侯瑞麗,段愛琴
(1.新疆石河子職業(yè)技術學院,新疆石河子 832000;2.新疆天宏紙業(yè)股份有限公司,新疆石河子 832009)
造紙表面膠的使用及相關工藝的實踐
侯瑞麗,段愛琴
(1.新疆石河子職業(yè)技術學院,新疆石河子 832000;2.新疆天宏紙業(yè)股份有限公司,新疆石河子 832009)
造紙表面施膠對提高紙張表面強度、改善紙的書寫性能和提高紙的耐摩擦性、解決印刷掉粉和有效降低漿耗有重要的作用。如何改進與表面膠相關的工藝,更好地發(fā)揮其應有的作用,對提高產(chǎn)品質量、有效降低生產(chǎn)成本具有重要的意義。
2.1 表面膠的濃度
表面膠的濃度提高,掛膠量增大。表面膠的濃度控制在9%~10%質量分數(shù)。掛膠量達到80 g/t(紙)。
2.2 表面膠的黏度
表面膠的黏度控制在15~30 mPa·s,在同一濃度下,掛膠量可達到較大值;表面膠的黏度低于15 mPa·s,掛膠量明顯下降(黏度采用旋轉式黏度計測定,表面膠測定的溫度調整到60~65℃)。
2.3 改造設備,提高施膠輥處表面膠的液位
在施膠輥的兩端設計制作可調式伸縮施膠擋板。在施膠輥的兩端加上擋板后能提高并保證施膠輥處的表面膠液位,從而提高掛膠量。
2.4 表面膠的使用溫度控制
表面膠的使用溫度應控制65℃左右,超過此溫度,不但掛膠量降低,而且導致施膠輥膠層老化。
3.1 將液體增白劑部分加入表面膠
(1)將增白劑(四磺酸)總用量的40%加入漿內,增白劑(六磺酸)總用量的60%在線加入表面膠,達到同等白度值,增白劑總用量減少3 kg/t(紙)。
(2)當增白劑全部加入漿內時,我們用自制草漿生產(chǎn)文化用紙,漿的白度為79%~81%(按照企業(yè)標準測定——參照國標GB 8940.2—1988《紙漿白度的測定方法》制定的企業(yè)標準),紙的白度最高達到90%(按照GB 8940.2—1988《紙和紙板白度的測定方法》測定,下同),無法生產(chǎn)更高白度的紙。當提高表面膠中增白劑用量后,紙的白度可達到94%~98%。
3.2 將中性施膠劑AKD部分加入表面膠
將中性施膠劑AKD總用量的40%加入漿內,總用量的60%加入表面膠,當達到同樣的施膠效果時,中性施膠劑AKD使用量減少4 kg/t(紙)。
4.1 表面膠濃度提高,紙的耐折度提高
當紙的橫向耐折度為3次(橫向耐折度按GB457—1989測定)時,在此基礎上,表面膠濃度由3.5%質量分數(shù)提高到5.5%質量分數(shù),橫向耐折度明顯提高,平均約3~4次,隨著表面膠濃度的提高,耐折度提高幅度減小,當濃度達到8%質量分數(shù)以上時,紙的橫向耐折度略有下降。
4.2 提高紙的印刷表面強度,解決紙張灰分提高時造成的印刷掉粉
(1)表面膠濃度提高,紙的印刷表面強度提高。
(2)表面膠黏度間接地反映了淀粉的羥基被氧化為羧基的量,羧基含量增加,表面膠與紙頁結合得越牢固,表面膠黏度控制在15~30 mPa·s時,表面強度較高,并避免了印刷掉粉。
(1)表面膠濃度提高,挺度增大。
(2)當生產(chǎn)靜電復印紙時,紙張挺度仍然不能滿足質量要求,在表面施膠中加入7 kg/t(紙)表面施膠劑,挺度明顯提高,避免復印卡紙。
表面膠在使用時,要保證穩(wěn)定的用量,必須要有回流,而表面膠內加入了增白劑、中性施膠劑AKD等,如果直接回到表面膠貯存鍋內,經(jīng)過反復的攪拌并有一定的溫度,容易結塊、膠液發(fā)烏等,影響白度、造成紙面膠點洞斷頭等。為此,在表面膠貯存鍋旁連通一個D250 mm略大于表面膠貯存鍋D200 mm的側罐,表面膠從紙機回流到側罐,在側罐頂部聯(lián)通接一個方槽,放置篩子,可解決上述問題。同時從側罐上膠,表面膠的溫度會比貯存鍋進一步降低到65℃左右。
熬制表面膠多年來用1.2 m長的熱電偶,配數(shù)字溫度顯示器,從鍋口插在熬膠鍋內,隨著攪拌和水的轉動,熱電偶常被甩壞;且由于隨著熬制過程鍋內水位的提高,稍有不慎就被水泡壞,造成更換頻繁。為此,我們要求廠家定制了15 cm長的熱電偶改裝在鍋壁上,避免了上述損壞,節(jié)約了成本。
表面膠由淀粉熬制而成,由于淀粉易發(fā)酵變質,使用一段時間后,膠液發(fā)烏且表面有較臟的團塊,鍋壁結垢,嚴重影響紙機正常生產(chǎn),必須進行定期刷鍋才能保證膠液正常使用及紙機正常運轉。
由于紙機不能不施表面膠出紙,因此只能在停機時刷鍋,而停機時間大多數(shù)不能提前知道準確的時間,所以無法做到有計劃地空出貯存鍋,停機時貯存鍋內有大半鍋膠,刷鍋時只有放入地溝,造成原料和水、電、汽的浪費。在泵入紙機表面膠的管路接一個支管和閥門,當需要刷鍋時,將貯存鍋內的表面膠通過彈簧軟管分別倒回到2個熬膠鍋,將貯存鍋刷完后,將熬膠鍋倒入貯存鍋,再刷熬膠鍋。將刷鍋前所剩表面膠用完后再將新熬制的表面膠導入貯存鍋,大大減少了浪費。
表面膠用量的提高大大降低了漿耗,提高了紙的強度等。而表面膠的使用溫度、濃度和黏度必須控制在合適的范圍,否則不能發(fā)揮其應有的作用。在表面膠處加入一定比例的增白劑、施膠劑AKD等,在達到同樣的白度和施膠效果時而生產(chǎn)成本大大降低。嚴格的過篩、定期的清洗和必要的改造是更好地發(fā)揮表面膠使用效果的前提。
Usage of Paper Surface Glue and Related Process Practice
HOU Rui-li,DUAN Ai-qin
(1.Xinjiang Shihezi Vocational Technical College,Shihezi 832000,China;2.Xinjiang Tianhong Paper Industry Co.,Ltd.,Shihezi 832009,China)
TS727+.5
A
1007-2225(2012)05-0017-02
侯瑞麗女士(1971-),講師;研究方向:高等職業(yè)教育研究;E-mail:hrlawy@sohu.com。
2012-07-03(修回)
本文文獻格式:侯瑞麗,段愛琴.造紙表面膠的使用及相關工藝的實踐[J].造紙化學品,2012,24(5)∶17-18.