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改善打浆匀度稳定A级铜版纸生产 |
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作者：张清云 蒋小军 |
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摘要：以万豪纸业A级铜版纸打浆生产实践为基础，介绍通过与南通华严磨片研究中心协作对双盘磨浆机磨片的齿形、材质进行研究与优化来提高成浆匀度，改善成纸平滑度及物理指标，并减少了涂布机断纸现象，使生产进一步稳定。
关键词：优化磨片；节能；匀度；物理指标
1、概述
万豪纸业采用进口硫酸盐针叶木浆生产A级高档铜版纸，除了要求具有良好的物理指标，还一直追求优异的匀度和适印性能。纸张匀度不仅影响美术铜版纸的外观价值，也影响铜版纸的物理和光学性能[1]，是铜版纸重要的指标，纸张匀度是业界研究最多，探讨最广泛的课题，尽管如此，在很多纸厂实际生产中匀度仍然是波动最大、最难控制的质量指标。
为稳定铜版原纸物理指标，减少成纸胶洞和涂布断纸现象，万豪纸业技术中心与南通华严磨片研究中心开展技术协作，从打浆工段入手优化双盘磨浆机磨片的齿形、材质，提高成浆匀度，改善成纸平滑度及物理指标，减少涂布机断纸现象，使生产进一步稳定。本文谨从生产实践角度作简要总结。
2、优化前的打浆情况
PM3打浆线由于商品木浆的不稳定，受商品木浆品种变化的制约，打浆质量受到影响，特别是进口硫酸盐针叶木浆长纤维在打浆后絮聚现象最为明显。
使用100%长纤维进口针叶木浆，最初所采用打浆条件为：
2.1 备浆流程：水力碎浆机→1#半浆池（调整浓度）→2#半浆池→三台450双盘磨（淄博晨钟2台、上海二轻机1台）串联→叩后池；
2.2 原磨片齿型：均为直通齿型（见图1）；
2.3 存在问题：打浆电耗高，成纸物理指标不稳定，胶洞多造成涂布机断纸次数多。
图1：原磨片齿型
3、 打浆优化情况
该车间曾经通过调整长纤维的打浆控制与操作，试图降低打浆电耗，并希望提高打浆度和匀度以稳定打浆指标，但效果不理想。如果降低通过量，打浆度上升很快，但影响供浆量且匀度变化不大，并且抗张指数和撕裂指数相互矛盾，互相制约。经过查阅文献资料并分析研究，整合比刀缘负荷理论，也曾经调整为细齿细沟的磨片齿型以改善成浆帚化率，却因沟槽较小造成絮聚纤维的堵塞，绝干浆通过量降低，除此之外，过小的磨片齿宽相对强度较低，容易造成大面积断齿，严重影响正常的打浆生产。
2009年底，万豪技术中心与南通华严磨片研究中心共同协作，对打浆工艺条件进行了分析探讨，认为絮聚纤维再分布的均匀程度是影响成纸匀度的关键之一，改善打浆匀度有利于改善纤维结合力、成纸平滑度及物理指标，并可减少成纸胶洞和涂布机断纸现象。经过对多种磨片齿型比较和论证，充分考虑打浆比表面负荷与流变效应[2]，选择具有粗粒的南通华严多元合金材质磨片，磨片齿型搭配上，将1#和2#盘磨改为快速处理硫酸盐针叶浆纤维的HY Cut fin切断鳍系列HY450-E15#齿型 [3]（见图2），提高冲击频次与打浆强度，有利于针叶浆打浆度及匀度的提升，对操作电流控制具有更大的可调节范围；3#盘磨配用HY Ease fin疏解鳍系列HY480-4#齿型（见图2），480mm磨片与450mm磨片安装规格相同，直径增加打浆面积大，提高打浆帚化效果，提高绝干浆通过量以节约吨浆电耗。
图2：HY Cut fin 450-E15#磨片 图3：HY Ease fin 480-4#磨片
4、打浆优化后的情况和对比
4.1 优化磨片齿型后鉴于先切断后帚化考虑[4]，相同规格的磨浆机选用了不同直径的磨片，打浆电流低于优化前（见表1）。表1：改型前后磨片齿型及打浆电流对比
 4.2优化磨片齿型后打浆度提高，湿重降低，成纸平滑度及物理指标得到进一步稳定（见表2）。表2：改型前后打浆参数与成纸指标对比
 5、结论
5.1 充分考虑打浆比表面负荷与流变效应，选择HY Cut fin切断鳍磨片改善针叶木浆成浆匀度，有助于提高成纸平滑度，对于竹浆、棉浆等长纤维的打浆有一定借鉴作用；（见表3）
5.2 具有粗粒的多元合金磨片，促进纤维的纵向分裂和分丝帚化，提高纤维结合力；
5.3 450双盘磨装配更大有效打浆面积的480mm磨片，降低打浆强度，利于降低打浆电耗和节省打浆时间，并且很好地稳定了成纸物理指标和涂布生产，华严480系列磨片对于提高纤维帚化率比450磨片更高效。表3：南通华严磨片四大系列不同打浆机理
 参考文献
[1] 刘小闹,陈蕴智，纸张匀度对印刷性能的影响，[J].国际造纸 2004.5
[2] 杨劲松，张伯元，陈辉，邓荣文，优化打浆磨片 改善成纸质量，[J]中华纸业， 2010，（2）：75-76
[3] 刘征怀，关于450双盘磨#11磨盘的设计和试验. [J]．上海造纸 1986/02
[4] 蒋小军，赵广锡，优化打浆磨片 提高纤维与成纸品质，[C]全国第四届特种纸年会论文集．北京．造纸工业生产力促进中心特种纸委员会．2009：118-121
作者：
张清云 山东万豪纸业集团股份有限公司
蒋小军 南通华严磨片研究中心
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(12/6/2010) |
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