造紙機械設備紙張翹曲的原因及預防控制
紙和紙板的翹曲是一種常見(jiàn)又較難處理的紙病。
按照其產(chǎn)生原因的差別, 紙和紙板的翹曲又可分三種差別的類(lèi)型:
在消費、貯存和加工過(guò)程中,因為紙幅遭到機械拉伸,紙和紙板的一個(gè)外表在受力時(shí)超越其彈性極限所引起的翹曲,稱(chēng)為機械性翹曲;
在消費、加工或印刷時(shí),因為紙幅兩面的收縮量紛歧致而形成的翹曲稱(chēng)為干濕性翹曲;
因為紙幅的兩面具有差別的構造和構成,在枯燥時(shí)兩面呈現差別水平的收縮而產(chǎn)生的翹曲則稱(chēng)為構造性翹曲。
紙張發(fā)作翹曲尤其在低定量涂布過(guò)程中是極容易產(chǎn)生的。單面涂布白紙板因為紙板各層的纖維原料構成和性量紛歧樣,出格是紙板的正面顛末涂布以后,紙板在枯燥時(shí)兩面到達臨界水份點(diǎn)的時(shí)間紛歧樣,成果就使紙板兩面的強度、吸收性能和收縮不服衡,差別較大,所以往往呈現向紙板涂布面翹曲的現象。紙頁(yè)的翹曲不只會(huì )給接紙、理紙等操做帶來(lái)困難,還會(huì )使印刷時(shí)吸紙器不克不及一般運行,影響印刷量量。出格是關(guān)于目前普遍利用的現代化的多色、高速、持續印刷機來(lái)說(shuō),翹曲的紙頁(yè)是底子無(wú)法上機印刷的。
為了預防息爭決紙頁(yè)的翹曲問(wèn)題,必需起首了解紙頁(yè)產(chǎn)生翹曲的原因。紙和紙板產(chǎn)生翹曲的一些根本原因是不異的,但是因為差別的紙和紙板所用的原料配比和性能差別,紙機的配備程度和抄造前提不盡不異。因而產(chǎn)生翹曲的形式和翹曲的水平以及產(chǎn)生翹曲的詳細原因也不是陳舊見(jiàn)解的。
凡是情況下,在造紙過(guò)程中紙頁(yè)產(chǎn)生翹曲的次要原因是濕紙成形過(guò)程中的兩面性能及紙頁(yè)在枯燥過(guò)程中的兩面收縮紛歧致。
濕紙成形過(guò)程中的兩面性是指紙頁(yè)成形時(shí),出格是在圓網(wǎng)抄造時(shí),靠網(wǎng)的一面粗長(cháng)纖維較多且大部門(mén)是縱向擺列,而靠毛毯的一面藐小纖維較多且大部門(mén)呈橫向擺列。我們曉得,動(dòng)物纖維在吸水潤脹過(guò)程中,在前提必然的情況下,寬度的增加是長(cháng)度增加的*0~**倍,因而,紙頁(yè)在枯燥時(shí)其橫向收縮率遠遠超越紙頁(yè)的縱向收縮率,所以,我們凡是見(jiàn)到的紙頁(yè)翹曲形式一般都是縱向翹曲。
紙頁(yè)枯燥過(guò)程中的兩面性是在紙頁(yè)枯燥時(shí),纖維內部起頭收縮,若枯燥前提控造不妥或枯燥曲線(xiàn)不合理,紙頁(yè)兩面到達臨界水份點(diǎn)的時(shí)間就紛歧樣,枯燥速度也紛歧致,從而招致紙頁(yè)兩面纖維收縮紛歧致而產(chǎn)生翹曲。
出格是關(guān)于單面涂布白紙板來(lái)說(shuō),在紙頁(yè)到達成紙水份后,又在其外表停止涂布,形成紙頁(yè)單面吸水,然后再顛末烘箱對紙頁(yè)停止單面加熱烘干,因而,紙頁(yè)的翹曲是一定的。并且,紙板的定量越輕,翹曲的水平就越嚴峻。
為了確保紙張的量量,避免和消弭涂布過(guò)程中紙張的翹曲變形是一個(gè)綜合的手藝工程,需在紙機消費的各個(gè)環(huán)節加以控造和調整,大致可從以下幾方面動(dòng)手:
在操做中紙機各輥中高與抄速相適應,加壓平均一致,輥面平曲不跳動(dòng)、不竄動(dòng)而且互相平行,通過(guò)調整校正輥、平衡輥,控造紙幅張力使之連結恒定,消弭兩面受力不平衡,確保原紙消費過(guò)程中張力平均;
布漿平均,使纖維組織平均、厚薄一致,定量較不變,毛毯清潔不跑偏,從而使紙幅松緊一致、水分一致;
合理控造消費過(guò)程中紙張的枯燥溫度和枯燥曲線(xiàn),控造紙幅最末水分,不使其過(guò)枯燥。溫差枯燥操做便是在烘干過(guò)程中,降低某排烘缸溫度來(lái)減小紙幅兩面濕含量的差別。溫渡過(guò)高會(huì )形成黏缸,溫度一般控造在80℃。理論證明,紙機枯燥部接納前烘高溫段最初一組的上下排烘缸通汽體例和后枯燥的上下排烘缸通汽體例,選用蒸汽噴射式熱泵控造蒸汽冷凝水系統,烘缸尾汽經(jīng)熱泵加壓后再次回原烘缸組利用,比通俗多段通汽在烘缸排水效果上有明顯的提拔,不只可以節約蒸汽用量,還能夠在調整烘缸進(jìn)汽壓力及調整上下排烘缸進(jìn)汽比例時(shí)不會(huì )對前段低溫段烘缸溫度產(chǎn)生影響。對不變消費運行也能起到很大的感化;
合理地設置裝備擺設相關(guān)的施膠或涂布設備,減小對四周情況前提變革的敏感性。在車(chē)速較高的紙機上,薄膜轉移施膠機已代替輥式施膠機。別的按照涂布工藝可考慮后背涂布以改善紙張的兩面差。涂布以刮刀和刮棒為多;
合理地選擇增濕和潤色設備,使兩面濕含量接近或不異。如四周空氣中一般相對濕度為*0% — 70%,則成紙紙幅水分含量應控造在*% — 7%與之相平衡,若空氣相對濕度發(fā)作變革,則紙幅會(huì )吸收或放出水分而使紙張濕含量發(fā)作變革。別的紙幅單面涂布時(shí),需對其兩面做潮濕或潤色處置,否則在后續消費過(guò)程中,一旦碰到四周情況前提發(fā)作變革,就會(huì )產(chǎn)生濕含量變革所引起的翹曲。外表增濕即在紙幅單面涂布時(shí),向其后背施水,使兩面濕含量接近或不異,當四周情況前提變革時(shí),紙幅兩面有不異的變形,常接納以下安裝消弭翹曲:
■ 蒸汽回濕安裝:次要是用高溫蒸汽向紙幅的雙面噴霧,它可在橫幅上分段切確控造蒸汽回濕蒸汽量的大小,以滿(mǎn)足水分的差別需要,使橫幅水分平均一致,避免翹曲。其感化一是梳理紙面,給紙頁(yè)必然水分,起增濕感化;二是通過(guò)調理紙頁(yè)兩面蒸汽壓力調整紙頁(yè)兩面的水分差,以控造翹曲。理論證明,蒸汽壓力控造在0.*MPa擺布,紙頁(yè)的水分將進(jìn)步*g/m2,要合理控造該區的水分,以避免黏缸現象。
■ 噴灑增濕安裝中,常用噴汽箱和噴霧嘴。一般情況下,枯燥后的單面涂布紙幅,兩面的濕含量可相差2% — *%,因而在枯燥過(guò)程中向后背施水,以平衡兩面濕含量來(lái)消弭紙張翹曲。一般定量的單面涂布紙的增濕量為* — *g/m2,高定量紙板可多達*0 — *2g/m2。
■ 背涂安裝:次要是為了切確控造紙張后背施水量。背涂安裝構造為三輥上料,上料輥外表包膠,計量輥為外表亮光陶瓷輥,壓輥外表包膠,別的還由弧形輥、涂料限行器、涂料槽等部件構成。
■ 接納三輥計量式上料,次要是考慮到施水量盡量少,而且涂層厚度在橫向上連結平均一致。上料輥和計量輥壓區計量水膜厚度,施水量由計量輥轉速控造,調理壓區線(xiàn)壓和兩輥線(xiàn)速度,使壓區流體連結必然動(dòng)壓,不以致空氣進(jìn)入,從而在計量輥輥面上構成連續續水膜。
冷缸調態(tài):從烘缸出來(lái)的紙張,溫度一般在*0 — 70℃,與情況溫度相差很大,若是間接卷取,受情況溫度、濕度影響,伸縮率大,變形嚴峻,必需降低紙張溫度。冷缸的感化一是降低紙頁(yè)溫度,使成紙冷卻到*0 — *0℃;二是進(jìn)步成紙水分,操縱四周空氣中的水蒸氣在冷缸外表固結,可使紙頁(yè)濕度增加*% — 2%,使紙頁(yè)可以獲得更好的柔嫩性和彈性,還有利于壓光,并可與大氣中的水分平衡,起到削減利用中紙幅變形、翹曲的感化。
凱登RX型冷缸扭轉接頭
為了確保紙張量量持久不變,在消費過(guò)程中需要接納專(zhuān)業(yè)的手藝、設備及工藝對各個(gè)環(huán)節加以管控和調整,還需按照差別的紙種定量,接納差別的控造戰略來(lái)操做,才氣夠有效地控造紙張變形翹曲問(wèn)題的發(fā)作。