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印刷纸页卷曲的原因及类型

2019-11-04 06:00:37    990次浏览

目前国内造纸行业引进了大量的现代高速纸机,尤其以高速新闻纸机为多,其特点是都采用了单排烘缸,这样可较好地解决纸页在烘缸部的断头问题,使纸机的车速大幅度提高,而不致于发生塞缸和工艺备品损坏的危险。然而,单排烘缸的纸机抄造出来的纸页会出现卷曲现象。纸的卷曲(不等同于翘曲)是一种常见但又较难解决的纸病,它会使印刷时吸纸器不能正常运行,影响印刷质量和印刷成品的阅读与保存。

纸页卷曲的类型

纸的卷曲根据产生原因可分为机械性卷曲、结构性卷曲和水份卷曲(又称干湿性卷曲)三种。

a. 机械性卷曲:

主要是在生产、储存和加工过程中,纸幅受到机械拉伸, 一个表面在受力时超过其弹性极限所致。例如:在压光时、纸的两面水份含量不一、经压光机后产生两面伸长不一;把纸在一个比较锐利的边缘拉伸时,纸产生了不同程度的永久性变形;纸幅以卷筒形式储存、长时间的处于紧张状态等都易产生卷曲。

b. 结构性卷曲:

很多卷曲是结构性卷曲,是指纸页在干燥时由于产生应力- 应变而造成的一种卷曲。主要是纸幅的两面具有不同的结构和组成, 在干燥时两面产生不同程度的收缩而引起的。因为在湿纸成型过程中, 纸幅两面纤维排列的异向性、填料含量不同等原因,在干燥时两面到达临界水份点的时间不一样, 结果两面的收缩不平衡而产生卷曲。

c. 水份卷曲:

水份卷曲是在纸页的一面比另一面有较多的纤维交叉而发生的,当水分含量变化,平衡遭到破坏,产生卷曲。

纸页卷曲的成因和影响卷曲的因素

引起纸页卷曲的原因很多, 它们之间并非独立存在, 而是相互作用的,使纸页产生不同形式和类型的卷曲。但其成因可以归纳为以下几个方面:

— 卷曲与纤维本身的性质有关;

— 卷曲与纸页的厚薄、柔软度、多孔性、纤维长短、打浆方式、漂白程度有关;

— 浆料中损纸浆量配比的变化会导致纸页卷曲程度的不同;

— 纸页的正反两面不同的纤维异向性, 即纸页的两面性引起卷曲;

— 纸的内层和表面的纤维交织方向不同会引起卷曲;

— 卷曲的形状与纸料上网形成纸页时纤维的交织排列有关;

— 在干燥部, 内层和外层纤维受热的强度大小对卷曲有较大的影响;

— 卷曲与干燥部所使用的干网的性质有关;

— 卷曲还与干燥部干网张紧程度有关;

— 干燥曲线不合理导致纸页卷曲;

— 各分部速差调整不合理导致纸页卷曲;

— 纸页紧度的变化导致卷曲程度不同, 纸页的厚度方向容易导致卷曲;

— 纸页两面的水分分布状态与卷曲密切相关;

— 最后除掉水分的面发生内侧卷曲;

— 卷曲与成纸的灰分大小及纸页水分高低有关;

— 卷曲与使用的辅料、助剂有关;

— 卷曲与环境温度、湿度、受外力程度有关;

综上所述纸页卷曲的发生就是与原料、抄造过程以及环境条件等三大因素密切相关。

解决卷曲的方法

抄纸过程中纸幅产生卷曲的主要原因是纸页本身存在着两面性,再加上干燥时干燥条件掌握不当,干燥曲线不合理,两面的干燥速率不一致,两面收缩不平衡等因素引起的。因此,可以对原料、抄造过程、环境条件加以调整。

1. 原料

— 可以调整浆料的配比,选用湿膨胀系数较小的浆料;

— 适当降低浆料的打浆度,以降低纸页的湿膨胀系数;

2. 成形

在成形过程中要调节纸页内部结构,特别是两面的结构和组成,使之趋于接近, 以降低卷曲的倾向。可根据实践经验加以调整。

— 调整浆网速比;

— 调整着网点;

— 调整喷射角;

— 调整成形元件真空;

— 调整脱水元件的脱水量;

— 调整成形网的性能参数;

3. 压榨

采用逐渐加大压力来缓和脱水,可以获得较均匀的Z向纸页结构。如靴式压榨、保持上下毛布的清洁,都有利于减少卷曲;选择适当的压辊中高。

4. 干燥

干燥过程是使卷曲程度定型的重要外部因素,调整合理的工艺条件,可以使卷曲程度减轻。

— 适当降低各传动分部速差;

— 调整干燥曲线;

— 适当调整干网张力;

— 适当调整Vac辊真空度;

— 增加汽罩平稳通风;

— 降低出烘缸纸页温度;

5. 压光蒸汽箱

压光蒸汽箱是缓解纸页卷曲一种的方法。在成形部、干燥部形成潜在卷曲的前提下,利用蒸汽箱均匀喷射蒸汽,使先干燥的纸面重新回湿,减少两面应力- 应变的差异,纸页上下两面趋于一致,以克服单排烘缸带来的缺点。但这只是一种被动的防御,实践应用效果并不理想,还应在成形和干燥部消除其内在因素。

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