善纸页的空隙结构和吸收性能：表面施涂可以封闭纸面的空隙，同时可以通过选用适 当的胶料进一步提高纸面的憎水性或憎油性等。（3）改善纸页的适印性能：提高纸页表面强度，具良好的耐久耐磨性，提高光泽 度等，综合改善纸页的印刷适性。此外，表

2、面施胶还可以提高纸页的物理强度。,P311,二、常用的纸面施胶剂,1、淀粉及其改性产品,氧化淀粉阳离子淀粉酶转化淀粉羟烷基淀粉阴离子淀粉,2、纤维素衍生物 主要有：,羧甲基纤维素（CMC）甲基纤维素（MC）,3、聚乙烯醇（PVA）良好的胶黏强度 和成膜性 价格比较贵,4、动物胶 价格比较昂贵 仅限于高档产品,5、合成胶乳 如羧基丁苯胶乳 丙烯酸胶乳 醋酸乙烯胶乳等 多与淀粉配合使用,6、其他 如藻脘盐酸 硬脂酸氯化铬络盐,P314,三、表面施胶方法,将胶料通过一定的方式均匀施涂在纸页的表面。其方法有多种，辊式纸面施胶是目前使用最多的一种方式 辊式纸面施胶：（主要有四种设备）1、水平辊式表面施胶

3、,2、垂直辊式表面施胶,3、倾斜辊式表面施胶,4、门辊式表面施胶（转移式）,沟槽计量方式：其涂布量的调节可通过更换缠绕不同直径钢丝的钢丝辊、调节涂料的固含量、辊间压力和速比调节等实现。,宁夏美利纸业公司2640500 WrapSizer 绕线辊膜转移施涂器,其他表面施胶方式：槽式表面施胶（P316）烘缸表面施胶 压光机表面施胶,P316,四、影响表面施胶主要因素,1、纸页的特性及其干度 纸页特性（纤维组成、原纸结构特性、定量及紧度等）有着重要的影响 干度适宜（一般水分含量：812）2、胶液组成 胶液的组成决定表面施胶目的 如提高表面强度：PVA 30，氧化淀粉 70 3、胶液浓度 决定于施胶量

4、和施胶装置，一般24 4、施胶温度 较高的温度则胶液流动性好，有利于胶液向纸页内部 的渗透转移 5、施胶压力 施胶时胶辊的压力取决于施胶量和纸页性质,P317,五、表面施胶纸幅的处理和后干燥,1、弧形舒展辊；2、纸页张力控制；3、纸页后干燥,六、机内涂布（略）,P318,七、超级压光机,在纸机压光的基础上进一步 提高纸的平滑度和光泽度，同时 增加纸幅的紧度和改善纸页厚度 均匀性。,与普通压光机的不同点：辊数较多（一般12辊，多者可达16辊）；线压更大；速度更快；还有弹性大的纸粕辊 能取得普通压光机所达不到的 整饰作用,P319,纸粕辊的结构与作用：（P318、319）,结构：用特殊的纸粕制成（

5、棉、麻、毛、KP浆或石棉）作用：在压力作用下，纸粕辊表面变形，纸幅在压区面积中 受到压力和剪力（辊间滑动摩擦），使与金属辊相接触的纸幅 表面产生较好的光泽度和平滑度，同时也提高紧度。,P318,超级压光机按用途可分为：文化用纸超级压光机 工业用纸超级压光机,特 点 辊面宽（4.2m或更宽）速度高（达9001100m/min）线压低（245294kN/m）辊数少（8 12个）纸辊多用羊毛为原料（1025，增加辊子弹性）,主要是提高纸的紧度、厚度均匀性和在某些情况下增加纸的透明度（如仿羊皮纸）,特 点 辊面较窄（10002000mm）速度较低（150450m/min）线压大（490588kN/m）

6、辊数较多（10 16个）纸辊用石棉（50100）,以提高平滑度和光泽度 为主,P319,超级压光机有单面和双面超级压光之分：,新型超级压光机,岳阳8号机在线8辊超级软压光机,2#、5、7辊为热辊 3#、4、6辊为聚合物覆面中间辊 1#、8顶、底辊为分区可控挠度辊 加载系统：压区压力由顶辊固定，底 辊移动产生，中间辊的自重被完全补 偿。压区最大线压：425 kN/m 压区最小线压：75 kN/m 热辊表面温度：最大为140,补充内容,离线压光机,Voith JanusTM MK2在线超级压光机,45。布置：机架更加牢固，更加便于维护 组成：顶、底辊为Nipco分区可控挠度辊 中间辊为油加热辊（1

7、70）和高强度的塑性软辊（辊面的使用寿命达1000小时）线压力：控制在400 450 kN/m,P319,长网纸机在干燥部之后卷取之前常安装压光机。作用：提高纸的平滑度、光泽度及厚度的均匀性。但并非所有的纸种都需压光 薄纸（如电容器纸、卷烟纸等）和吸收性纸（如滤纸、吸墨纸等）大多无需压光。,平滑度、光泽度 紧度 厚度 吸收性,不透明度、白度裂断长耐折度撕裂度,第二节 纸页的压光处理,压光对纸页性质的影响：,一、纸页压光的作用及其影响,P320,二、压光机的型式和结构,（一）多辊压光机,P321,（1）改变辊的挠度（如浮动辊）,（2）改变辊的外径（如横向分区控制热风装置）,（二）辊间线压分布的调

8、控（两种方法）,P321,双辊压光机与胶版印刷要求有关。胶印的要求：纸面要有良好的油墨覆盖能力；希望纸面光泽度不要太大，以免耀眼（近似丝绒面）；不希望过大地增加纸的紧度。所以，开发出由聚酯覆面辊和可控中高辊构成的双辊压光机。,（三）双辊压光机,P322,目的：进一步改善纸张的松厚度、挺度、表面性能和印 刷性能。两种型式：靴式压光机上为热辊，下为靴型辊 带式压光机区别在采用传送弹性软带,（四）宽压区压光新技术（在宽压区压榨基础上发展的）,原理：压区内纸幅表面能够与上下辊吻合全面接触整饰，纸幅均匀受压，产生均匀一致的压光整饰效果。,P323,1、软辊压光机结构,软辊为可控中高辊，包覆1213mm弹

9、塑性材料加热辊为冷硬铸铁辊，可加热使辊面达200以上,（五）软压光技术,核心技术：将压力弹性变形与纸页高温塑化相结合。,P323,2、辊压光机工作原理（归纳）,（1）在高温压力压区，软辊面发生弹性变形，纸页受到压力 与加热的双重作用。（2）加热使纸页表面纤维软化、变形，易于压光和提高平滑 度；压力使纸页发生弹塑性变形。（3）软辊的弹性变形导致压区面积增大、压力减少，纸张松 厚度损失小，整饰效果更好，纤维压溃减少，强度损失 减少。（4）软辊的弹性对纸页局部定量适应性较好，可大大提高纸 页的微观平滑度。,ValZone 金属带压光机（美卓 metso 资料）,红塔仁恒安装的世界第二台,补充内容,美

10、卓造纸机械公司推出了最新开发的ValZone带式压光机，使得压光技术向 前迈进了巨大的一步。它采用了一种长压区压光技术，可以大大推进纸和纸板 压光的质量以及生产效率。ValZone 带式压光机的特点是采用长达1米的长压区 替代了传统的辊式压光机，ValZone带式压光机的压区由光滑的加热钢带和热辊 形成，纸幅的两面可以在这个长压区中同时得到压光。这种独特的压光方法进 一步拓展了宽区压光技术，更加强化了美卓造纸机械公司的技术领先地位。,1.机架Frame 2.热辊Thermo roll 3.加热金属带导辊Heated belt guide roll 4.带导辊Belt guide roll 5.

11、分区可控中高辊(横幅偏差补偿)Deflection compensated roll 6.金属带Metal belt 7.舒展辊Spreader roll 8.刮刀Doctors 9.带防护罩Belt guard 10.带清洁器Belt cleaner 11.纸页Web,技术参数,压光机类型 在线 金属带压光机适用纸 FBB（白卡纸）定量(最小最大)170-400 g/m2纸页宽度 4350 毫米设计速度 600 m/分钟线压力 最小值 5 kN/m 最大值 70 kN/m加载 膨胀辊和金属带表面温度 170 金属带 120 热辊,金属带压光机压光机理,在你的家里用到相同的压光机理,在你的家里

12、象这样熨平衣服或这样熨平衣服,分区可控金属带压光机的优势,压区停留时间：由于在金属带压区停留时间非常长(大约是软压光机的 100 倍)长的压区停留时间可以提高压光效果的稳定性 机械功(挤压)：分区可控中高辊(横幅偏差补偿辊)压出平整的横幅 低的压力可以保持松厚度 加热：热辊和金属带的加热和纸页的水分使纸表面发生塑性变形。水分：纸页在进入压光机的湿度比以前更大 纸页表面的可塑性减少了对水分的额外需求 辊材质：热辊和金属带压光机使纸页两面同时进行压光,压力和横幅曲线对比,软辊 压区短,10 mm 有效压力高靴压区.压区长，280 mm 有效压力低金属带 分区可控处理,1000 mm 有效压力低 热

13、传递更有效率,压区接触和压力分配对比,硬压光机,软压光机,靴式压光机 聚乙烯带 加热辊,金属带压光机,压光效果对比,P324,20世纪70年代以前：硬压光机配用超级压光机 80年代：软辊压光机 90年代：新型超级压光机,三、压光机操作的影响因素（一）浆料的性质 细长而润胀能力强的纤维，易取得良好的压光效果；提高打浆度，也易取得良好的压光效果。（二）纸页的水分 适宜的纸张水分：利于压光（68）水分过高：白度（摩擦生热产生汽蒸作用）（三）压光辊的温度 适当提高温度：利于压光；但在纸张水分含量较低时，过高的温度不利（纸太干，压光又易卷曲）（四）压光辊的压力和辊数 增加辊间压力：有利压光效果 增加辊数

14、：可增加压光时间,（六）造纸压光设备评述,P326,常见：轴式和辊式 轴式卷纸机（老式设备淘汰）辊式卷纸机（目前广泛采用）有单轴和双轴两种,第三节 纸页的卷取和完成,一、纸页的卷取（造纸机系统的最后一个设备）,P327,对高速纸机多采用气动加压辊式卷纸机,P327,二、纸页的完成,（一）纸页的复卷和复卷机 将整幅纸卷按规格纵切复卷成卷筒纸。（二）卷筒纸的包装和封头 由人工或机械包装。（三）平板纸的切纸、选纸、数纸和包装 按平板纸要求操作。,作业：P331：1、2、4、5、6,P332,第七章 纸板的制造,第一节 概述,一、有关纸板的术语,二、常用纸板品种的定义,P333,三、纸板的种类,（1）

15、包装纸板（约占纸板总量的8590%）（2）液体包装纸板（3）过滤纸板（4）建筑用纸板（5）电绝缘纸板（6）印刷与装饰纸板（7）冲压纸板（8）衬垫纸板（9）其他工业纸板,P335,四、纸板包装材料的特点,与塑料、木材、金属、玻璃等包装材料相比，其优点：（1）成本低、节约木材，废纸箱容易回收；（2）质量轻，运费低；（3）便于印刷，装潢美观；（4）能进行特殊加工（如复合），使其具有种种特殊功能。,五、纸板生产的发展方向,（1）轻型化向低定量、高强度、薄型发展；（2）用再生纸浆生产，利于环保；（3）改善外观质量、表面性能和印刷性能，满足精美色彩 印刷要求；（4）采用化学品以及复合技术，以满足特殊用途要

16、求。总之，纸板的发展方向：低定量、高强度和高表面质量。,P335,第二节 纸板的特点及质量控制,纸板的主要物理性能要求：紧度、挺度、抗张强度、耐破度、耐折度、撕裂度、抗压 强度、耐磨强度等。某些纸板又必须具有吸收性、可压缩性、绝缘性能、尺寸稳定性、适印性能等。,一、纸板的结构特点,根据不同用途要求，各层可使用不同的浆料：可采用低质浆料抄造内层（中间层和底层），如磨木浆、CTMP、废纸浆等；优质浆抄造面层或背挂面层，如化木浆，既满足纸板的用途，又降低了成本。,P336,使不同浆料的特点得到充分的发挥：如：用强度高的优质浆料和细填料做面层，可得到高强 细腻和光学覆盖性好的表面，使优质浆料和填料发挥

17、最高的 效果；而用低质浆料和粗糙的填料抄造内层（中间层和底 层），可增加纸板的松厚度和挺度。,多层抄造纸板可以高效率、高质量的生产高定量的纸板：若采用单层抄造高定量纸板，所需成形和脱水时间均随定 量增大而迅速增大。若采用多层抄造，则每层只需6090g/m2,不但可以保证迅速成形脱水，且可低浓上网，提高整个纸板的 匀度。,P337,多层抄造纸板可提高纸板的机械强度：一般多层抄造的纸板强度要比单层抄造的高。当纸板定量 一定时，多层抄造可获得较高的耐破强度；而当耐破强度一 定时，采用多层抄造可降低纸板的定量。采用低定量、多层 抄造是纸板成形的发展方向。,二、纸板的质量控制,（一）浆料选择和配比 既要

18、保证质量，又要做到最经济；从经济核算的观点出发，质量较好的纸浆做面层和背 层，低质纸浆抄制中间层；中间层在很大程度上起填充、缓冲作用，纸板的许多 性能在很大程度上取决于面层和背层；生产纸板用的浆料主要有化学浆、半化学浆、化学机 械浆、磨木浆、褐色草浆、废纸浆。各种浆的特性：P338,P337,（二）浆料的洗涤、净化、筛选和脱气 洗涤：消除泡沫等产生的不利影响 净化筛选：提高外观质量和纤维结合强度 除细小蜡点及塑料等轻杂质：采用逆向除渣器 除胶粘物：采用物理与化学方法 脱气：以提高脱水效率（气泡会堵塞湿纸页空隙，阻碍 脱水）；稳定定量（浆中空气会引起网槽或流浆箱液位 波动）；提高结合力（气泡妨碍

19、纤维间和层间结合）。（三）合理打浆 大多数纸板倾向采用游离打浆，打浆度2835 SR；少数有特殊要求的采用半粘状打浆，4060 SR；高得率浆甚至可不用打浆；各层间打浆度差别不宜过大，以35 SR为宜，以防治 脱层等。,P339,（四）抄造条件 上网浓度：长网纸机一般0.31.6，圆网纸机0.10.35；挂面层和背层用浆浓度稍微小些，中间层可适当高些。控制气泡：避免纸板分层、造成纸病（孔洞、小斑点）注意各层的上浆顺序：背层在先，面层在后。长网比圆网成形质量好。各层浆要分别单独成系统，避免相互干扰；白水溢流应顺着面层、底层、背层、中间层的次序进行。注意因湿纸定量太大、纸浆黏性大、湿毛毯太脏等引起的湿纸板“滚包”问题。一般进主压榨前设预压榨，压榨部应是逐渐增加压榨强度，缓和脱水，以避免压溃和层间气泡，并保持松厚度和层间结合。控制合理的干燥曲线，避免骤然加热而造成纸板“脱层”。,P340,P341,（五）纸层的层合 提高层间结合和防治“脱层”的措施：纤维分布均匀，促进层间有更多的紧密接触表面；相邻层用浆的打浆度不超过35 SR为宜；层间结合时应有游离水存在，以给小纤维和细微组分 所能够迁移的流动性，即层合时的浓度都比较低；逐渐增加压榨部压区强度；干燥温度应逐步升高。,