年产7万吨白卡纸涂布工段工艺设计设计

上传人:枕*** 文档编号:128819976 上传时间:2022-08-02 格式:DOC 页数:80 大小:4.90MB
返回 下载 相关 举报
年产7万吨白卡纸涂布工段工艺设计设计_第1页
第1页 / 共80页
年产7万吨白卡纸涂布工段工艺设计设计_第2页
第2页 / 共80页
年产7万吨白卡纸涂布工段工艺设计设计_第3页
第3页 / 共80页
点击查看更多>>
资源描述
本科毕业设计题 目:年产十七万吨白卡纸涂布工段工艺设计毕业论文(设计)原创性声明本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指引下进行的研究工作及获得的研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不涉及其她个人已经刊登或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做出重要奉献的个人和集体,均已在文中作了明确阐明并表达谢意。 作者签名: 日期: 毕业论文(设计)授权使用阐明本论文(设计)作者完全理解*学院有关保存、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保存论文(设计)并向有关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非获利目的的少量复制并容许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。学校可以发布论文(设计)的所有或部分内容。保密的论文(设计)在解密后合用本规定。 作者签名: 指引教师签名: 日期: 日期: 注 意 事 项1.设计(论文)的内容涉及:1)封面(按教务处制定的原则封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、核心词4)外文摘要、核心词 5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参照文献8)道谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数规定:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不涉及图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件涉及:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表规定:1)文字通顺,语言流畅,书写笔迹工整,打印字体及大小符合规定,无错别字,不准请她人代写2)工程设计类题目的图纸,规定部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术原则规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)顺序装订3)其他摘 要本次毕业设计的课题为年产十七万吨白卡纸涂布工段工艺设计。本次设计的流程为:1.理解社会卡(涂布白卡纸的一种,为了以便后文中统一称为社会卡)的重要质量指标和核心的技术参数;2.设计初步的工艺流程并进行可行性论证;3.在可行性论证的基本上选择合理的涂料进行配比;4.理解涂布对社会卡质量的影响;5.绘制工艺流程图;6.进行设计总结。工艺方面:本设计是刮刀涂布,正面两次涂布(预涂,面涂),背面一次涂布,硬刮刀的工作原理,涂料上料循环流程。涂料的重要成分是颜料和胶黏剂,尚有某些其她助剂,其中颜料有碳酸钙和高岭土,胶黏剂有胶乳、淀粉、CMC等,其她助剂有分散剂、消泡剂和水等。根据车间实际生产调节,纸幅从硬压光过来,先通过预涂,然后经九烘进背涂,再经面涂送至十烘。本造纸车间可以生产不同克重的社会卡,总的年产量为17万吨。通过本次设计,理解涂布白卡纸的生产工艺及所用设备,进一步巩固所学知识,为后来的工作及研究打下夯实的基本。核心词: 社会卡(涂布白卡纸) 造纸车间 涂布工段AbstractThe graduation design subject to an annual output of one hundred and seventy thousand tons of white cardboard coating production process design.本次设计的流程为:1.理解社会卡(涂布白卡纸的一种,为了以便后文中统一称为社会卡)的重要质量指标和核心的技术参数;2.设计初步的工艺流程并进行可行性论证;3.在可行性论证的基本上选择合理的涂料进行配比;4.理解涂布对社会卡质量的影响;5.绘制工艺流程图;6.进行设计总结。The design process: 1 understand the social card (a, coated white card in order to facilitate the later in this paper unified called social card) of the main quality index and the key technical parameters; the 2 preliminary design process and demonstrate the feasibility; 3 based on feasibility study to select reasonable coating ratio effects of 4 coated card; understand the quality of society; 5 drawing of process flow chart; 6 design summary.工艺方面:本设计是刮刀涂布,正面两次涂布(预涂,面涂),背面一次涂布,硬刮刀的工作原理,涂料上料循环流程。涂料的重要成分是颜料和胶黏剂,尚有某些其她助剂,其中颜料有碳酸钙和高岭土,胶黏剂有胶乳、淀粉、CMC等,其她助剂有分散剂、消泡剂和水等。根据车间实际生产调节,纸幅从硬压光过来,先通过预涂,然后经九烘进背涂,再经面涂送至十烘。本造纸车间可以生产不同克重的社会卡,总的年产量为17万吨。Process: the design of blade coating, two coating (positive pre coating, surface coating, a coating on the back), the working principle of rigid blade, coating material circulation process. Coating is the main composition of pigments and adhesive, and some other additives, wherein the pigment with calcium carbonate and clay, with latex adhesives, starch, CMC and other additives are dispersing agent, defoaming agent and water etc. According to the plant production adjustment, paper from the hard pressure light come, pre painted, and then by nine drying into the back coating, then by a surface coating to the ten drying. The papermaking workshop can produce different weight of the social card, the total annual output of 170000 tons.通过本次设计,理解涂布白卡纸的生产工艺及所用设备,进一步巩固所学知识,为后来的工作及研究打下夯实的基本。Through the design, the production process of coated white cardboard and equipment for understanding, to further consolidate the knowledge, work and study for the future and lay a solid foundation.核心词: 社会卡(涂布白卡纸) 造纸车间 涂布工段Keywords: social card (coated white cardboard coating) papermaking workshop section目 录1. 总 论11.1设计范畴11.2设计指引思想12.工艺论证及流程设计22.1技术指标规定22.1.1卷筒纸和平板纸尺寸按照订货合同的规定22.1.2外观22.1.3产品技术原则22.2纤维原料的选择与配比32.2.1.理论根据32.2.2原料一般的选择与配比42.2.3.本设计原料的选择与配比52.3打浆工艺52.3.1打浆的必要性52.3.2 打浆的不同方式62.3.4本设计打浆方式的选择82.4.1施胶剂的选择92.4.2干强剂的选择(阳离子淀粉)122.4.3助留、助滤剂的选择142.4.4填料的选择172.4.5调色剂的选择182.4.6表面施胶剂的选择182.4.7消泡剂192.4.8防腐杀菌剂202.4.9常用湿部化学品控制213.供浆流送系统243.1供浆系统及纸料的上网243.1.1浆料混合243.1.2浆料贮存243.1.3 纸料稀释253.1.4浆料净化筛选263.1.5流送上网263.1.6化学品在流送系统的加入点284纸机构成294.1成形部(网部)294.1.1纸机整体简介294.1.2.成形部的任务和规定294.1.3纸页成形器的类型304.1.4本设计纸页成形器的选择304.2压榨部324.2.1压榨部的作用324.2.2本设计压榨部的布置325白水回收365.1白水回收的作用及措施365.2本设计白水回收的论证386.损纸的回收396.1损纸的回收的作用396.2损纸的回收的措施396.3本设计损纸的解决407.生产工艺流程描述407.1生产工艺流程描述408.设备选型438.1供浆系统设备论438.1.1锥形磨浆机438.1.2盘磨机438.1.3稀释设备468.1.4旋翼筛478.1.5离心泵488.2网部设备498.2.1满流浆箱498.2.2 成形板508.2.3胸辊508.2.4案板528.2.5 湿真空箱538.2.6高(干)真空箱548.2.7 伏辊548.2.8 D 网548.2.9其他网部设备558.3.压部设备简介578.3.1 真空吸移辊578.3.2 真空压榨辊578.3.3 压辊588.3.4 压榨辊588.3.5 冷却装置598.3.6 毛毯辊598.3.8 毛毯张紧辊598.3.7 毛毯校正器598.3.9 刮刀598.3.10 毛布跑偏限位报警装置608.3.11 毛布纠偏装置608.3.12 压榨部通风盘61总结62致 谢63参 考 文 献641. 总 论1.1设计范畴涂布工段、上料系统、涂料制备的工艺设计。内容涉及设计方案的拟定、设备选型、编写设计阐明书,并画出工艺流程图。1.2设计指引思想本设计中所选的设备及工艺条件力求于稳妥、先进、可靠。在稳妥的条件下,尽量选用可靠的设备及工艺流程。所选用的设备要均一,使整个系统处在平衡。从涂料方面考虑社会卡对光泽度、粗糙度和白度有较高的规定。在设计中所采用的流程及设备,在生产上应适应多种原料及品种,在成熟合理的基本上,考虑节能以及必要的仪表,并考虑到此后增产的也许性。在设计过程中,还要考虑到全厂的合理规划,运送道路合理规划。从环境方面考虑,涂料的排放原则应达到国家规定。2.工艺论证及流程设计2.1技术指标规定社会卡是高档涂布白卡纸的一种,高档涂布白卡纸适应于凹印、胶印、凸印及复合加工,重要用于香烟包装、药物包装、明信卡片和日历等。高档涂布白卡纸分为卷筒纸和平板纸。2.1.1卷筒纸和平板纸尺寸按照订货合同的规定平板尺寸容许偏差30mm,偏斜度偏差不许超过3mm,张数容许偏差0.5%;卷筒纸纸幅尺寸容许偏差21mm。2.1.2外观纸面涂布均匀,厚薄一致,直面不许有掉毛、掉粉以及分层现象。纸面要平整,不许有严重翘曲,不许有明显刮刀痕。纸的端面切边整洁,不许有毛边、裂口。纸面不许有折子、破洞、涂料块、锈斑等。卷筒纸每卷不许有接头,卷筒直径按照订货单执行。纸张色泽一致,每一批次不许有明显色差。2.1.3产品技术原则表2.1.1产品技术原则技术指标项目单位偏差 规格 社会卡(FBB)190210230250270300350400定量g/3%190210230250270300350400横幅定量差%4厚度m15245275305335365415500570挺度Taber15纵向mN.m4.05.56.59.011.015.024.034.0横向2.43.43.85.06.28.513.017.0表面吸水值(60s)g/正面(印刷面):40;背面:100白度(R457)%正面(印刷面):88(有增白剂)印刷表面粗糙度(10kg.H)m 1.50光泽度(75)% 50尘埃度个/0.22mm1.0mm不多于20;1.0mm不许有水份(交货)%1.5 7.07.5印刷表面强度(中粘油墨)m/s 1.2印刷光泽度% 85 层间结合强度J/ 120注:1.印刷表面强度和印刷光泽度只是作为检查项目定期检查,但是不作为交货实验的根据。2. 横向挺度只是作为检查项目定期检查,但是不作为交货实验的根据。3. 纸板由面、芯、底三层构造,用浆分别是漂白化学木浆、漂白化学机械浆、漂白化学木浆。纸板正面通过两次涂布,背面一次刮刀涂布。由表可知,社会卡的重要技术指标有紧度,白度,不透明度,平滑度,层间结合度等。紧度可以通过提高打浆度,添加填料来实现;白度可以通过使用化学浆,增长填料以及荧光增白剂来实现;不透明度受打浆度的影响,最佳通过加填的措施来实现;通过内部施胶满足纸张抗水性能,采用软压光可提高纸张表面的平滑度及光泽度。2.2涂料的选择与配比2.2.1.概述颜料涂布纸的增长率超过总纸张的增长率,颜料涂布纸的产生已有几十年的历史,技术成熟,增进和推动了生产颜料涂布纸所需的材料、机械设备及工艺措施的不断改善和提高。在颜料涂布纸生产过程中,在颜料涂布纸所需的材料,机械设备及工艺措施等三方面的改善,对颜料涂布纸的发展具有重要意义。在纸和纸板上涂敷涂料的重要目的:改善适印性及外观。颜料涂料是由颜料和胶黏剂构成。胶黏剂的作用是将颜料粒子互相粘合并将颜料粒子粘到原纸上;颜料是颜料涂料的重要成分。颜料、胶黏剂及添加剂,一般在配方中的含量20%。颜料涂布纸的表面比未涂布纸更均匀,更容易接受印刷油墨,印刷过程容易,提高了印刷质量。印刷质量的改善,特别在图像解决或多色印刷的质量明显提高。颜料涂布与功能涂布的区别:颜料涂布是以提高印刷性能为目的;功能涂布用于提高印刷性能之外的别的目的,不需要加入颜料,或加入颜料不是重要目的。2.2.2历史 颜料涂布纸的来源不清晰。历史证明,几百年前就有使用颜料涂布纸的尝试。 1850年开始少量生产。19世纪后半期,随着技术发展,开始有工业规模产生涂布纸的机械设备和措施。 初期的涂布机是使用刷子涂刷涂料;涂布机的车速很慢,生产效率低,成本高。尽管如此,但颜料涂布纸的高度美感,还是受到人们的欢迎。 到19,颜料涂布纸已能大批量生产,估计在美国的消费量为100000t,大体是总书籍纸的15%。 印刷颜料涂布纸时,可获得高印刷保真度和外观精美的质量,重要用于印刷协会年报和汽车等高价产品的广告册。 大多数颜料涂布纸的定量在89-148g/的范畴内。 重要的涂布颜料是英国的涂布高岭土;常用的胶黏剂是动物胶。 尽管第二次世界大战,使颜料涂布纸的发展受到影响,但颜料涂布纸的产量仍增长了三倍。 在1950年,颜料涂布纸的产量高达100万吨;20世纪50-60年代,颜料涂布纸增长速率稍慢,促仍继续增长。 在1970年,美国颜料涂布纸的需要量达3275000吨,在35年间增长13倍,年增长率为8%;涂布的表面积的增长速度超过10%。2.3涂布工艺纸张涂布的因素:()提高纸面平滑度()改善纸面覆盖状态()提高纸面遮盖性及网店清晰度()改善纸页着墨性能2.3.1重要类别颜料涂布纸重要类型:单面涂布(C1S)和双面涂布(C2S)。C1S纸:重要用作标签、包装材料及只有涂布面被印刷的那一类物品,在美国,她的生产量占总颜料涂布纸的10%左右。C2S纸:根据亮度、纤维配比及光泽度等,划分为五个级别。1号纸:最亮,含100%的化学浆;5号纸:亮度最低,含一定的机械浆。美国造纸协会根据亮度对涂布纸分级:1号涂布纸:亮度85%5号涂布纸:亮度72.9%5号涂布纸约占美国颜料涂布纸总产量的50%,占双面涂布纸总产量的50%,占双面涂布纸总产量的56%。5号双面涂布纸,又称为刊物纸,有70%用于出版杂志,其他的用于期刊、目录及商业印刷。自20世纪50年代以来,重要研究刊物用颜料涂布纸。由于邮寄和分发费用告诉增长,促使以减少定量来减少运送价格。在邮寄增长两倍的时期,纸张定量减少了30%,抵消了增长费用的1/3。减少纸张的定量,必须保证对印刷质量没有任何影响。2.3.2涂布过程 颜料涂布中使用三种基本物质:颜料-重要是高岭土、碳酸钙及二氧化钛;胶黏剂或粘合剂-用作粘结颜料,重要使用的是淀粉、干酷素、大豆蛋白及乳液或胶乳合成树脂;载体-水;颜料涂布系统:静电措施,该措施,在强的静电场中,涂布物料沉积在纸张上;水性系统法,是最简朴、最便宜和最有效的涂布措施,并且是在任何状况下被使用的唯一措施。看起来,涂敷涂料到纸张上仿佛是相称简朴的操作,如果不考虑质量的话,的确如此。但是,涂布纸必须满足规定的操作规定,由于设备规模、运转速度等,使操作变得复杂。尽管近年来对这些方面进行研究,但仍然有许多技术问题需要进行研究。生产颜料涂布纸时要考虑的因素:原纸、颜料及粘合剂等材料的选择;制备涂料的环节;涂料的流变性;施涂涂料的措施;干燥速率;成纸的规格及使用规定。涂施颜料涂料到纸和纸板上的重要目的是改善适印性。由于纸的表面同印刷油墨直接接触,据此觉得是颜料涂料控制适印性的结论过于简朴。事实上,适印性只是部分受涂料影响,涂层表面的持续性、不均匀性对适印性影响很大;而原纸(或称“涂布基材”)的质量,对适印性的影响是最重要因素。涂布基材约占双面涂布纸重量的70%和体积的90%,它是由纤维形成的多孔物,大多数空隙尺寸微小,构成一种不规则的空隙面积构成的不持续表面。通过涂施颜料涂料,可改善表面的均一性。然而,涂布基材表面的变化,会影响涂层的厚度及构造,尽管表面经施涂涂料,但仍然会存在某些表面不均匀。涂布基材的缺陷:成形差和网印,导致被涂层加重。特别是涂布量较低时,要生产高质量的涂布纸,必须使用优质基纸。影响涂布纸性能及外观的因素:除涂布基材外,还涉及涂料配方的构成,涂布措施,涂布机的操作条件,整饰程序等。这些因素的结合方式,决定涂层的性质及涂布纸的性能。2.3.3涂层的表面及构造由于单根纤维之间及纤维凝聚体之间的断开面积,引起涂布基材产生许多凹陷。纤维之间的断开面积影响涂布基材的微观粗糙度,最小尺寸5um;纸张表面的纤维凝聚体之间的断开面积的宏观粗度,约在25-300um之间。除这些表面不平度外,在纤维网格内尚有许多的空隙及孔隙;它们的直径约为1-5um。因此,原纸的粗度决定于纤维凝聚物的宏观粗度;或决定于单根纤维的尺寸及纤维间隙的微观粗度。颜料涂布的任务是用颜料涂料覆盖纤维及纤维絮凝体,产生一种新的平整表面。在纸张涂布中,使用颜料的平整粒度1um。最常用的纸张涂布颜料是薄片形状的高岭土,高岭土薄层的径厚比约为10:1。高岭土薄片在图层中平卧,涂层的表面的不平度只有0.5um左右。高岭土表面的粗糙度只是涂布基材厚度的几百分之一。在颜料涂布中使用的二氧化钛和碳酸钙颜料,粒子不不小于0.5um,具有各向同性。因此,制备的涂层与高岭土涂层显示同一数量级的平滑度。应当提到的是,虽然颜料粒度的比造纸纤维小得多,但它们仍然是在使用的光线折射范畴之内,因此,它们会影响纸张的光泽度和不透明度等光学性质。颜料粒子需要胶黏剂或粘合剂将其粘合在一起,并将粒子粘到涂布基材上。胶黏剂对涂层的外形和孔隙度有一定的影响。不加胶黏剂的高岭土涂层中,孔隙0.1um,或是高岭土平均粒度的1/10;加入胶黏剂的涂层中,孔隙尺寸为0.1-0.2um。涂料中的孔隙度只是涂布基材中的孔隙度的1/10或更小。因此,颜料涂布使涂布基材的孔隙度减少1/10,是在印刷过程中油墨保存的一种重要因素。涂布基材表面的凹陷重要是由纤维导致的微观粗度,所需覆盖形成平整表面的涂料量比覆盖由纤维凝聚体导致的宏观粗度需要的涂料少。倘若颜料涂料试施涂到一种平滑无孔的基面上时,在高倍放大镜下观测,涂层的厚度均匀和表面平滑。倘若颜料涂料试施涂到一种平滑有孔的基面上时,涂层的厚度比较均匀,但它的平滑度决定涂料的固含量和基面孔隙度。倘若颜料涂料试施涂到纸张涂布基材上时,产生的涂料厚度是不均一的,即各处的涂层厚度均不相似。有些地方也许完全没有涂料,而另某些地方也许涂层很厚。要填满涂布基材的粗糙表面需要大量的涂料。颜料涂料为水基涂料,涂料是施涂到干的涂布基材上。水基涂料与干的涂布基材接触时,涂布基材会产生膨胀,增长了纸面的粗糙度,因此需要消耗更多的涂料。3纸张涂布用的原料3.1纸张涂布用的涂布基材 颜料涂布纸由三种物料所构成:原纸或涂布基材料及胶粘剂。按重量计算,涂布基材占70%,颜料占25%,胶黏剂占5%。按所占估计,涂布基材占90%,颜料占9%,胶粘剂占1%。此外,尚有某些如分散剂,润滑剂等物料所占比例更小。涂布基材的质量,是决定颜料涂布纸质量的重要因素。涂布基材的质量规定:均一性,匀度,孔隙度,回弹性,强度,水分,亮度,不透明度,整饰度及表面平滑度。涂布基材的构成:含20-50%的长纤维,40-70%的短纤维或机械浆,及10-15%的颜料填料。构成:(1)原纸纤维类型:长纤维浆决定成纸的强度和耐折度的指标,用迅速生长的针叶木生产的纤维尺寸,基本上不含机械浆,但用在轻量涂布纸时,会引起涂布困难。 短纤维提供松厚度,回弹性及外观,有助于纤维纸幅的物理均一性及为涂布提供一种更平整的表面。 规定基材纤维高度结合,可减少颜料涂层侵入纤维,避免涂布纸在印刷过程中拉毛。(2)填料:基材中的填料,增长涂布基材对涂料的接受性,有助于涂布纸的光学性质。(3)施胶:刊物纸不施胶;单面涂布标签纸采用重施胶;用于低固含量涂布的涂布基材,采用中度施胶。孔隙率、均一性及整饰 涂布基材的孔隙体积约占总体积的50%。孔隙大小影响涂布基材的孔隙率,以及接受颜料涂料的方式。 由非精磨纤维浆制成的纸页中,孔隙直径可从1um到100um;精磨纤维浆及加入机械浆,短纤维的含量较多,涂布基材的纤维构造明显收缩,从而减少了孔隙体积。(1) 涂布基材表面均一性是获得均一的涂布表面的首要条件。(2) 涂布基材合适的整饰度和高的平滑度是保证颜料涂料在原纸上均匀分布的必要条件。强度性质 涂布基材的强度决定着成品涂布的大多数强度。 涂布基材的抗张强度,扯破度及耐折度等指标,表达涂布纸在与印刷过程中承受应力的能力。 为避免涂布纸在印刷过程中的扯破或断裂,但愿涂布基材纤维有较高的组合。 耐破强度是评价纸张在印刷过程中发生扯破倾向的一种可靠批示。 74g/的涂布原纸,耐破强度最小为18。使用阳离子淀粉或湿强度树脂,可提高涂布基材的结合强度。 提高纤维浆料的机械解决,会增长原纸的总体强度;增长填料含量,会引起涂布基材强度减少,但有助于颜料涂布往涂布基层上转移。耐久性 涂布基材要有一定的原始强度,有助于涂布、印刷和粘合操作;还延长涂布纸的留存时间和完整性。 Barrow指出,在酸性条件下制造的涂布基材比中性或碱性的涂布基材对由于老化而产生的损坏敏感得多。 具有碱性填料的涂布基材,制造的涂布纸具有较强的耐老化损坏能力,其寿命是用酸法生产的涂布基材制造的涂布纸的2-4倍。 诸多档案资料、教科书及其她参照资料的涂布纸,大多数使用中性或碱法生产的涂布基材制造的耐久性较好的涂布纸。亮度和不透明度 涂布基材的亮度重要性相对较小。由于在涂布过程中,涂布基材被涂布层覆盖。如果涂敷大量的,或很不透明的涂料时,高亮度失去意义。 涂布基材的亮度会影响涂布纸的亮度。例如,涂布量低时,涂层膜比较薄,虽然是最厚的涂层,尘埃斑点和杂质也会显露;原纸的亮度应接近颜料涂层的亮度,否则涂布纸也会浮现斑点。 涂层和原纸亮度之间的差别,会使涂层中的花涂、漏涂或其她缺陷加重。 有时需要在低亮度的原纸上施涂涂料,如果原纸是由半票化学浆、磨木浆或甚至是未漂牛皮浆制造时,需涂施较大量的涂料(如20%左右),获得具有像二氧化钛颜料那样高的遮盖率。 原纸的不适明度,对轻量涂布纸很重要。原纸使用的纤维类型,影响不透明度,例如,磨石磨木浆的不透明度比化学浆的好;原纸中的填料,可增长原纸的不透明度,但导致强度损失。 不透明度与定量呈正有关。对于轻量涂布纸,但愿通过增长定量来提高不透明度的也许性不大;胶粘剂从颜料涂料过量的渗入原纸中,使不透明度减少。3.2纸张涂布用的颜料 颜料是颜料涂料的最要组分。 最重要的颜料是高岭土。 其她颜料涉及:碳酸钙,二氧化钛,氢氧化铝,无定形二氧化硅,煅烧高岭土,滑石粉,氧化锌,硫酸钡及塑料原料。颜料的重要性质:粒子的形状:这影响充填倾向。 分散:分散不好,减少颜料的效果。 化学成分:在设计颜料组合方面也许是更重要的。 粒子填充:影响颜料的流动性。3.2.1高岭土 高岭土是纸张涂布最重要矿物。 高岭土是一种粘土矿物。许多高岭土矿床纯度较高,天然纯白,或近于白色,只需简朴加工解决即可使用;大多数高岭土矿床白度较差,需要通过增白解决,增长其白度和亮度,才干用于纸张涂布。 某些高岭土矿床,高岭土的含量只有10%左右,需要进行洗选提纯,获得造纸工业使用的高岭土产品。 高岭土的矿物学:高岭石由铝氧八面体层和硅氧四周体层构成的层状晶体构造。高岭石的晶体构造见图。所有颜料涂布用的高岭土,均通过干法或湿法精选加工而成。 湿法产品比干法产品更均一,杂质含量更少,亮度和白度更高;干法产品则更反映高岭土原矿原有的性质。 涂布级高岭土是由湿法生产;干法高岭土则用于轻量涂布纸的涂施。高岭土的物理性质和化学性质: 高岭土具有许多优秀的物理和化学性质,这些性质涉及:白的颜色,细的粒度,粒子的薄层构造,低的磨耗性及化学惰性等。 高岭土的比表面积,取决于力度,粒度分布,径厚比及外形等,一般在7/g-30/g范畴。 高岭土的粒度分布,是影响颜料涂布性能的最重要因素。涂布高岭土的亮度: 高岭土的亮度相差1%,也许导致涂布纸的亮度相差1.2%,或更小。 用于涂布高岭土的亮度测定仪重要是白度仪,它能获得令人非常满意成果。 通过在457nm(蓝色光)下,测定样品的白度、亮度。 规定样品制备的均一性。必须在原则条件下,将粉碎物料均匀压实成颜料饼,供测试用。涂布高岭土的粒度: 粒度分布是涂布高岭土的一种重要指标,它影响粘度,亮度,不透明度,光泽度,平滑度和油墨接受性。涂布高岭土的粘度: 高岭土泥浆的粘度很重要,它是在一定的剪切速度下测定。 高岭土泥浆的粘度应在精确的固含量下测定。例如,常规涂布高岭土在67%固含量的条件下,低剪切速度(20转/分钟),粘度控制在300cP以内。 离层高岭土的粘度比常规高岭土高。涂布高岭土的筛渣: 筛渣表达从高岭土中除去污染或大粒子的限度。 测定325目(44um)的粒子。涂布高岭土的PH值: 涂布高岭土的PH范畴:湿法加工的高岭土,PH从6.5-7.5; 干法加工的高岭土,PH从4.2-5.2。影响的涂布纸的性质: 高岭土的亮度、不透明度、光泽度、平滑度和油墨吸取性等对涂布纸的性能产生影响。 涂层构造对亮度影响更大。 涂料各组分之间折射率差,影响涂布纸的不透明度。涂层中高岭土粒子充足分散液非常重要。 过量的粘合剂会减少涂布纸的亮度。 涂层的不透明度,受高岭土粒子充填和空隙体积的影响; 高岭土的粒度、粒度分布及形态比等,是影响不透明度的重要因素; 增长孔隙体积,对不透明度有利; 粒子定向排列和增长充填,对某些性质有利,但对不透明度产生不利影响; 粘结剂减少空隙面积,减少不透明度; 压光减少不透明度,过度压光会产生变黑效应。 高岭土的粒度,影响涂布纸的光泽度,粒子越细光泽度越高; 粗颗粒减少光泽度的效应比细颗粒提高光泽度的效应大; 未分散颗粒团会减少光泽度。 完全分散的细粒高岭土可以获得最高的光泽度。 光泽度受孔隙体积的影响;提高粘合剂用量会减少光泽度。3.2.2 碳酸钙碳酸钙的物理和化学性质: 不同类型的碳酸钙,物理性质不同。 涂布级碳轻钙的最重要的指标是白度,有害杂质含量和磨耗性。 粒度和晶形是影响使用性能。 沉淀产品表面的化学活性高。碳酸钙的级别: 涂布用碳酸钙的粒度从0.1-30um。 细粒产品为沉淀碳酸钙;粗粒产品为一般研磨产品。碳酸该与高岭土一起用于生产暗光和无光整饰的涂布纸。 在20世纪60年代,粗粒碳酸钙用作双涂布系统中的第一次涂布颜料,在刮刀涂布的预涂中,可以减轻条纹及刮刀刮痕。碳酸钙的分散: 天然碳酸钙很容易被湿润,并在水中处在一种基本无凝集的分散状态;沉淀碳酸钙在水中易产生颗粒凝聚体,较难分散,需要施加高剪切力破坏粒子汇集体。 在涂料中存在碳酸钙粒子汇集体,会导致涂布纸的光学性质减少。 在碳酸钙浆料中加入分散剂,有助于凝聚体的分散。无机聚磷酸盐化合物是碳酸钙有效的分散剂。聚磷酸盐与碳酸钙会随温度升高而加速反映,为了保持较好的分散性,需要定期补充足散剂。 如果用聚丙烯酸盐作分散剂,泥浆在长时间或高温条件下,可以保持稳定。受碳酸钙影响的涂布纸性质: 如果使用原则亮度的高岭土,碳酸钙比基本高岭土的亮度稍低; 碳酸钙的使用对不透明度没有显示明显的效应。 加入碳轻钙减少纸页的光泽度; 细磨石灰石对光泽度下降最大,阐明细磨碳酸钙在获得暗光或无光整饰方面的价值。K和N油墨指数(规定为上油墨前和上油墨后亮度值比率的百分数)显示吸墨性随碳酸钙的加入而增长。沉淀碳酸钙的吸墨性更佳,比使用研磨碳酸钙石灰石的增长一倍以上。1GT拉毛强度(印刷性能测定仪测定)随碳酸钙而增长。在拉毛强度相似的状况下,含碳酸钙的配方可增长光学性质。 使用碳酸钙的颜料,可节省40%胶粘剂,可以提高0.4%的亮度和0.3%的不透明度。 Baffow等人研究指出,在纸张纤维中存在碱性物质(如碳酸钙),可以增长纸张的使用寿命,可用于参照资料,档案文献的耐久性纸品。3.2.3二氧化钛 白色颜料中二氧化钛具有较高的折射率。在纸张涂布中,应用二氧化钛明显提高亮度和不透明度。 二氧化钛有两种类型:即锐铁矿型和金红石型,针对特殊目的和用途,每种类型都具有若干种改型。二氧化钛的分散: 二氧化钛颜料的价格较其她涂布颜料高。因此,为保证其使用价值,充足分散非常重要。选择最合适的分散剂以及合适装备和条件。二氧化钛流变性: 在纸张涂料配方中,流变性基本上取决于重要的颜料成分(一般为高岭土)及其胶粘剂。 一般来说,二氧化钛对涂料混合物的流变性影响很小甚至无影响。 将二氧化钛加到其她涂料混合物中时,如果粘度忽然增高,表白体系不稳定,需要调节分散剂的类型和用量。二氧化钛对涂布纸性质的影响: 二氧化钛颜料提供涂布纸的不透明度和亮度。为获得所需的光学数据,需通过实验拟定涂料配方。3.2.4其她颜料煅烧高岭土 煅烧高岭土由高岭土经热解决而成。 煅烧高岭土有两种产品:部分煅烧高岭土和完全煅烧高岭土。 前者在650-1000下加热解决,为脱羟基产品,比重2.4-2.5;后者经1000-1050的高温解决,产品比重为2.7,亮度高,腐蚀性大。 煅烧高岭土用作二氧化钛的补充剂。 部分煅烧高岭土的粘度大,用量不不小于颜料总量的30%,在高固含量和高速涂布的涂料中使用受到限制。 在涂料配方中,加入部分煅烧高岭土可增长松厚度,提高不透明度,减少压光时亮度和不透明度的损失,增长油墨吸取性,并改善印刷性能,在低定量涂布纸中,可增长不透明度和回弹性。 完全煅烧高岭土具有高的亮度和增长光散射性质,在涂料配方中加入量为10-15%,可减少油墨透印和改善不透明度。氧化铝三氧化合物 对于纸张涂布,氧化铝三水化合物有助于提高亮度、不透明度、光泽度、平滑度、油墨吸取性和阻燃性。 用于无碳复写纸的徒步中,可改善染料和涂料中其她组分的性能。 在150下,氧化铝三水化合物开始失去结合水,其结合水占体积的35%,失水后产生水蒸气,吸取能量而具有阻燃效果。.胶乳胶乳是使颜料互相结合,同步使颜料与原纸表面粘合。此外胶粘剂还可调节印刷油墨的吸取,以获得油墨凝固和油墨光泽的平衡。同步,胶粘剂在涂料中还起到保护胶体的作用,控制涂料的稳定性和流动性,涂料是通过充足分散之后才进行涂布加工的,因而胶粘剂在涂料分散液中是均匀分布的。() 增长胶乳用量,涂层的孔径减小,涂布纸粗糙度减少() 增长胶乳用量,涂布纸的涂层微孔构造趋于封闭,涂布纸的平滑度高() 涂布纸光泽度在低于临界颜料体积浓度时,随着胶粘剂含量的下降而下降,然后在高于时增长胶乳用量,增长纸涂层微孔体积减少,颜料表面积减少,涂布纸的光泽度减少() 增长胶乳用量,涂布纸涂层构造总孔隙体积减少,涂层封闭性好,涂布纸油墨吸取性减少() 增长胶乳用量,涂布纸印刷光泽度上升() 增长胶乳用量,可以更好地实现把颜料粒子粘结到原纸上,同步涂层表面成膜性增强,提高涂层的强度性能。随着胶乳用量的增长,涂布纸的干拉毛值上升() 增长胶乳用量,涂布纸油墨吸取性减少,花斑等 4.涂料上料系统4.1上料系统的构成 上料系统是由料辊、上料盘和涂料分布管构成。涂料经涂料分布管进入料盘内,料辊在料盘内转动的过程,将布满料盘的涂料带入背辊和料辊的夹区,纸幅在通过时涂料覆盖在其表面。42上料辊 料辊直径:350mm 料辊包胶强度:25P&J 料辊在料盘内转动,在转动的过程中,将布满料盘的涂料带入背辊和料辊的夹区,纸幅在通过时涂料覆盖在其表面。 料辊距离限位是调节背辊和料辊距离的装置,通过安装在操作侧和传动侧的两个限位螺旋构造,可以将背辊和料辊间的距离设立到规定的距离,从而满足涂布的规定。 批示表盘顺时针旋转是增大距离,反之逆时针旋转是减小距离,调节时注意要松开固定螺母。其内的表芯可以单独拿出进行调节归0。 料辊设定以背辊20%的速度转动。 过快:供料涂料喷溅,涂布不均匀。 过慢:易供料局限性,漏料、斑点43上料盘上料盘停机清洗注意事项:(1) 将上料盘内涂料块清理干净(2) 将蓝色的荧光物质清洗干净(3) 检查涂布分布管上的孔与否堵塞,并进行清通44涂料分布管 4 1 2 3 涂料分布管构造 涂料从管入口(1)进入分布管内,在整个管长上均匀分布大小一致的流出孔(2),涂料通过流出孔进入上料盘。在分布管的另一端尚有回流孔,使涂料回流进入循环系统。5涂布机构成5.1纸机整体简介 整个纸机工艺过程:多种浆料经碎解、打浆、混浆后进入纸机浆池,纸料经净化,(2-3)段筛选,以一定的上网浓度分三层,流送上网,经形成部脱水后复合,出伏辊纸页干度约为1820%左右,然后进入三道压榨(真空压榨,盲孔压榨,光泽压榨),出压榨的干度达4045%,经前干燥部后干度可达8892%,薄膜施胶机施胶并经后烘干后,进入硬压光机以改善纸页厚度、均匀性及平滑度,进入硬压光的水分一般控制在810%,再经涂布,涂布分三部分,正面涂两次背面涂一次。顺序为正背正,进入调态缸(及冷缸)调节水分和纸页温度,在经软压光整饰,提高光泽度,最后进入卷曲机卷纸。整个生产线重要由浆料制备系统,上浆系统,三长网加D型网的成形部,压榨部,烘干部,双面薄膜施胶机,硬压光机,三个涂布站,软压光机,卷纸机以及其她辅机系统。52.背辊 背辊是表面光滑的包胶辊,它以一定的车速承托纸幅通过上料辊和刮刀,完毕纸机在线涂布的过程。重要参数:背辊直径:800mm 背辊包胶强度:70P&J擦拭涂布背辊的措施和注意事项:(1) 抹布水分要合适(2) 衣服,领口,袖口要扣严,身上不要带掉落物品(3) 一手抓护栏,一手握住湿抹布擦拭背辊(4) 清理导辊时要站稳,逆着导辊运营方向更换背辊后如何校正背辊和刮刀梁的距离:(1) 每次更换完背辊,为了安全起见,先将传动侧及操作侧止动块向外旋出10mm;(2) 在电脑画面设定“test”、“bent”及“manual”状态,将“angel”设定为30;(3) 将涂布头专用校正块放入刮刀槽操作侧和传动侧夹紧,将刮刀梁打到操作位置。调节操作侧和传动侧首轮,直到整个横幅间校正块与背辊之间距离为0.3mm(用塞尺测试)。(4) 距离调节合适后,将两侧的限位表指针清0,完毕校正。(5) 在电脑画面将“test”及“manual”状态分别恢复为“operation”及“automation”状态。正常生产时什么状况下调节背辊和大梁间的距离?如何进行调节? 正常生产时,如果涂布量过大或过小,而仅通过调节挂到角度已经无法达到调节涂布量的目的的时候调节背辊和大梁间的距离。 通过背辊两侧的旋转限位进行调节,增大距离涂布量减小,减小距离涂布量增大。涂布背辊跳停应如何解决?涂布背辊跳停,涂布机连锁打开,纸张张力波动,稳定张力,清理上料辊,告知机电人员,复位检查。53.料辊料辊直径:350mm 料辊包胶强度:25P&J 料辊在料盘内转动,在转动的过程中,将布满料盘的涂料带入背辊和料辊的夹区,纸幅在通过时涂料覆盖在其表面。 料辊距离限位是调节背辊和料辊距离的装置,通过安装在操作侧和传动侧的两个限位螺旋构造,可以将背辊和料辊间的距离设立到规定的距离,从而满足涂布的规定。 批示表盘顺时针旋转是增大距离,反之逆时针旋转是减小距离,调节时注意要松开固定螺母。其内的表芯可以单独拿出进行调节归0。 料辊设定以背辊20%的速度转动。 过快:供料涂料喷溅,涂布不均匀。 过慢:易供料局限性,漏料、斑点54.回流系统、边喷水装置 回流系统是将上料系统溢出和回流的涂料,尚有刮刀作用于纸面后刮下的涂料进行收集,再重新进入系统循环运用的构造单元。 边喷水装置安装在纸幅进入涂布背辊的两侧入口区域,它的作用是向没有纸覆盖的背辊两个边沿喷淋温水,以保证在刮刀对背辊产生直接摩擦时起到润滑作用,从而保护背辊表面。 边喷水调节不当或堵塞会导致背辊磨损或带料。55.刮刀梁 刮刀梁重要是刮刀架、限位、开合单元和角度调节单元构成。 刮刀模式:运用角度调节涂布量 计量棒模式:运用加载压力调节涂布量闭合涂布不当导致的影响,闭合时应注意什么事项? 影响:断纸或导致导辊等后续工段缠料。 注意:刮刀梁与否到位,刮刀与否擦拭干净,料辊与否有异物等。刮刀的重要属性:(1) 刮刀材质:一般蓝钢、一般白钢、硬化钢刀、陶瓷、合金等。(2) 刮刀长度:长度是由纸机抄宽和背辊长度决定。(3) 古道宽度:根据涂布机的设计而不同,有76.2,84.0,89.0,100.0毫米等。(4) 刮刀厚度:由车速、涂料属性及规定的涂布量决定,有0.381,0.457,0.508,0.635毫米等。(5) 刮刀角度:根据刮刀作用模式和实际磨损角度选择。工厂刮刀的重要参数:长度:3835mm 宽度:76.2mm 厚度:0.381mm 角度:4度软刮刀作用在斜面上 背辊硬刮刀作用在刀刃上 工厂常用的刮刀类型:BTG 1924;BTG 2069;钻石刮刀;北京华恩BTG 1924用于预涂和背涂;BTG 2069用于面涂当生产直接凹印烟卡的时候预涂采用钻石刮刀如何通过刮刀角度和刮刀梁的变化来调节涂布量?1) 刮刀梁角度 提高刮刀梁角度 硬刮刀模式下(300m/min):涂布量增长 软刮刀模式下:涂布量减少 减少刮刀梁角度 硬刮刀模式下(300m/min):涂布量减少 软刮刀模式下:涂布量增长2) 刮刀梁间隙刮刀梁间隙减小硬刮刀模式下:刮刀压力增大,涂布量减少软刮刀模式下:刮刀变形增大,涂布量增长 刮刀梁间隙增大 硬刮刀模式下:刮刀压力减小,涂布量增长软刮刀模式下:刮刀变形减小,涂布量减小更换刮刀和计量棒的环节分别是什么?更换计量棒: (1)新计量棒的准备 将支撑刮刀的弹片方向按入计量棒座的卡槽卡紧,组合好棒座 棒座平放,计量棒放入凹槽,两边露出端量好等距。 沿着一端逐渐将计量棒整个压入凹槽。 在计量棒座上连接好润滑水管接头。 两侧的计量棒卡头安装锁紧。 (2)更换计量棒 操作刮刀梁到打开位置 计量棒座上润滑水管接头拔出。两侧的卡头松开旋转脱出。 打开刮刀夹,将计量棒及棒座取出。 清理刮刀槽。 将新计量棒及棒座放入,连接好润滑水管。 计量棒两侧卡头相应传动电机连接卡好,闭合刮刀夹。 清洁新更换计量棒及棒座,等待闭合使用。更换刮刀: 操作刮刀梁到打开位置。 将刮刀表面涂料擦拭干净后,打开刮刀夹将旧刮刀取出。 认真清理刮刀槽。 新刮刀放入刮刀夹,横幅均匀压平。 闭合刮刀夹,夹紧刮刀。 闭合涂布注意事项: 正常闭合过程:刮刀梁达到准备位置时,按下刮刀梁闭合按钮。 涂布执行动作:刮刀梁先闭合,然后上料辊抬至上料位置。 闭合异常解决程序:按下闭合按钮后,认真观测涂布头动作顺序,若刮刀梁不动作、刮刀不闭合而上料辊抬起,立即按下打开按钮,打开涂布头,或由看张力者按下上料泵停止按钮,刮刀梁受连锁打开。如何在控制面板上调节刮刀角度和计量棒压力?刮刀角度正常范畴度,调节加减键变化涂布量计量棒压力正常范畴,调节加减键来控制压力大小变化涂布量。 6.损纸的回收6.1损纸的回收的作用抄纸过程中各部断头产生湿损纸和干损纸,整饰过程中的纸边和不合格品也产生损纸。为了充足运用原材料,往往需要把损纸通过解决,送回浆水系统供抄纸用。6.2损纸的回收的措施一般湿部断头产生的湿损纸解决容易,而干燥和整饰过程的干损纸则
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 办公文档 > 解决方案


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!