一、簡(jiǎn)介
隨著靜電復(fù)印技術(shù)的發(fā)展,一個(gè)新的紙種靜電復(fù)印紙應(yīng)運(yùn)而生,其后需求量不斷上升。北京造紙一廠于八十年代就在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)發(fā)出“三.一”牌靜電復(fù)印紙,86年獲國(guó)家金獎(jiǎng),產(chǎn)銷(xiāo)量居全國(guó)第一,97年利用LX- 06分散松香膠開(kāi)發(fā)出中性靜電復(fù)印紙新品種,投放市場(chǎng)后受到普遍歡迎。
二、中性靜電復(fù)印紙開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)
靜電復(fù)印紙是隨著復(fù)印機(jī)的發(fā)展而發(fā)展的,如今復(fù)印機(jī)正朝環(huán)保型發(fā)展,即以新型合成材料代替污染較大的材料“硒”制造復(fù)印機(jī)的感光鼓,而這種新型復(fù)印機(jī)在使用酸性復(fù)印紙時(shí),感光鼓磨損較快,降低了感光鼓的使用壽命,同時(shí)也使復(fù)印質(zhì)量降低,因 而需要使用中性復(fù)印紙進(jìn)行復(fù)印,以滿足新型復(fù)印機(jī)對(duì)材料的要求。加之中性紙?jiān)械膬?yōu)點(diǎn),如:耐久性強(qiáng),不透明度高,手感好,保存期長(zhǎng)等。因此,隨著市場(chǎng)的發(fā)展,人們對(duì)中性復(fù)印紙的需求不斷提高,我們廠為滿足市場(chǎng)需求開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了中性復(fù)印紙。
三、工藝方案分析及確定
1.中性施膠性能比較
中性抄造在歐美發(fā)展很快,我國(guó)近年也有不少造紙廠在采用中性抄造,中性施膠劑以AKD、ASA及陽(yáng)離子聚合物和中性分散松香為主流。
AKD、ASA及陽(yáng)離子聚合物屬反應(yīng)型施膠劑,其中AKD目前使用量最大,但比率在逐漸減少;陽(yáng)離子聚合物一般不單獨(dú)使用,而主要是和AKD配合使用以提高施膠效果,一般使用AKD的紙廠都配合使用陽(yáng)離子聚合物。
從表中可以看出,AKD和ASA屬反應(yīng)型施膠劑其性能在較低添加量下得到較高施膠度,但同時(shí)也因其易水解給操作帶來(lái)困難;AKD施膠效果上升遲緩,且有“時(shí)效劣化”和紙張滑性增大的現(xiàn)象;ASA則比AKD更易水解,因?yàn)槠洳蝗苡谒?,故在使用前必須先用水乳化,上機(jī)后由于水解生成物具有粘性,易玷污抄造系統(tǒng),使正常抄造無(wú)法進(jìn)行。AKD、ASA施膠效果不能立即檢測(cè)出,故在一般涂布原紙、復(fù)印原紙中不易使用。
中性松香膠是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新品種,由于它克服或減輕了AKD和ASA所具有的玷污抄紙系統(tǒng)和紙張滑性等缺陷,加之松香為天然原料有再生能力,且成本較低,其制造和應(yīng)用已日益受到重視。
中性分散松香施膠劑分為陽(yáng)離子中性分散松香膠和陰離子中性分散松香膠,由于陽(yáng)離子分散松香膠價(jià)格較高,濃度較低,運(yùn)輸費(fèi)用高,最終我廠確定了采用價(jià)格便宜,質(zhì)量穩(wěn)定的LX-06陰離子中性分散松香膠作為中性施膠劑。
2.中性施膠方案
主要原輔料配比:
進(jìn)口針葉漿 35% 進(jìn)口闊葉漿 65%
LX-06松香膠 1.2% 硫酸鋁 3-4%
施膠增效劑 適量 陽(yáng)離子淀粉 1.0-1.2%
施加順序:
打漿→松香膠→硫酸鋁→增效劑→凈化、篩選→淀粉、碳酸鈣→上網(wǎng)
施膠后PH:6.0左右 上網(wǎng)PH:7.0左右
3.技術(shù)關(guān)鍵
施膠增效劑的選擇與使用
眾所周知,傳統(tǒng)的松香施膠是與硫酸鋁配用在酸性條件下完成的,但當(dāng)選用合適的施膠增效劑后,硫酸鋁用量即可大幅度降低,而分散松香膠的使用對(duì)硫酸鋁用量的進(jìn)一步降低起到了積極的促進(jìn)作用。在這種中性施膠工藝中,硫酸鋁量最低可降至2.0-2.5%,從而實(shí)現(xiàn)中性施膠。
四、碳酸鈣的施加地點(diǎn)及其助留
堿性填料碳酸鈣進(jìn)入系統(tǒng)之后,一方面使系統(tǒng)PH上升,另一方面引入了鈣離子,這都將對(duì)施膠效果產(chǎn)生干擾。因此碳酸鈣以靠近網(wǎng)前施加為好,同時(shí)施加淀粉以增強(qiáng)碳酸鈣的留著,減輕其干擾作用。
需要注意的是:加填碳酸鈣的紙種,生產(chǎn)中硫酸鋁的用量要適當(dāng)提高,以維持PH值7.0左右,但要避免出現(xiàn)大量泡沫。
中性施膠之優(yōu)點(diǎn)
1.便于中性紙與酸性紙的相互轉(zhuǎn)產(chǎn)
我廠復(fù)印紙生產(chǎn)中改產(chǎn)較頻繁,而上述中性施膠方案中所用化工原料的品種與酸性紙大體一致,使得改產(chǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單。
2.分散松香膠性能較穩(wěn)定
造紙機(jī)連續(xù)生產(chǎn),不可避免會(huì)出現(xiàn)一些故障,在較長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)情況下,分散松香膠的性能不發(fā)生變化,而其它中性施膠劑(如AKD)有可能發(fā)生“水解”,給生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)不利影響。
3.成紙下機(jī)后,施膠效果便完成,有利于生產(chǎn)檢測(cè),否則可能會(huì)造成成品積壓待檢,一旦不合格損失也較大。
目前為止,我廠采用這一方案,已在三臺(tái)紙機(jī)上批量生產(chǎn)了中性復(fù)印紙,市場(chǎng)反映較好。
五、有待解決的問(wèn)題
我廠中性復(fù)印紙雖已批量投放市場(chǎng),但技術(shù)上仍有一關(guān)鍵問(wèn)題還沒(méi)能完全解決,即堿性填料碳酸鈣不能夠穩(wěn)定在一個(gè)較高的施加量,否則施膠效果下降。盡管在不同的時(shí)期,不同的機(jī)臺(tái)上的表現(xiàn)不盡相同,但歸根到底是松香系列中性施膠能夠容納多少碳酸鈣的問(wèn)題。由于這一問(wèn) 題還沒(méi)能解決,現(xiàn)生產(chǎn)上只能靠降低加填量來(lái)確保產(chǎn)品質(zhì)量,這對(duì)于需要加填的紙張來(lái)講是很不利的。