加工纸第二章第四节涂布设备2.pptVIP

五、辊式涂布机 辊式涂布机的类型 1、压榨辊式涂布头 2、逆转辊式涂布头 3、传递辊式涂布头 4、凹版辊式涂布头 1．压榨辊式涂布头 压榨辊式涂布头分为两辊式和三辊式2种。两辊式涂布头又分为水平辊式、垂直辊式和倾斜辊式3种。 压榨辊式涂布头通常通过调整两辊的间隙来控制纸幅上的涂布量。原纸表面的涂料由涂布辊提供，但通过辊隙的涂料并不能全部转移到纸面上。当涂料通过两辊的辊隙时，理论上纸幅大约只能吸收通过辊间涂料的50％，其余的涂料则仍残留在涂布辊上。但在实际操作中，转移到原纸上涂料量的多寡与涂料与纸幅的相对亲和性，纸幅的吸收性，涂料的湿润性，纸幅和涂布辊的相对速度及辊间的压力等因素所决定。 研究人员曾采用高速摄影的方法对辊隙间涂料膜层的分裂机理进行了研究。结果表明：涂料在辊间分离时，由于表面张力的作用，涂料形成了像鸭蹼似的薄膜层，辊间的薄膜随两辊的转动而拉伸、变薄、最后破裂，形成瞬间石笋状中间体，最后恢复至原来的表面。由于分裂后涂料的表面张力在涂层上的分布不均匀，从而可能在涂层表面形成云纹和麻点状花纹。所形成的花纹的轻重程度同时受涂料的流变性和粘度、涂布速度和涂布量以及辊筒的硬度等因素所影响。一般认为，车速高，涂布量大和涂料粘度大可能使花纹问题变得更严重。辊筒太软和线压力太低也会使纸幅涂层上产生更多的花纹。因此，调整涂布机车速时，必须统筹考虑其他工艺参数，包括涂料的粘度和流变性。 双辊式压榨辊式涂布头由两个涂布辊组成。图2－38、图2－39和图2－40分别为垂直辊式、水平辊式和倾斜辊式3种涂布头的结构示意图。由图可见，双辊式压榨辊式涂布头的供料方式和排列型式均不同。 一般来说，垂直辊式涂布时，涂料由涂料槽供给，涂布后纸面的两边有一组小径平滑辊，用以除去或减少膜层分裂时所产生的花纹。垂直辊式涂布适用于单面低粘的涂料及表面施胶。但双面涂布时，两辊垂直排列，由于涂料的重力作用和涂料的供给方向不同，涂层的外观和适印性能可能出现较大的两面差。 水平辊式涂布头也多用于低粘度涂料的两面涂布，但更多的是用于纸张的表面施胶。其优点是涂层比较均匀，而且进辊之前原纸两面受压一致，不易产生断纸。 倾斜辊式涂布头兼具水平和垂直辊式涂布头的优点，但克服了双方的缺点。 三辊压榨涂布头也有多种不同的结构形式。图2-41是一种三辊式压榨涂布头的结构示意图。 如图可见，三辊式压榨涂布头工作时，上料辊从涂料槽内将涂料带到转移辊上，刮刀将转移辊上的涂料计量至要求的厚度后涂敷到原纸的表面。通常中间辊保持固定，通过顶辊和底辊向中间辊加压，从而调整涂布机的工作参数。 如图可见，三辊式压榨涂布头工作时，上料辊从涂料槽内将涂料带到转移辊上，刮刀将转移辊上的涂料计量至要求的厚度后涂敷到原纸的表面。通常中间辊保持固定，通过顶辊和底辊向中间辊加压，从而调整涂布机的工作参数。 2．逆转辊式涂布头 逆转辊式涂布头指的是计量和整饰辊的旋转方向与涂布辊的转动方向相反。逆转辊式涂布头有两种供料方式，一种是顶部或侧面的辊间涂料池供料，另一种是涂料盘供料，但辊的排列形式却有许多种。图2-42和图2-43分别为两种逆转辊式涂布头的结构示意图。 逆转辊式涂布头除背辊为包胶辊外，其余辊均为镀铬金属辊。上料辊的转向与纸页运行方向相反。计量辊的转速较慢，其转速与纸页的线速度之比一般为6:1，必须根据涂料的流变性合理选用，当辊间的相对速度适当时，就能获得十分平滑的涂料层。但如果计量辊的速度过快，则可能使上料辊上的涂料出现粗糙的波纹，转移到纸面后的涂层也会相应地出现同样的波纹。如果计量辊的速度过低，涂料就会在上料辊上产生许多同心圆。这两种情况都是不容许的。一般来说，两辊的线速比可以保持在3:1～10:1的范围内，涂料的粘度愈大，其速比也应愈大。 逆转辊式涂布机上的涂料量，首先由辊间确定的间隙调整。上料辊和计量辊之间的间隙一般为0.25～0.64mm。应注意的是，这个间隙并不等于上料辊上的湿膜层的厚度，湿膜层究竟有多厚，在两辊间隙一定时，取决于涂料的流变性和两根辊子的相对线速度。一般规律是，涂料的粘度愈大而触变性愈小时，湿膜层的厚度愈大，两辊间的线速比愈大，湿膜层的厚度也愈大。 还可通过控制纸幅和上料辊之间的相对速度来控制涂料量。上料辊的线速度与纸幅的速度之比称之为擦速比(Wipe ratio)。逆转辊式涂布机的擦速比一般在0.6:1～4:1的范围内变化。生产实践发明：如果通过调整上料辊的速度来控制涂布量，应选取尽可能低的擦速比以保证纸幅表面涂层的均匀性。一般选用2:1的擦速比较为合适。 逆转辊式涂布机曾经是一种广泛使用的涂布设