生意宝 | 生意社 | 生意圈 | 全球化工网 | ChinaChemNet           ·免费注册 ·用户登录 ·服务中心 
专家首页 > 造纸化学 > 详细问题
咨询问题我要详细了解该课题 

纸张的表面强度及内在强度如何提高

用双面胶带粘接不会起毛。在国产纸中一直存在的主要课题,掉毛、掉粉。

咨询者:周晓光 咨询时间:2006-07-05 状态:已回复

专家 朱圣光 解答表达感谢 继续咨询该问题 参与讨论

周晓光同志:您好。造成掉毛掉粉的原因主要是纸页的表面强度太差,其原因可能有下面几方面,1.打浆度太低,致使纤维结合强度太低;2.浆料中含有大量的细小纤维和填料,没有采取相应的工艺措施;3.纸机真空箱的真空度过高,致使大量填料和细小纤维被集中吸到靠近网面的纸面;4.纸机压榨辊的压力太小,影响在干燥过程中,纤维间的氢键结合;5.纸幅过度干燥,造成纸张表面强度下降;6.烘缸表面不干净,致使纸页在脏污处被粘,破坏了纸张的表面。为此,要解决这个问题,首先应查明造成纸页表面强度差的原因,再有的放矢地采取相应的措施,必要时,可以在浆料中加入一些增强剂,如阳离子淀粉或阳离子聚丙烯酰胺(如果是用松香胶施胶,则用阴离子淀粉或阴离子聚丙烯酰胺)如果能采用表面施胶,效果会更好。

朱圣光

回复:朱圣光 回复时间:2006-07-07

留言 06-07-08 23:07 发布者:周晓光回复 参与讨论

我采用的中性施胶,浆度也不低,还有表面施胶(阳离子
淀粉+苯乙烯丙烯酸类的施胶剂,感觉掉粉较严重,同时层间结合强度不够,单层网生产的纸还要分层,也试了不少表面施胶剂,都效果不明显,请老师给予帮助,谢谢。

留言 06-07-08 23:18 发布者:周晓光回复 参与讨论

加增强剂也有,阳离子淀粉—不知玉米和木薯的哪种好;阳离子聚丙烯酰胺—是在浆池里加,还是网前连续添加好。

留言 06-07-14 17:06 回复者:专家 朱圣光咨询 表达感谢

周晓光同志:您好。从您写的情况看,显然纸张本身的结合强度是不够的,文中并没有说明您做的是什么纸,定量是多少?用的是什么纤维原料,填料加多少,有否加长纤维浆。打浆度是多少,中性施胶用的是那种施胶剂,阳离子淀粉是怎么糊化的,有否过滤?是现配现用,还是放置了一定的时间,此外,CS和CPAM的加入量是多少,在什么位置加,加入过多或过少都会造成掉粉掉毛,注意,这些助剂加入后,浆料的zeta电位应接近等电点(木浆是+2mV ~+5mV,草浆是-5mV~ -10 mV),由于浆料zeta电位的变化非常敏感,这么小的范围一般不易掌握,在实际生产中,常将其分别控制在0 ~+10mV和 0~-10 mV之间。CPAM的分子量是属于那种类型。此外,纸机的线压力不够,脱水不良,影响纤维间的接触,减少了氢键的结合点,也会造成掉粉掉毛和纸张分层。总之,掉粉掉毛的原因很多,我没有亲眼见到实际的生产情况,可能也说不完全,以上意见,仅供参考。

【问题】: 06-07-08 23:18   周晓光
加增强剂也有,阳离子淀粉—不知玉米和木薯的哪种好;阳离子聚丙烯酰胺—是在浆池里加,还是网前连续添加好。

留言 06-07-14 20:25 发布者:周晓光回复 参与讨论

谢谢朱教授的指点,我还是感到有好多问题要请教您,麻烦您。

留言 06-07-14 20:42 发布者:周晓光回复 参与讨论

朱教授,我拿40克字典纸为例,针阔各百分之50,浆度55,采用AKD施胶,淀粉是间歇糊化,糊化好之后加入,采用封闭过滤,CS加入点是除砂器前面,CPAM加入旋翼筛出口,车速240米/分,上网浓度0.5。
朱教授,请问一下,用阳离子松香胶的增强剂,为什么要选择阴离子CS,CPAM。还有增强是否可以用化纤浆? 我有一张日本纸样,它的强度就是用双面胶带粘也不会分层,蜡拔达到20A,我想加离型剂,又怕影响印刷效果,一直想不到办法,请朱教授给予指点,非常感谢。

留言 06-07-17 09:29 回复者:专家 朱圣光咨询 表达感谢

周晓光同志:您好。现就您问的问题,再次回答如下:
1. 作为增强和助留剂,木薯淀粉比玉米淀粉好。前者含支链淀粉83%,而后者仅含72%~74%。支链淀粉比直链淀粉易溶于水,糊化温度低,溶液稳定,凝沉性(存放时,淀粉析出的性质)弱,聚合度(DP)和相对分子量大(支链淀粉的 DP为1000 ~ 3,000,000,而直链淀粉为100 ~ 6000),粘结性好,并具有庞大的三维结构,有更多的作用点与带负电荷的纤维和填料相吸,并产生絮聚,在絮聚时,将细小纤维和填料包裹在微絮团内并与之氢键结合,因而可取得更好的增强和助留助滤效果。
2.用AKD施胶,工艺要求比较严格。因为AKD极易水解,施胶剂的用量、加入位置,施胶温度、系统的pH值和总碱度以及湿纸幅的水分都会影响其稳定性。过多的施胶剂用量,多余部分会流失到白水中,并在其中很快水解,在反复回用白水时,又会加速浆液中施胶剂的水解,造成恶性循环。湿纸幅在干燥的同时,未与纤维素反应的AKD仍会与湿纸幅中的水分起水解作用,如果水分太大,干燥时间太长,加入的位置离成型网太远,在水中停留的时间太长,或施胶温度太高,或者pH值>9(最好是8)和碱度>400 mg/kg(最好是50 mg/kg ~150mg/kg,碳酸钙中含有游离Ca(OH)2,会使碱度过大))都会加速AKD的水解,生成蜡状的酮,粘附在伏辊、压榨辊、或烘缸上,破坏了平滑的纸面,造成掉粉掉毛。施胶温度最好在23℃以下,最高不要超过32℃。
3. 阳离子聚合物加入的位置及地点也是影响施胶效果的重要因素之一,它们必须有利于优先除去杂阴离子,并使施胶剂和细小组分充分地留着。一般认为,相对分子量较低、高电荷密度的阳离子聚合物(CS)应在施胶剂加入前添加,以便先除去系统中的杂阴离子,避免施胶剂优先被这些杂阴离子吸附,使其能更多地与纤维素的羟基反应,提高施胶效果。高分子量、相对低电荷密度的阳离子聚合物(CPAM)则应在施胶剂以后加入,地点应尽量靠近网前箱,使通过桥联形成的絮团受到的剪切作用降至最小。各种带电荷化合物的加入量,随着浆料的不同、系统中含的杂离子(阴或阳)、打浆度、而异,一定要注意湿部电荷的平衡,这点极为重要,可以测定系统的阳电荷需求量(测定方法登载在中国造纸,2002年第三期12页),也可以测定加入后的zeta电位,如果湿部电荷不平衡,形成的絮团会解聚,就容易掉粉掉毛。
4.注意检查白水浓度和用量是否稳定,白水中有否含有胶粘性物质。
5.针、阔叶木一定要分开打浆,针叶木和阔叶木的打浆性能不同,阔叶木纤维短,细胞壁厚,不易打浆,如果混合打浆,很易将长纤维切得过短,落下的碎片太多,也易造成掉粉掉毛。
6.压榨辊的线压力过低,松厚度太大,减少了纤维的结合点,造成表面强度太差。
7.您做的是字典纸,一般都是用较多的填料,负电性较大,最好用取代度稍高一些 的CS(可用DS0.03~0.04的CS)。
8.总之,纸机湿部系统极为复杂,变化因素太多,首先找出原因,再根据实际情况,有的放矢地采取相应的措施,必要时,可在试验室内进行一些小试,再到生产上去验证。同样的问题,在不同的工厂,解决的办法往往不同。
9. 阳离子分散松香胶属于弱阳电性,其zeta电位仅为+20mV~+30 mV左右,这种弱阳电荷和纤维的弱阴电荷之间的静电吸引力,仅能完成80%左右的施胶作用,为能达到理想的施胶度,应加入少量的高分子阳离子型助留剂,以便将纤维、细小组分和松香粒子桥联成絮团,使能最大限度地将松香胶粒子留着在纸机网部,以达到满意的施胶效果。
10.化纤浆是已除去大部分半纤维素的浆,因此很不容易打浆,(不易分丝帚化),因此最好不加。
11.您所指的离型剂是否是硅油,硅油是一种高度防水剂,对印刷有否影响,我没有经验,您最好在试验室内先做一下小试再说。

【问题】: 06-07-14 20:42   周晓光
朱教授,我拿40克字典纸为例,针阔各百分之50,浆度55,采用AKD施胶,淀粉是间歇糊化,糊化好之后加入,采用封闭过滤,CS加入点是除砂器前面,CPAM加入旋翼筛出口,车速240米/分,上网浓度0.5。
朱教授,请...

留言 06-07-21 21:30 发布者:周晓光回复 参与讨论

非常感谢朱教授的高深指点,我将尽力去攻克难关——掉毛掉粉。

留言 06-07-21 21:51 发布者:周晓光回复 参与讨论

我还有一个问题始终不得其解,为什么日本的纸都是短纤维,但是它的强度好的不得了,就是搞不懂其中的内涵,还望朱教授给予指点,谢谢。
用阴离子聚丙烯酰胺来增强,要求其分子量是多少为最佳,到底是哪家的品质好呢,进口的、国产的到底差在哪里?(日本的聚丙烯酰胺的用量逐年在递增)
蔗渣浆和芦苇浆的使用性质到底有多大区别?
表面施胶时,是把胶水停留在纸表面强度高,还是胶水浸在纸内部强度高?现在的表面施胶剂已经逐渐不能满足印刷纸在高速轮转机上的要求了。

留言 06-07-25 09:10 回复者:专家 朱圣光咨询 表达感谢

周晓光同志:您好。
1. 您所指的日本纸是什么纸,是什么原料制成的,一切都是未知数,所以无法给您答复。
2.单用作增强,应采用分子量为10万~50万、水解度7%~10%的APAM,如果要兼顾增强和助留,则应采用分子量为50万~200万、水解度7%~10%的APAM。质量好的PAM应该是结构均匀、不含或仅含有微量的过聚或游离单体,至于说那家的好,我没有比较过,所以不好说,况且工厂的质量也在不断改进,您只需将您的要求告诉他们就可以了。进口和国产有什么不同,我没有进行过比较,所以也没法给您答复。
3.蔗渣浆和芦苇浆虽然都属于草类浆,但他们的化学组成和性质都不相同,一般说来,与芦苇浆相比,蔗渣浆的五碳糖含量高,灰分低(注意,不同产地的原料,化学组成也不一样)细胞壁薄,打浆时容易水化,成浆的保水值高,抄出的纸透明度高,挺度好。
4.表面施胶,顾名思义就是将胶料涂在纸面上,如果将胶浸入纸内,就属于浸渍纸了,论强度,当然是后者好。不过,如果条件恰当,表面施胶后,再经压光,强度也会很好的。

【问题】: 06-07-21 21:51   周晓光
我还有一个问题始终不得其解,为什么日本的纸都是短纤维,但是它的强度好的不得了,就是搞不懂其中的内涵,还望朱教授给予指点,谢谢。
用阴离子聚丙烯酰胺来增强,要求其分子量是多少为最佳,到底是哪家的...

留言 06-07-29 18:09 发布者:周晓光回复 参与讨论

感谢朱教授的指点,我所说的是日本的 一种预浸渍纸,强度很高、挺度好、同时抗水及滑腻感,原料都是全木浆。
另一个问题:我们有用松香胶施胶的扬克式纸机,但cobb值也会滞后,就是烘过的比未烘的低5-6g/m2,好比AKD一样的施胶原理,不得其解。

留言 06-08-03 01:08 回复者:朱圣光咨询 表达感谢

周晓光同志:您好。第一个问题,您仍然没有说清楚,① 既然是全木浆,那就不是短纤维,除非是全阔叶木浆;② 您看到的是作甚么用的纸,是用什么化学品浸渍的,是漂白的还是未漂的,是纸板还是纸张,总之,一切都是未知数,因此无法答复。第二个问题:如果您生产正常,不应该出现您所说的问题,除非下机纸张的水分太大,因为纸页中的松香胶在干燥前的分布是不连续的,必须通过一定的温度,松香颗粒软化,增加了流动性,才能均匀地铺展在未被施胶的纤维表面。与此同时,吸附在松香粒子表面的羟铝离子与松香酸反应,形成松香酸铝,附在游离松香的表面,以络合形式与之结合(弱键结合),经干燥、定位、形成疏水基朝外、亲水基朝内的低能表面,纸张才有施胶度。如果下机纸张的水分太大,意味着湿纸幅的水分太高,将干燥温度降到不能使松香颗粒完全软化的水平,致使下机的纸张达不到其应有的施胶度,经过再次烘干,使松香颗粒重新软化、铺展、定位排列,最后,达到其应有的施胶度。另外,纸幅水分不均匀,水分大的部位,也可能产生上述现象。

【问题】: 06-07-29 18:09   周晓光
感谢朱教授的指点,我所说的是日本的 一种预浸渍纸,强度很高、挺度好、同时抗水及滑腻感,原料都是全木浆。
另一个问题:我们有用松香胶施胶的扬克式纸机,但cobb值也会滞后,就是烘过的比未烘的低5-6...

留言 07-01-29 14:44 回复者:中国化工网客户服务咨询 表达感谢

中国化工网热心网友 sznitto 有如下回复,可供参考!

晓光同志你好,你的问题正职朱教授解释的-纸张本身的结合强度是不够的.所以我个人认为先解决这个问题,再加上你现有表面处理方法,你的纸会有很大的改观.在自身的结合上,建议你们用的好一些的湿布淀粉(纯湿法制备的.DS高些),不要尽用便宜货.另外按专家的意见加一些增强剂(我个人认为在浆内加一些双性的PAM),这样处理浆后。

另外,这样之后,在加上你表面处理,你的纸相信会的更大的改观的.在完全优化浆内系统后,你再优化表面处理工艺(我指的是化学品)你的纸可以达到日本的纸的效果了.当然你得像日本人一样舍得花钱,这些成本增加会在最终抄造和综合成本上得以抵销的。

呵呵,不多说了,否则你又要说我推销化学品给你了.不过朱教授的意见,不是也是建议你选择好的产品,并用好化学品吗?

留言 08-09-03 00:00 发布者:匿名回复 参与讨论

我看了您们的讨论,很有价值。我是做聚丙烯酰胺的厂家,有需要的话请周经理和我联系。我的电话是:13780543696.谢谢
我是张家口麦尔生化有限公司的销售姚经理。

留言 12-03-03 00:00 发布者:匿名回复 参与讨论

请问普通书的抗压强度一般在什么范围?谢谢

留言 12-03-11 12:29 发布者:匿名回复 参与讨论

周晓光同志:您好。你的问题我看过,不知道是8号机生产字典纸,还是6号机?如果是8号机主要是网部成型不好,加上要增加表面施胶。6号机你可以尝试第一组烘缸用干网。不过实验证明采用瓜尔胶可以大大改善纸张掉毛掉粉,不过价格比较高。表面施胶可以加一下cmc可以解决一部分。

留言 14-05-16 08:08 发布者:匿名回复 参与讨论

纸张表面强度与用的表面施胶剂有很大的关系,其中苯丙类表面施胶剂质量效果差别很大。

留言 14-05-16 08:34 发布者:匿名回复 参与讨论

我们以前使用淀粉+聚乙烯醇+苯丙表面施胶剂,印刷掉毛掉发严重,后期更换了苯丙表面施胶剂,达到了效果,再后来停掉了聚乙烯醇,效果也非常好,印刷掉毛掉粉情况得到了解决。如果需要更详细了解,可以电话联系我,13606385637,刘经理。

留言 14-09-15 14:00 发布者:匿名回复 参与讨论

唇板开口与定量的关系

共有18条记录  1

注意:以上网友留言只代表网友个人观点,不代表本网观点。
回复
  • 内  容:

  • 签  名:
  • 上传图片: (jpg,gif,jpeg,bmp,png格式)
用户发布回复请严格遵守以下发布细则:
  1)不得发布虚假、造谣、诽谤、漫骂、辱骂、中伤或包含人身攻击的的信息;
  2)不得恶意灌水,不得重发、滥发信息;
  3)不得发布与主题无关或相关度不高的信息;
  4)根据国家有关政策法规规定,不得发布、传播与麻醉原料药、精神原料药、医疗用毒性原料药、放射性原
       料药、戒毒原料药,以及相应的成品药有关的任何信息;
  5)根据国家有关条例通知规定,不得发布与时政、社会、娱乐、体育、文化等新闻有关的信息;
  否则将删除回复,甚至屏蔽帖子回复人的ID,构成违法、犯罪的,将依法移交给公安机关处理。
  化工网全权保留被发布于本网站所有信息的编辑权、发布权、解释权等权利。
  谢谢合作!
推荐专家专家登录
  • 专家姓名:朱圣光

    性别:女
  • 技术职称:高级工程师

    年龄:
  • 所在地区:中国/北京
  • 【专业方向】制浆造纸
  • 【技术服务】该专家愿意提供以下技术服务:制浆造纸方面的技术咨询; 亚铵法制浆研究; 蒽醌在碱法蒸煮中的应用; 木片磺化机械浆及其配抄胶印新闻纸的研究等。
  • 专家介绍  研究成果  技术转让