利用抗张挺度取向优化新闻纸质量的研究
纸基功能材料的开发与应用

纸基功能材料的开发与应用姚臻;蒋健美;黄小雷;李耀【摘要】纸基功能材料是特种纸和纸板制造的关键材料.研究表明:生物质基功能材料纳米纤维素通过复配共用技术可以提高纸张干、湿强度和氧气阻隔性能;功能性淀粉能明显提高再生纸质量,解决常规淀粉表面施胶留着率低的技术难题,经酯化、醚化、阳离子化复合变性技术可制备环保型涂布胶粘剂;采用多孔材料制备的热升华转印纸具有良好的转印效果和油墨转移率;多孔材料与植物抗菌剂制备水果保鲜纸具有良好的保鲜效果;多孔光降解材料对室内甲醛去除具有明显效果.【期刊名称】《造纸化学品》【年(卷),期】2018(030)005【总页数】7页(P1-7)【关键词】纳米纤维素;功能性淀粉;多孔材料;转移印花;水果保鲜;去甲醛【作者】姚臻;蒋健美;黄小雷;李耀【作者单位】国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州纸友科技有限公司,浙江杭州 310018;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州 311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州 311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305【正文语种】中文【中图分类】TS727引言2017年我国纸及纸板生产量11 130万t,发展迅猛,已连续6年居全球首位。
随着科技进步加快,造纸工业不仅是量的提升,质的飞跃也十分明显,尤其是特种纸和纸板增长快速,2017年我国特种纸及纸板生产量305万t,较上年增长8.93%。
特种纸是一种高技术纸基功能材料产品,广泛应用于航空、航天、电子、医疗、食品、交通等重要领域,在我国国民经济发展中具有举足轻重的作用。
在特种纸中,纸是基材,最重要的是在纸基上负载的各种功能性材料。
因此,纸基功能材料的开发属于当前急需突破的关键技术。
纸页抗张挺度测定仪的原理及应用

纸页抗张挺度测定仪的原理及应用孙广卫1 何北海1 侯 轶2 田英姿2 杨镇纲3 胡康生3(1.制浆造纸工程国家重点实验室(华南理工大学),广州,510640;2.华南理工大学造纸与污染控制国家工程研究中心,广州,510640;3.广州造纸有限公司,广州,510281)摘 要:本文介绍了一种用于实验室检测纸页纤维定向结构的新型仪器,分析了该仪器的基本原理、主要用途及对纸页抗张挺度检测的意义。
本文还结合造纸厂生产机台纸样的测量结果,分析抗张挺度指标所反映的在纸页抄造过程和质量方面存在的问题。
关键词:抗张挺度指数(TSI);抗张挺度极角(TSO) 众所周知,在造纸机上抄出来的机制纸与在实验室抄片器中抄出来的手抄纸中的纤维在排列方向上有所不同,实验室手抄纸中,纤维的排列基本上是各向同性的,但在纸机上,由于网速与浆速的差异以及成形网运行方向对纤维的定向剪切作用,使得纤维排列的主要取向以纸机纵向偏多。
这种纤维定向排列的现象,过去只认为会对纸页结构和匀度产生一定的影响,而对影响的程度难以定量分析和关联。
近期的研究发现[1],纤维的定向分布状态,不但对纸页的后加工性质(特别是印刷和涂布特性等)有重要的影响,且这种影响与纤维分布状态有定量的关系,因此已经受到了造纸工作者的关注。
最早分析纸页纤维定向分布的方法是利用测量纸页沿圆周各方向的抗张强度值间接得到的。
其测量原理基于纤维在某一方向分布的数量与该方向的抗张强度成一定的比例关系。
后来又采用零距抗张强度仪替代普通抗张强度仪,直接关联纤维自身的抗张强度与纤维定向的关系,使得纤维定向分布结果的精确性进一步提高[2]。
但是由于该方法要测量大量的纸样,且沿180°半圆射线方向按照一定的角度裁切纸样,需要专用的取样器,因此比较费时费力的。
近年来国外研制的纸页抗张挺度测量仪(TSO 仪),采用超声波非破坏测量方法,通过测量纸页在圆周各方向抗张挺度,可快速回归纤维在纸页中的定向分布。
纸张性能检测实验报告

纸张性能检测实验报告姓名:邹嘉明学号:121503228一、纸张透气度的测定(一)肖伯尔透气度仪法用这种一起测定透气度是指在(参见ISO5636/1—1983 ISO5636/2—1984)单位时间和单位压差下,单位面积试样通过的平均空气流量,以μm/(Pa·s)(ml/min)表示,[1μm/(Pa·s)=1 ml /(m2Pa·s] 1. 仪器及工作原理(1)仪器结构由玻璃容器、试样夹持装置、压差指示表,接连管道等组成。
玻璃容器的上部装有放气阀和带漏斗的注水阀,在容器的底部装有放水阀和针形调压阀,以控制水的流量。
试样夹池装置由压环夹、压环支架和气室组成。
压环夹由上、下两个压环构成,其内经委3.57cm,测试面积10±0.05cm2。
压环夹固定在支架上,气室位于环形夹的下方,与下压环相连。
气室有两个接头,用橡胶管分别与排气管和U形压差计连接。
仪器的底座装有水准器和调节螺钉,以校正仪器的水平。
(2)工作原理置试样于压环与气室间,气室与U形压差计俄插入玻璃容器水面下的排气管相通,开启放水阀和针形阀,使玻璃容器中的水流入量筒,随之在玻璃容器上部形成真空,从而使空气透过试样进入气室,再经排气管进入玻璃容器的真空部分,进气量即相当水的流量,测定单位时间内流出水的体积,即为试样的透气度。
2.仪器的校准仪器密封性的校准:调好仪器水平,然后向玻璃容器内注满水。
将一厚度0.5~1.0mm、直径60mm的橡胶衬垫代替试样夹于压环间,按测定透气度手续进行测试。
江压差调至1.0kPa (100mmH20)或2.5Pa(250mmH20),关闭排水阀,半小时内压力差不得不下降。
若有漏气现象,则须检查各接头和阀门的严密性,并加以调正。
3.测定步骤(1)关闭放水阀和针形阀,开启加水阀和放气阀,将蒸馏水加满玻璃容器。
(2)关闭加水阀和放气阀,检查U形管中的水位是否在零点。
(3)将60×100mm的试样置于压环和气室间并夹紧。
纸张的表现效果

纸张的表现效果造纸是中国的四大发明之一,锯《后汉书》记载,公元105年东汉蔡伦发明纸。
后来又出现了藤纸、谷纸、桑皮纸、竹纸等。
在还为进入机器制纸和印刷术之前,纸用于包装可以追溯到2000年以前。
郑州品翼文化传播有限公司翻阅多处资料发现,唐朝时出现了把麻纸上腊加工的蜡纸,用于包装食品,不浸油,防潮气。
我过民间应用极为普通的“八角包”,是将那种微黄粗糙的纸用于包装各种土产、药材、糕点。
还有在饱满的斗方造型上附以红色纸,表示福禄寿喜吉祥如意的心愿。
可以看出,纸张与人类的生活息息相关。
纸张除了用于记录信息的用途外,还起到美化生产、包装商品的作用,在今天这些作用更加被发扬光大。
现代造纸技术突飞猛进的发展,使得纸张的种类繁多,但制造原理并没有根本性的改变,仍然是从原料中有效地取出纤维,使其分散在水中,然后均匀地分布于网上,过滤后榨干,加工成薄片状。
发明纸的首要目的是用来记录文字,这种功用延续至今,纸张的性能好,用途日益广泛,至今没有发现能够完全取代它的新材料,纸仍为现代生活所必需。
一、纸张的独特性纸张在印刷材料中有很重要的地位,这是因为纸张具有以下独特的优点:①纸的价格较之金属、塑料、棉麻织品、玻璃、陶瓷等印刷材料低,而且质量轻,可以减轻印刷成本或包装成本以及运输费用。
②纸的质地均匀,细腻,品种繁多、颜色丰富、柔软、而且有耐磨擦、易成形、可折叠、耐冲击、强度适宜等良好性能。
③不受温度的影响,无味、无毒、卫生环保,容易适应自动化、机械化的包装生产。
纸较其他包装材料更易于回收。
二、纸张的物理性质纸张是多孔质材料,是有无数微小空隙的构造体。
气体、液体容易渗入纸层内,纤维本身也有吸湿性,会因外界条件而变化,特别容易受湿度的影响,这是我们在印刷时要注意的问题。
1.纸的纵向和横向纸张的结构决定了纸张具有一定的方向性,一般规定在纸页抄造过程中沿着造纸机运转的方向为纸页的纵向(也成经向),垂直于这个方向为纸的横向(也成纬向)。
关于纸张的基础知识

关于纸张基的础知识1.概述纸张是记载和传播文化的重要工具之一,与人们的文化生活有着密切的联系。
纸张的用途不仅限于人们的文化生活范围,而且已成为工业、农业和建筑等方面不可缺少的材料。
随着我国造纸工业的发展,纸张的生产能力不断提高,品种已达500余种,仅日常生活中常用的纸和纸板近100种。
但由于当前我国纸和纸板的产量、质量和花色品种还不能满足各方面的需要,每年还适当地进口一定数量的纸和纸板,以调剂国内市场的需要。
2.制造从纸浆制成纸或纸板一般需要经过打浆、加填、施胶、显白、净化、筛选等一系列加工工序,然后在造纸机上通过成形、脱水、压榨、干燥、压光、卷取,并抄成纸卷,(有的要经过涂料加工或超级压光处理),再经过分切,裁成一定规格的平板纸;或通过复卷、分卷为一定规格的卷筒纸,最后包装入库。
3.主要进口国家主要是从日本、加拿大、美国、巴西、芬兰、新西兰、瑞典、智利、挪威、奥地利、英国、新加坡、印尼、韩国、台湾、香港等国家和地区进口。
4.品种和用途按其产品的用途可分为文化用纸、工农业技术用纸、包装用纸及生活用纸4大类。
我国进口纸张主要是文化用纸(新闻纸、铜版纸、胶版纸、书写纸)和包装用纸(牛皮卡纸、白板纸、瓦楞原纸、白卡纸、玻璃纸等)。
(1)新闻纸(STANDARD NEWSPRINT PAPER):新闻纸俗称白报纸,除主要用于报纸印刷外,还用于印刷图画、儿童彩色图书、学生练习本、商业表格等,新闻纸的消费量很大,它约占世界纸及纸板总消费量的15%。
(2)铜版纸(REAL ART PRINTING PAPER):铜版纸属涂布加工类纸,它是由原纸经涂布白色涂料加工的印刷用纸,适用于网线铜版印刷,是一种高级美术印刷纸,供各种美术高级书刊的插图、封面、画报、人物像、精致的样本目录及商标等使用。
在国内的使用习惯上也常用于凸版和胶版印刷。
(3)白板纸(WHITE WOODFREE COVERED DUPLEX BOARD):白板纸是一种比较高级的包装用纸,主要供印刷烟盒、化妆品、药品、食品以及文具用品等商品的商标和包装纸盒,要求具有良好的印刷性能和耐折强度。
纸的知识

纸纹分顺纹和横纹。在造纸过程中,植物纤维沿金属丝网运行的方向排列而形成纸的顺纹,与之垂直的方向为纸的横纹方向。纸的一些特性(如伸缩率、挺度、耐折度、抗张强度等)在顺纹和横纹方向是有差别的,这些差别对我们制作的工艺及质量有一定的影响。在我们书写时,一般后面的数字代表的是顺纹的方向。如31×25,那么25尺寸为纸张的纤维方向。
商标纸
商纸面洁白,印刷性能良好,用于制作商标标志。
牛皮纸
包括箱板纸、水泥袋纸、高强度瓦楞纸、茶色纸板。牛皮纸是用针叶木硫酸盐本色浆制成的质地坚韧、强度大、纸面呈黄褐色的高强度包装纸,从外观上可分成单面光、双面光、有条纹、无条纹等品种,质量要求稍有不同。牛皮纸主要用于制作小型纸袋、文件袋和工业品、纺织品、日用百货的内包装。牛皮纸分为U、A、B3个等级。
2、卷筒纸又形象地称为大炮纸,一卷纸的长度一般为4000—6000米,卷筒纸的高度便是纸宽,其规格一般用整英寸表示。(1英寸=25.4毫米)。公司目前采购的纸张大部分有31、35的卷筒,个别有25卷筒(如晨鸣铜版、哑粉)。对于粉灰纸其提供的卷筒种类更多,如玖龙粉灰有:26、27、28、29、31、33、35、37、38、39、41、43、45、48、51、53、55卷筒。但对于纸板、坑纸类的卷筒纸,不同的加工厂家加工的纸度不同,其最小的纸度为29英寸,最大有的公司可做到109英寸。
复合罐
复合罐是近几年来发展较快的一种新型包装制品。它以纸板、塑料膜、铝箔按一定方式绕制成筒,然后封合上金属或塑料盖,制成阻隔性好,耐水耐油的复合罐,广泛用于食品、油脂及其膏状、液状物料包装,替代金属、玻璃罐使用,利于废弃物处理,同时降低包装成本。
纸浆模塑
包括蛋托盘、水果托盘。它是以废纸为原料、添加部分化学药品,然后根据不同的用途制成各种形状的模型制品,用来作为鸡蛋、水果、精密器件、易破易碎的玻璃、陶瓷制品、工艺品等的包装衬垫,有良好的缓冲保护性能。生产纸浆模塑技术设备发展很快,基本工艺过程是浆料制备、模塑成型,干燥三道工序。
纸张质量控制提高纸张质量的关键技术和控制方法
纸张质量控制提高纸张质量的关键技术和控制方法随着社会的发展和科技的进步,纸张作为最重要的传媒载体之一,有着广泛的应用。
与此同时,纸张的质量也成为了生产厂家和消费者都非常关注的一个问题。
提高纸张质量不仅可以增加其使用寿命,还能提升印刷效果,提高纸张的竞争力。
本文将介绍纸张质量控制的关键技术和控制方法。
一、纸张质量控制的关键技术1. 原材料选择纸张的品质受原材料的影响较大,因此正确选择原材料是提高纸张质量的关键之一。
在选择纸浆时,需要考虑纤维的来源、纸浆的成分、数量和纤维的长短比等因素。
合理的选择原材料能够提高纸张的强度和光泽度,同时减少纸张的变形和破损。
2. 生产工艺控制生产工艺是影响纸张质量的另一个重要因素。
包括制浆、造纸、压光和加工等环节。
制浆过程中需要控制纸浆浓度、温度和出浆质量等参数,以确保纸浆的均匀性和稳定性。
造纸过程中需要控制纸浆的湿度、纸张的饱和度和加热时间等参数,以确保纸张的均匀性和强度。
压光和加工过程中要控制压力和温度等参数,以保证纸张的平整度和光泽度。
3. 增加纸张的机械强度纸张的机械强度直接影响其质量和使用寿命。
为了增加纸张的机械强度,可以采取以下措施:增加纸浆中纤维的长度和纤维的交联度;增加纤维之间的粘接力;增加纸张的基重等。
这些措施可以有效地提高纸张的机械强度,减少纸张的变形和破损。
二、纸张质量控制的控制方法1. 检测手段的完善纸张质量控制的关键在于能够准确地检测纸张的质量。
因此,完善的检测手段是提高纸张质量的重要控制方法之一。
目前常用的纸张质量检测手段包括纤维分析、纸张厚度测量、纸张强度测量和纸张光泽度测量等。
通过这些检测手段可以准确地评估纸张的质量,并及时发现质量问题,以便及时调整生产工艺,保证纸张质量的稳定。
2. 完善的质量管理体系建立完善的质量管理体系是提高纸张质量的关键控制方法之一。
该体系应涵盖全部生产过程,从原材料采购到成品出厂都需要严格按照质量管理体系进行操作。
纸质印刷品折痕挺度控制方法与应用
折痕挺度是衡量纸质印刷品压痕效果的一项重要指标,指待测纸质印刷品折叠90°的折缝恢复的压痕力。
质量好的压痕在上机包装时顺畅不易卡机,而质量差的压痕上包装机时易造成卡机或成型后外观不平整,因此折痕挺度的数据对于纸盒的成型性能很重要。
为了提高产品上机成型效果,从多方面对纸质印刷品折痕挺度进行分析,制定出相应的控制方法十分必要。
一、测试取样位置根据纸质印刷品成型的主要影响位置,进行不同位置折痕挺度取样。
目前不同纸质印刷品折痕挺度测试取样位置如图1所示,其中a1、a2为纵向压痕试料取样位,b1、b2为横向压痕试料取样位。
二、折痕挺度分析通过对广西真龙彩印包装有限公司的产品折痕挺度采样数据进行分析,总结出如下影响类别,见纸质印刷品折痕挺度控制方法与应用表1、图2。
由表1、图2分析得出,人员操作不当、纸张物孔 恒 张 健 黄江伟图1 不同包装纸折痕挺度取样位置图2 折痕挺度不合格影响类别统计分析a1a1a1a2a2a2b1b1b1b2PRINTING FIELD 2020.06理性能不佳、设备不稳定占折痕挺度不合格影响类别比例大,进一步分析总结折痕挺度不合格影响因素如图3。
1.未制定标准。
没有准确制定模切压力、模切速度、折痕挺度范围工艺标准,质检员巡检标准,以及模切设备零部件更换标准。
2.专业培训少。
缺少对员工进行模切专业技能及模切质量要求的培训,特别是新员工未培训就上岗操作。
3.检验设备未校准。
有的折痕挺度检验设备长时间未进行设备校准,检测数据不准确,无法有效指导员工。
4.拉规未调整好。
拉规未调整好就进行模切,造成模切压痕位置偏差,折痕挺度偏离。
5.模切补压板未进行标记。
模切压力达不到要求,需要进行补压,未进行补压板标记就无法准确进行对点补压,造成折痕挺度控制不易。
6.未更换陈旧设备。
一些设备使用年限超过设定年限,模切功能达不到生产要求,易出现故障。
使用这类设备较难控制产品折痕挺度。
7.未对设备进行检修。
浅论PPC 在造纸应用中的几个问题
浅论PPC 在造纸应用中的几个问题沈兴楠(浙江嘉兴民丰特种纸股份有限公司技术开发中心浙江314000 )摘要:该文简要论述了PCC 在造纸的应用中对纸张相关质量指标的影响。
PCC 较高的白度、适宜的微观粒径、相对较窄的拉度分布特性,对提高纸张质量有积极的意义。
关键词:沉淀碳酸钙造纸沉降体积粒度留着率1. 前言碳酸钙是造纸工业主要无机化工原料之一,其在造纸工业中的应用主要有两个方面:作为造纸填料和纸张涂布加工的颜料。
随着造纸技术的发展进步,对造纸用碳酸钙提出了新的要求。
碳酸钙行业开始注重具有功能特性的造纸专用新产品的开发应用,主要有两个方而:微观形貌从不加以考虑到要求具有仿锤状、仿立方体、偏六角形、针状和片状等特定的微观形状,粒径分布从比较宽到分布狭窄;同时还要求成品有高的纯度、白度、良好的分散性、涂布用品要求配制成浆料可以达到较高的固形物含量和较低的粘度与良好的流动性能。
目前许多系列产品进入了工业化试生产和生产阶段。
2. 碳酸钙的特性与制备2 . 1作为造纸填料和纸张涂布加工用颜料的碳酸钙分为两大类:一类是研磨石灰石制造的天然碳酸钙(GCC ) ,另一类是化学沉淀制造的合成轻质碳酸钙(PCC)[1]。
2 . 2研磨石灰石制造的GCC 由干法研磨发展到湿法研磨,研磨技术的突破和有关助剂的良好应用,使得粒度可以达到小于1.5微米在90% 以上[2],平均粒径小于2个微米,从而使品质大幅度提高,很大程度上扩大了其在在造纸领域的应用。
2 . 3众所周知,碳酸钙作为造纸填料和纸张涂布加工用颜料,主要是其具有以下的特性:[3]①微观形貌的一致性及符合要求;②粒径的均-性(良好的粒度分布);③具有较高的白度、较强的遮盖能力;④提高增量(填充)能力;⑤白色度保持持久,杂质含量如金属氧化物的含量低,有比较高的化学稳定性。
2 . 4 PCC 的生产方式主要采用碳酸饱和法,当然这种方法既是最简单也是最复杂的:简单到在石灰水中吹口气(通入二氧化碳气体)就可以制造出轻质沉淀碳酸钙;但在生产沉淀碳酸钙方面有许多新的控制技术,主要是根据不同的下游产品需要通过改变反应的速度、温度、浓度、搅拌速率及使用适量的化学添加剂,有目的地控制反应进程,使产品的粒径大小、粒度分布、微观形状达到特定的要求,以提高填料或颜料的适应性,同时要求产品质量的稳定,这是比较复杂的。
纸张质量保障措施方案范文
纸张质量保障措施方案范文纸张质量保障措施方案一、背景介绍纸张作为重要的办公用品和生活用品,广泛应用于各个行业和领域。
保证纸张质量的稳定和可靠,对于提高工作效率和产品质量至关重要。
本文就纸张质量保障措施方案进行详细介绍,以满足用户对高质量纸张的需求。
二、纸张生产环节质量控制1. 原辅材料采购(1) 严格选择优质的纸浆原料供应商,确保原材料的质量符合相关标准。
(2) 建立供应商评估体系,对供应商进行定期评估和监督,确保其质量控制体系的可靠性。
2. 生产制造(1) 工艺参数控制:建立科学的生产工艺流程,确保生产过程中每个环节的参数控制符合设定要求。
(2) 设备检测:定期对生产设备进行维护和检测,确保设备的正常运行和生产质量的稳定性。
(3) 在线监控系统:建立纸张生产过程的在线监控系统,实时监测生产数据,及时发现并处理生产中的异常情况。
(4) 品质检验:对生产出来的纸张进行严格的品质检验,确保每批次产品的符合质量标准,并留样备查。
3. 环境控制(1) 温湿度控制:对纸张生产车间进行严格的温湿度控制,保持合适的生产环境,避免湿度过高或过低对纸张质量产生不良影响。
(2) 空气净化:采取空气净化设备,减少粉尘和杂质对纸张表面的污染。
(3) 无尘车间:建立无尘车间,减少灰尘和细菌对纸张的污染。
三、纸张质量监控体系1. 抽样检验(1) 按照产品规范和标准制定抽样检验计划,对每个批次的产品进行抽样检验。
(2) 抽样检验项目包括纸张厚度、透光性、平整度、抗张强度等指标,确保产品质量符合要求。
(3) 建立检验记录和统计分析,对检验结果进行跟踪和分析,查找问题产生的原因。
2. 在线监测(1) 建立在线监测系统,对纸张生产过程中关键参数进行实时监测。
(2) 根据监测结果,及时调整生产参数,保证纸张的稳定质量。
3. 机器视觉检测(1) 引入机器视觉技术,对纸张进行自动检测和质量评估。
(2) 利用机器视觉系统,对纸张表面的颜色、条纹、瑕疵等进行自动检测和分类,提高质检效率和准确性。
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目前对新闻纸在定量 、抄造车速及印刷适性等方 面的要求越来越高 , 因此对新闻纸的生产监控技术也 越来越高 。利用 TSO 测定仪优化纸机抄造过程的研 究在国内刚刚开始 , 但此项技术便于生产企业实现产 品在线控制 , 可以提高生产效率和产品质量 , 为国内
技术报告
新闻纸调整工艺参数 、改进产品质量要求提供基础理 论数据 , 也为我国新闻纸行业制定新的质量指标和技 术改进提供了新的思路和方向 。
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表 1 新闻纸样的性质比较
定量/ g·m - 2 平均 TSO/ (°) 平均 TSIMD/ kN·m·g - 1 平均 TSICD/ kN·m·g - 1 平均 TSIMD/ TSICD 匀度指数/ g·m - 2
调整前 0
4819 - 2134 7101 2168 2161 319101ຫໍສະໝຸດ 701954912
4813
0153
016
7174
7178
2179
2172
2176
2185
从测试结果来看 , 降低纸机运行的浆网速比可以 增大纸张纵向强度 , 但提高的程度不够明显 。一般来 说 , 纸机生产过程中 , 除了 TSO 角会显著影响纸张
China Pulp & Paper Vol123 , No111 , 2004
[ 3 ] Loewen S ,Foulger M1 TSO and fibre orientation : an introduction[J ]1 Pulp and Paper Canada ,2002 ,103 (5) :42
[4 ] 孙广卫 ,何北海 ,侯 轶 ,等. 纸页抗张挺度取向测定仪的原理与 应用[J ] . 造纸科学与技术 ,2003 ,22 (6) :101
( Tensile Stiffness Orientation , 以下简称 TSO) 是纸机抄造 过程中纸浆纤维定向的实测 主流方向与纸机运行方向之 间的夹角 , 直接反映了纸张 性质的非均匀性 , 具体体现 在纸张的纤维排列 、抗张强
度 、撕裂度 、耐折度及挺度等物理性质的纵横差异 。
典型的纸张抗张挺度取向参见文献 [ 1 ] 。抗张挺度取 向值受诸多因素的影响 , 如浆网速比 、流浆箱压力 、 定向 剪 切 力 和 纸 页 传 递 角 等 , 因 此 可 以 从 纸 张 的 TSO 、抗张挺度指数 ( Tensile Stiffness Index , 以下简称 TSI) 获得一些生产过程的动态信息[2] , 分析评价纸张 生产过程中工艺参数的准确性 , 预见生产和使用中可 能会出现的一些问题 , 为在线控制产品质量提供参 考。
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
TSIMD外 , 打浆过程 、生产过程中的压榨 、脱水 、毛 毯性能 、压力也会影响成纸的抗张强度 , 改变这些参 数对进一步提高产品质量的优化过程将是今后研究工 作的一个方向[4 ] 。
中没有出现断头和荷叶边 , 并且纸张性质稳定 , 套色 印刷准确 , 调整前每卷纸印刷的平均套印调整时间为 45s 左右 (对同一版面而言) , 调整后平均为 30~33s , 从而降低了材料消耗和生产成本 , 提高了生产效率 。
实验中 , 还利用丹麦生产的 β射线匀度仪对调 整前后生产的纸张及国外质量较好的新闻纸样的匀度 进行了检测 , 结果如表 1 所示 。图 1 、图 2 及表 1 的 测试数据表明 , 流浆箱压力调整后 , 纸张性质无论是 TSO 、TSI , 还是匀度指数 (相对纸张定量的标准偏差) 都有了很大改善 , 但与国外的新闻纸样相比 , 还存在 一定差距 。如国内新闻纸样的 TSIMD 、TSIMD/ CD普遍偏 低 , 纸样 TSO 波动较大 。对新闻纸这个特殊的纸种 来说 , 为适应现代高速印刷和彩色套印 , 国外一般规 定 TSO 在 ±015°以 内 , TSIMD 在 812 kN ·m/ g 以 上 , TSIMD/ CD在 315~410 比较好 。笔者从测得的国内某些
图 1 纸机调整前后纸品 TSO 曲线图
图 2 纸机调整前后纸品 TSIMD曲线图
从图 1 中可以看出 , 纸机调整前 (编号 0) TSO 平
研究的对象为 1 台 20 世纪 70 年代国内设计制造 《中国造纸》2004 年第 23 卷第 11 期
收稿日期 : 2004205226 (修改稿)
Optimizing the Quality of Ne wsprint with Tensile Stiffness Orientation
HOU Yi 3 LI You2ming HE Bei2hai
( National Engineering Research Center of Papermaking & Pollution Control , South China University of Technology , Guangzhou , Guangdong Province , 510640) 3 E2mail :ceyhou @scut1edu1cn
抗张挺度取向
技术报告
利用抗张挺度取向优化新闻纸质量的研究
侯 轶 李友明 何北海
(华南理工大学造纸与污染控制国家工程研究中心 , 广州 , 510640)
摘 要 : 通过检测新闻纸纸样的抗张挺度取向角 (TSO) 等参数 , 分析了纸机抄造过程中存在的问题 ,
对改进新闻纸质量 、缩小国内外新闻纸质量差距具有重要的参考价值 。
Abstract : The running state of newsprint paper machine can be analyzed and adjusted , therefore the product quality can be optimized according to the
随着印刷技术的进步与发展 , 报纸的印刷已由过 去的凸版印刷转变为高速轮转胶版印刷 , 并向多色彩 印和数字印刷方面发展 , 印刷速度较高 , 目前可达 15 万~16 万张/ h , 再加上印刷报纸对时效性要求很 高 , 使得在印刷过程中不容许花费较多的时间来调整 修正新闻纸质量的不稳定性对印刷过程的负面影响 。
调整后 1
4912 0153 7174 2179 2176 3137
国外纸样
4811 0118 8147 2101 412 2195
表 2 浆网速比对纸品质量的影响
浆网速比
定量/ g·m - 2 平均 TSO/ (°) 平均 TSIMD/ kN·m·g - 1 平均 TSICD/ kN·m·g - 1 平均 TSIMD/ TSICD
参 考 文 献
[1 ] 侯 轶 ,李友明 ,等. 纸张抗张挺度取向的超声波检测技术[J ] . 中 国造纸 ,2004 ,23 (1) :65
[ 2 ] Gunnar Lindblad , Thomas Furst1 The Ultrasonic Measuring Technology on Paper and Board1 Publisher : @ 2001 Lorentzen & Wettre1
生产企业的新闻纸样结果发现 , TSIMD 普遍在 618~ 718 kN·m/ g 之间甚至更低 , TSIMD/ CD一般在 215 左右 。 TSO 的定义表示 , TSO 越小表明纤维排列方向与纸机 运行方向越一致 , 纤维“梳理”得较为理想 , 没有产生 纤维聚积 , 从而纸张匀度较好 , 强度性质的均匀性也 较好 。为缩小国内外新闻纸张之间的质量差距 , 还进 行了一些初步试验 。浆网速比是造纸生产过程中一个 较为重要的参数 , 为增大纸张纵向强度 , 首先考虑的 是降低纸机运行过程中的浆网速比 , 试验结果如表 2 所示 。
关键词 : 抗张挺度取向 (TSO) ; 新闻纸 ; 纤维取向
中图分类号 : TS76111 ; TS77 文献标识码 : B 文章编号 : 02542508X(2004) 1120031203
纸 张 抗 张 挺 度 取 向 角
作者简介 : 侯 轶女士 , 讲师 , 硕士 ; 主要从事造 纸过程控制 、纸浆漂白技 术与设备等的研究开发工 作。
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技术报告
均为 - 2134°, 角度在负值范围内波动较大 , 尤其在 操作侧角度分布情况较差 (根据裁取纸样的标记 , 纸 样横幅 0 处为传动侧 , 另一侧为操作侧) , 流浆箱内 存在较为严重的压力横向分布不匀 , 浆流在流浆箱内 出现较明显的流动偏向行 (如图 3) , 扰流 、混流情况 严重 , 使得纸浆中的纤维上网后朝同一个方向偏离 (就本例而言 , 纤维偏向传动侧) , 也就是说 , 流浆箱 内操作侧的压力稍高于传动侧 , TSO 角度的波动带来 纸样 TSI 强度曲线有所波动 , 不够平坦 , 尤其在操作 侧 , TSIMD强度低了约 10 %。在新闻纸高速卷曲和印 刷过程中 , 其所受纵向拉力较大 , 如果纸张本身的张 力达不到所受张力 , 或纸样整体强度性质不均匀 , 都 可能会导致在后续工段中出现边界松弛 、起皱甚至断 纸等问题 , 严重影响生产秩序的正常进行 。强度性质 的不均匀性也会导致纸成品的尺寸稳定性不高 , 在印 刷过程中如果纸张的均匀性不好 , 水分在蒸发和再 润湿的过程中速度不一致 , 纸幅的内应力不一致 , 收 缩或膨胀不均 , 导致出现翘边 、起皱等多种外观纸 病 , 并引起套印不准 、套色困难等印刷问题 , 以致造 成生产效率和产品质量的降低[3] 。
这就对新闻纸的质量提出了更高的要求以适应印刷工