高速卫生纸机起皱工艺的控制

生产实践!《中国造纸》!""#年第!!卷第$$期高速卫生纸机起皱工艺的科学合理控制是能否生产出优质生活用纸的关键问题之一。!浆料对起皱工艺的影响及解决措施高速卫生纸机采用的浆料主要是商品原生木浆，包括漂白针叶木长纤维、漂白阔叶木短纤维，也有采用废纸、草类浆及化学机械浆的。!"!浆料的化学成分对起皱工艺的影响及解决方法浆料中的某些化学成分对起皱工艺影响较大，含半纤维素及木素较多的浆料生产出来的纸页与烘缸的粘结力较强。木素在干燥过程中软化成具有高粘力的物质贴在烘缸表面，与纸页产生很强的粘结作用。用木素含量高的浆生产卫生纸时，必须注意过大的粘结力使刮刀对纸页的剥离效果差，甚至无法剥离，严重时卡起皱刮刀，无法生产。因此对涂料工艺应有大的调整，不能按常规工艺处理：加大脱缸剂的用量，大幅度降低粘缸剂用量，最好用粘结力较弱的粘缸剂或者改良剂。例如：用漂白针叶木长纤维、漂白阔叶木短纤维加%&’(生产擦手纸时，涂料工艺必须根据%&’(的用量配比进行有效调整。调整方法：使用%&’(生产时，可加入脱缸严重的浆料配用（如印尼产小叶相思）或使用粘结力较弱，且形成涂层较软的粘缸剂；或加入调整剂，增加脱缸剂等方法。含木素少、半纤维素少的浆料有严重剥离效果。这种浆料按常规工艺处理容易出现如下纸病：由于刮刀对纸页作用小，刚接触起皱刮刀纸页就发生漂移，皱纹粗大，局部无法起皱，严重时纸页发飘起飞无法上卷。这种浆适宜抄造起皱率)$*+的面巾纸。工艺调整：减少脱缸剂，增加粘缸剂，或者改用高粘结力粘缸剂。生产实例：常德恒安纸业公司$号机（安德里兹&’$,型）在用印尼产的漂白小叶相思阔叶木浆，配比为-"+，车速$,""./.01，生产起皱率为!-+的卫生原纸时，涂料工艺没有及时调整好，纸页发飘无法生产。后改做起皱率为$2+的面巾纸，调整涂料工艺生产转入正常生产。!"#针对浆料进行不同的处理方式对长纤维进行一定程度的切断和分丝帚化，对短纤维只作疏解，尽量使纤维分散而不切断。纤维混和后进行精浆处理，主要在低功率下进行各种纤维的均匀混合，包括一些湿部化学品的均匀混合。长纤维的打浆是生产控制的一个重要环节，保持连续稳定的合理处理对纸机的生产和产品质量的控制极为重要。采用轻打浆，低打浆度、少分丝帚化的浆料抄出的卫生原纸疏松多孔、蓬松柔软、吸水性好，但强度稍低，适宜面巾纸，厕所用纸等。加大吨浆耗用功率尽可能使纤维分丝帚化，打浆度提高。这样生产出来纸页拉力好，强度高、耐破耐用、挺度好。但吸水性稍差、手感较硬，适合生产餐巾纸、擦手纸、厨房用纸等。由打浆浓度较高、打浆度较高、纤维分丝帚化好、表面细纤维化程度高而纤维切断少的浆料形成的纸页，结构紧密、纤维结合力强；因而，起皱时，纤维与纤维之间发生的剪切错位的永久性变形相对较少，而不稳定的弯曲变形较多；同时，这种浆料贴烘缸后与涂料的作用力也较大，贴缸紧密，起皱后的皱纹较密，但蓬松度较差。这种原纸经复卷拉伸后，一些弯曲变形减弱，但表面光滑、细腻、拉力好。反之，打浆浓度较低、打浆度较低、切断较多的浆料，起皱时，因纸页纤维结合力较低，产生剪切变形相对较多，纤维结合之间容易发生位移，纸页皱纹较粗，但纸质柔软，手感舒适，蓬松度好。#有关烘缸涂料#"!涂料的作用刮刀起皱的高速卫生纸机全收稿日期3!""#4"-4!#（修改稿）高速卫生纸机起皱工艺的控制甘跃飞（常德恒安纸业股份有限公司，湖南常德，5$,"""）摘要：介绍了高速卫生纸机生产中的浆料、烘缸涂料及用量、起皱刮刀等对卫生纸起皱工艺的影响因素及控制条件。关键词：卫生纸机；起皱工艺中图分类号：&62#5文献标识码：7文章编号："!,54,"*8（!""#）$$4""2#4"#2#··生产实践!!"#$%&’()*&%)+,-.(/00!"#$%%!&’’(都采用涂料喷涂在烘缸表面形成均匀的膜，其用途有：!避免刮刀与烘缸直接接触，保护好烘缸表面和减少刮刀磨损；"涂料与纸页产生的粘结力保证起皱刮刀对纸页起皱。涂料工艺的好坏是生产卫生纸的关键，只有选择适合该纸机的涂料，掌握涂料的使用工艺，才能抄出皱纹细腻均一、手感好的卫生原纸。!"!涂料药品的类型及作用涂料药品：粘缸剂、脱缸剂、调整剂。粘缸剂按化学稳定性能分为：交联反应型粘缸剂、多支链的高分子聚合物。交联反应型粘缸剂在固化前必须经过交联聚合反应形成高分子聚合物才能和纸页产生粘结力。多支链聚合物型粘缸剂更具适应性。但目前国内几大卫生纸生产企业使用的粘缸剂主要是交联反应型，有的厂家也采用调整剂调节涂层软硬，也称作改良剂。脱缸剂一般是油料的乳化物，浓度为!""#，遇水发生破乳反应。脱缸剂必须密封保存，以防进水。类型：植物油类乳化物，此类脱缸剂价格便宜但效果较差；另一类为矿物油乳化物，适应于高速卫生纸机的生产。!"#影响烘缸涂层的主要因素（!）纸幅的横幅水分如果纸页横幅水分不均一，涂料在横幅方向的涂层硬度和粘结力就不一致，水分大的地方涂层较软、粘结力小，容易被刮刀刮走，此处刮刀较容易磨损；而水分小的地方涂层硬、粘结力大、刮刀难以刮走，甚至因涂层过硬而产生沙眼。观察烘缸表面有时会发现环状颜色不同的环圈。克服方法：检查毛布的横幅滤水性能、检查高压针形水装置洗涤情况（压力、喷嘴、方向、摆动行程是否合理）；检查压榨辊情况（表面情况、孔洞是否有堵塞等）；检查烘缸的各虹吸嘴的排水情况。（$）纸页的整体水分纸页水分较高，涂层相对较软；水分较低则涂层相对较硬。（%）烘缸的表面温度涂料主要通过烘缸的传热玻璃化、固化。烘缸表面温度达不到涂料的固化条件，涂层无法形成，涂料被纸页全部带走；烘缸表面温度过高，涂层过硬，起皱刮刀嵌入涂层的深度不足、烘缸表面会留下厚厚一层涂料，甚至因刮刀对纸页纤维损伤产生大量的纸灰或使原纸产生针孔而影响品质。技术人员应根据纸种、车速调节烘缸的进汽压力。（&）化学品添加物的作用干强剂使涂层变硬如淀粉类干强剂、’(’等；湿强剂能增加涂层的粘结力；湿强剂本身就是一种粘缸剂；柔软剂有较强的剥离作用；消泡剂同样有脱缸作用；没有乳化或乳化效果不理想的油类物质极具脱缸作用。各类化学品的加入或者改变了湿部)*值、浆料的电极电位，或者加入高分子聚合物本身就具有粘缸效果或者脱缸效果。生产者应观察、分析，以便更好地调整涂层。!"$涂料的用量及喷涂的双层覆盖（!）涂料的用量涂料的用量：每转!圈，烘缸表面!+$所含粘缸剂的量，一般为!,$-!,.+/0+$。在生产过程中固定粘缸剂用量，调节脱缸剂用量以达到调整涂层的效果。涂料用量计算：11(222,3242!"%2’式中：1———使用量，+/0+$2———药品的密度，/0+3(———粘缸剂的流量，+30+453———烘缸的线速度，+0+454———烘缸的宽度，+’———有效系数，",6.-",67,———粘缸剂固含量，#（$）涂料的双层覆盖烘缸表面用单层涂料覆盖有时效果不理想，例如喷嘴有些堵塞，或个别喷嘴没有完全喷射开，烘缸表面的局部没有涂层，这在高速运行的纸机中危害极大。因此，笔者建议最好采用双层覆盖，交错双层覆盖使涂层更均匀，个别喷嘴在使用过程中出现小问题也不会引起大的质量事故和设备损害（涂料双层覆盖，见图!）。烘缸边缘处为单层覆盖，此处无纸页，单层覆盖已满足保护烘缸和刮刀的作用，已无须再作特别处理。!"%起皱质量与涂层的关系（!）低的粘结力、柔软的涂层，生产出来的纸页效果：皱纹较粗大、蓬松度高、纸页粗糙。如厨、厕用纸，擦手纸（见图$）。（$）用高粘结力、硬的涂层生产出来的纸页效果：皱纹细密、松厚度较低、纸页表面光滑，纸质柔软。如面巾纸、手帕纸（见图%）。（%）用高粘结力、软的涂层生产出来的纸页效果：皱纹密、良好的松厚度、纸页柔软。适应生产各种卫生原纸（见图&）。#起皱刮刀和起皱质量的关系#"&起皱刮刀的选择起皱刮刀的质量要求：刮刀在起皱过程中会产生高温，因而要求刮刀在使用过程中不退火、不发蓝、稳定均一持久的硬度，而且要保证良好的直线性和平面性。选择合适硬度刮刀，刮刀硬度高，纸页皱纹相对细密，同时还要考虑对烘缸表面的磨损。目前，国内使用刮刀中大部分为碳合金钢刀，也有陶瓷刮刀。陶瓷刮刀硬度大，因此一次使用时间较钢刀长，生产出来的纸细密、柔软、皱纹均一、手感好，但不能重复使用，总的寿命短、价格高，在经济上不如钢刀。图!涂料双层覆盖示意图烘缸涂料喷管交错双层覆盖8&··生产实践!《中国造纸》!""#年第!!卷第$$期!"#起皱角度与起皱质量的关系起皱角度见图%。!&$’"()（"*+"()#）式中：!———起皱角度"———刮刀与烘缸接触点的外切线面与刮刀面所成夹角（$,(-!"(）#———刮刀刮口的坡度（$"(-$%(）起皱角度在生产实际一般小于+"(，角度越小皱纹就越粗大，纸的起皱效果就差；角度越接近+"(，起皱越细腻、光滑、柔软。起皱角度大，起皱时受到的剪切变形多，纤维之间发生的变形错位多，纸页弯曲而产生的不稳定皱纹少。$小结影响高速卫生纸机起皱工艺的因素很多，不同的纸机、不同的机台其工艺情况也不一样，但不外乎是原料的选择、工艺处理方法，湿部化学品的添加情况，干部涂层工艺、压榨处理工艺、烘缸和热风罩的干燥工艺、刮刀的使用情况、毛布、网子的合理选用及整个纸机系统的清洁管理工作等。生产者在生产过程中密切关注，合理调整，生产就能顺利，产品质量就能稳定，从而优质而高效地生产出令消费者满意的各类卫生纸。.//（责任编辑：孙晓平）图#高粘结力、硬涂层的生产效果涂层烘缸纸页刮刀注皱纹的粗细表示方法：$01纸页纵向方向所起的皱纹个数图!低粘结力、软涂层的生产效果烘缸涂层纸页刮刀图2高粘结力、软涂层的生产效果烘缸涂层纸页刮刀图%刮刀与起皱角度烘缸刮刀刮刀《化学研究》是由河南大学主办的国内外公开发行的学术期刊，主要刊登化学领域各分支学科研究的新成果，介绍新知识、新技术，促进学术信息交流。本刊为河南省优秀科技期刊，是中国科学引文数据库、美国.341506789:;<=60<、俄罗斯《文摘杂志》、中国期刊网、万方数据（.35>6?>@A）系统科技期刊群及国内多种化学类文摘的固定收录刊源。读者对象为化学、化工科研人员，高校教师及在校研究生、本科生等。《化学研究》为季刊，每期定价为%B""元，全年!"B""元。邮发代号：#,)!$C。请及时向当地邮局订阅。全国非邮发报刊征订代号：%$!2。漏订者请直接汇款至本刊编辑部，免收邮费。地址：河南省开封市河南大学校内《化学研究》编辑部邮编：2C%""$联系人：赵清岚电话："#C’)!’,,$2$D)1657：3EFGH34>IB4JIB0>欢迎订阅《化学研究》《湖北造纸》是湖北省造纸学会会刊。由湖北省造纸学会与湖北省造纸公司主办，经国家科委批准，于$++%年公开发行，为技术性季刊，国内统一刊号为：.K2!:$#+"LMN，国际刊号为：?NNK$"",:+,#$，广告经营许可证号为：2!"$""2"""2"C。本刊刊登的主要内容为：学术论文、科研、#工作#、技术革新、成果推广、产品开发、污染治理、企业管理、经验交流、各地动态、行业规则、人才培养等。欢迎广大读者向本刊投稿，并欢迎与造纸工业相关的造纸机械厂、铜网毛布厂、化学助剂厂、环保设备厂等单位在本刊登广告，以促进造纸工业的发展与进步。《湖北造纸》$年2期，每逢#、,、+、$!月出版，全年订价#"元（包括邮寄费）。需要订阅者请从邮局汇款到《湖北造纸》编辑部。地址：武昌火炬路+号邮编：2#"",$电话：（"!C）’’’2%C,#《湖北造纸》!""#年征订启事C%··