19第五章变性加工纸PPT.pptVIP

加工纸与特种纸; 从广义上说，凡能使纸的性质发生显著变化或增添了新的功能，都可以说是纸的变性。但本章所说的变性加工纸，仅指原纸受化学药剂作用而显著改变了特性的纸类。这类加工纸可有两类，第一类所用的化学药剂是纤维的溶剂和润胀剂，比如铜铵溶液、浓硫酸、氯化锌溶液及多种季铵碱等。纤维素在这些药品作用下，首先发生润胀，作用时间再延长，润胀程度会增大，甚至达到无限润胀，即溶解。 ; 如果合理控制条件，可使纤维素的润胀达到一定程度，同时发生部分降解和短链化。短链化的多糖分子，有类似糊精的性质。通常把润胀到这种程度的原纸处理称为“胶化”，加上此时纤维润胀而使自身充分软化，脱除润胀剂后可使胶化的纤维形成紧密的结合，纸页孔隙率大大降低，纸页的物理化学性质都发生了较大变化，因此称之为变性加工纸。 ; 由于不同的润胀剂使纤维的润张和胶化的程度不同，所得变性加工纸的特性也不同。现在生产中应用比较成熟的是氯化锌溶液和浓硫酸，而铜铵溶液和季铵碱等，由于成本高，溶剂不易回收，很少使用。 第二类是采用能与纤维素发生接枝共聚或交联反应的药剂，对原纸进行浸渍或涂布，使药剂与纤维素反应而改变原纸特性的加工法，该法正处在发展之中。;第一节 钢 纸 ;钢纸的变性原理 浓的金属盐——氯化锌溶液对纤维素具有剧烈的润胀和胶化作用，原纸在氯化锌溶液中经几秒钟的浸渍，就会使受到这两种作用的纤维素发生水解，聚合度迅速下降而转变为纤维素糊精，这种糊精具有很高的粘合力，从而使纤维之间的结合力明显上升。用浸析法除去氯化锌溶液，再经过干燥和压光整饰后的最后产品，就是再生纤维素的致密材料。经变性后纸与原纸的性质相比发生了质的变化，因而使产品具有了许多新的特性。 由于钢纸的优良特性，其原料又是纯天然产品，而且具有生物降解性，因此被人们所关注，有着很好的发展潜势。;一、钢纸的制造技术 (一) 钢纸的生产流程及设备 1．钢纸生产流程 钢纸生产的基本流程如下：用浓氯化锌溶液浸渍原纸，进行胶化处理，这是流程中最关键的操作环节，操作条件的控制，对钢纸的性质有决定性作用。胶化复合后，为保证胶化均匀，达到所要求的胶化程度，需要经过老化熟成过程。然后脱盐以除掉氯化锌，并洗刷除掉脱盐时钢纸表面附着的泡沫和污物，再干燥即成为钢纸。 脱掉的氯化锌可回收，经浓缩、净化后再用。 ; 钢纸的完成整理包括压平、压光、裁切、选纸和包装。对于多层复合型产品，压平后可涂上合成胶乳型胶黏剂，然后热压黏合,再经裁切、选纸和包装。对于软钢纸，可在干燥后浸以油类或多元醇等塑化剂。由于钢纸孔隙率小,具有耐油性,油浸时可采用真空浸渍法。为了便于浸渍，也可以在脱盐之后，对未干燥的钢纸进行常压浸渍，然后再干燥。 原纸——胶化复合——老化——脱盐——洗刷——干燥——去完成整理 ↑ ↓ ZnCl2溶液 ZnCl2回收;2．钢纸生产设备 有连续式钢纸机和间歇式钢纸机两种。由于钢纸的老化、脱盐及干燥过程均较缓慢，连续式钢纸机只适用于厚度小于2mm的薄钢纸，对于厚度较大的钢纸，可以采用黏合方法，制成复合型产品。连续式钢纸机的组成如图5—1所示，将上述基本流程的各单元组合在一台机内，可连续生产。 ;图5—1 连续式钢纸机; 间歇式钢纸机的胶化复合、老化、脱盐、洗刷及干燥等操作是各自独立的，图5—2是间歇式胶化机。原纸经过胶化槽后，在胶化烘缸上多层缠绕，达到需要的厚度时，由切纸勾刀和断纸刀合作，将纸切断，落到下料车上，送入老化工序。老化后的钢纸，置于鼓泡式脱盐槽(图5—3)脱盐，借助空气上浮造成的串动，起到搅拌作用，以加速纸层内ZnCl2的扩散溶出，并使脱盐均匀化。脱盐后经毛刷式洗刷机洗刷(图5—4)，以除去钢纸表面的泡沫和污垢。最后送到隧道式干燥器中干燥。; 图5－2 间歇胶化机 1—原纸 2—胶化槽 3—加热或冷却盘管 4—刮板 5—齿状断纸刀;图5—3 鼓泡式脱盐槽 1—鼓泡管 2—脱盐槽 3—脱盐液 4—压缩空气管 ;图5—4 毛刷式洗刷机示意图 1—推送胶辊 2—水槽 3—喷水管 4—毛刷辊 ; 间歇式钢纸机的特点是可以生产厚度大的产品，但间歇操作给管理和操作都带来了 麻烦。另外，越厚的产品，其脱盐和干燥越困难，因此利用连续钢纸机生产薄型钢纸，再经黏合制得厚度较高的复合型制品，更受人门的推崇. ;(二)生产过程的影响因素 1．原纸的影响 (1)原纸的组成