纸和纸板被水浸透后机械强度几乎全部丧失,一般只能保持干纸强度的4~10%,而有些特种纸如照相原纸、晒图原纸、地图纸、造钱纸等不仅有一定的干强要求,而且还要求被水浸透以后,仍能保持一定的机械强度和特性,为此需加入湿强剂以提高纸张的湿强度。湿强度是纸被水浸透以后仍能保持一定的机械强度和特性。加入湿强剂后,纸张的湿强度可达到原来干强度的20~40%。
助留剂简介
助留系统是纸机重要的组成部分之一。
助留剂有多种组合方式,如单元系统、双元系统和微粒絮凝系统。
下面对单元系统和微粒絮凝系统进行分析,单元系统一般选用阳离子型PAM做为助留剂。
有两种加入点可供选择:
一是加在旋翼筛之前,利用旋翼筛产生的高剪切力破坏形成的大浆料絮团,可改善纸张的匀度,但纸机单程留着率较差;
二是加在旋翼筛之后,可以明显提高纸机的单程留着率,不过纸张的匀度变差。
微粒絮凝系统是由阳离子型PAM和膨润土 (或硅溶胶) 两种化学品组成。
其原理是先加入长链高分子量的阳离子型PAM在纸浆中形成大絮团,然后利用冲浆泵、旋翼筛等设备产生的高剪切力将大絮团打散形成小的絮团,后加入膨润土这种高比表面积、粒径细小的物质将各个小絮团连接起来形成微絮团的网状结构,这种网状结构有利于助留和助滤。
不过此网状结构应避免高剪切,否则被破坏后不能再重新生成。
一般阳离子PAM加在第二冲浆泵前,膨润土加在旋翼筛之后。
该微粒助留系统的特点是可以显著提高纸机的单程留着率,但从实际效果来看,纸张的匀度下降较明显。
造纸化学品的用量控制
造纸化学品种类繁多,大致可分为功能助剂和过程助剂两类,前者以提高纸浆及纸张使用性能或质量为主,后者以改善生产过程效率为主。一般来说,功能助剂的用量需要并且保持恒定,否则容易引起纸浆或纸张性质出现波动或偏离要求;而过程助剂多具有较宽的适用范围,可以过量加入且可以随时调整。绝大多数化学品使用前需要进行制备,转变成为合适的液体,然后再被连续泵入。
造纸生产是一个连续而且动态的过程,纸浆、纸页、污水、涂料的性质始终处于变化当中,在这样的系统里加入化学品,如果保持加入流量恒定,那么用量就会跟随系统的变化而变化,不仅会引起效果波动,还会造成用量过量或不足。
为了保证用量始终处于佳范围,就需要及时调整加入流量。佳方法当然是效果连锁。 如果能把化学品的加入流量与相关的效果参数关联起来,就可以让电脑控制系统按照效果的变化情况自动调整加入流量。
如果不具备连锁条件,就需要操作人员采用手动方式及时调整加入流量。用量决定效果,但两者之间并不是线性关系。 通常前期增加用量,效果会快速上升;而后期增加用量,效果的上升幅度则趋于平缓,甚至不再上升。
为了避免化学品的效果随生产条件变化出现显著波动,应该尽量保持化学品的用量处于刚刚进入后期的范围。