Процессы производства бумаги

Приборы контроля влажности сырья и продукции

На всех этапах производства очень важен контроль качества сырья и контроль технологии исполния конечного продукта. В производстве бумаги большую роль играет контроль уровня влаги. существуют специальные приборы влагомеры. Которые справляются с задачей измерения влаги в пористых, капилярных материалах. Влагомеры нужны не только в процессе производства, но и в период хранения товара на складах. С большим выбором влагомеров, можно ознакомится здесь

Влагомеры игольчатые

Такие приборы производят замеры сырья и конечного продукта с применением прокола и повреждения целостности. Замер производится по кондуктометрическому принципу. На электроды подается ток и по его сопротивлению измеритель расчитывает влажность материала. Длинна игол-электродов около 5мм, в связи с этим анализ будет произведен поверхностно, и погрешность будет выше. Применимы для измерения бумаги в рулонах.

Влагомеры СВЧ

Отличается от игольчатых тем что не повреждает измеряемый материал. Применимы для измерения влажности листовой бумаги как в больших объёмов, так и маленьких стопках. Между датчиков прибора пропускается электромагнитное поле, в результате прибор выдает конечные показатели. На объективность измерения влияет и окружающая среда в которой хранится бумага и место проведения анализа относительно общего объёма бумаги. Показатели центральных проб будут отличаться от проб взятых по периферии.

Наполнители для бумаги

Упругость, мягкость и гладкость бумаги.

Почти все наполнители делают бумагу менее упругой, более мягкой, лучше сглаживающейся при каландрировании. Исключение составляет гипс, который придает бумаге жесткость и звонкость. Поэтому его не рекомендуют применять для наполнения бумаги для печати, но можно использовать для писчей и почтовой бумаги, где жесткость и звонкость допустимы.

Снижение упругости и повышение мягкости бумаги при введении наполнителей происходит вследствие внедрения инертных частиц наполнителя в межволоконные пространства и более слабого развития по этой причине межволоконных сил связи.

Деформация бумаги.

Изменение линейных размеров бумажного листа при увлажнении и при последующей сушке – важный показатель качества многих видов бумаги (документной, картографической, офсетной, литографской, фотоподложки и др.), которые должны иметь низкую деформацию. Введение наполнителей в бумагу снижает их деформацию при изменении влажности. По-видимому, это свойство бумаги связано с уменьшением межволоконных сил связи и снижением ее гигроскопичности.

Белизна.

Белизна одного и того же вида природного наполнителя бывает различной в зависимости от его месторождения. Искусственные наполнители отличаются постоянством цвета и высокой белизной (бланфикс, двуокись титана, осажденный карбонат кальция и др.). для бумажного производства применяются обычно наполнители, имеющие более высокую, чем волокно, или по крайней мере такую же белизну.

Для производства промышленных видов бумаги, для которых цвет не имеет значения, а преследуется цель замены части волокна более дешевым минеральным наполнителем, применяют иногда темноокрашенные дешевые наполнители.

Увлажнение бумаги перед каландрированием

Валики бумаги большого диаметра на тамбурах необходимо хранить в подвешенном состоянии на стойках во избежание деформации рулонов и смятия бумаги. Помещение отлежки должно быть сравнительно прохладным и влажным, с относительной влажностью воздуха 70–75%.

Массовые виды бумаги, вырабатываемые на быстроходных машинах, в особенности слабоклееные, отлежке обычно не подвергают и направляют их сразу на каландрирование. Конечно, такой способ работы дает несколько худшие результаты, однако он оправдан тем, что значительно упрощает производство бумаги, так как организация ее отлежки в условиях высокой производительности фабрики требует больших площадей.

В некоторых случаях операция отлежки может принести вред бумаге. Например, отлежка сильно увлажненной конденсаторной бумаги может привести к слипанию листов и к потере прочности, вследствие чего конденсаторную бумагу каландрируют сразу же после увлажнения.

Работа каландра

Каландр обслуживается одним старшим каландровщиком и одним или двумя подручными. В обязанности рабочих входят: установка бумаги на раскат, заправка бумаги и снятие готовой бумаги с наката. Бумагу в валы каландра заправляют только на малой, заправочной, скорости и при вылегченных валах.

Конец бумаги обрывают клином, осторожно без каких-либо морщин и складок проводят через все валы и заправляют на накат, после чего выравнивают натяжение бумажного полотна. Только после этого каландр переключают на рабочую скорость и создают рабочее давление между валами.

В процессе работы каландровщик обязан следить за прохождением бумаги через валы. Он регулирует натяжение бумаги тормозом на раскате. В случае прохождения бумаги с каким-либо дефектом уменьшают давление между валами, чтобы предотвратить обрыв. При обрыве бумаги во избежание повреждения валов каландр необходимо остановить.

Каландровщик обязан обеспечить необходимую отделку, требуемую для данного вида бумаги: степень лоска или гладкость, толщину, объемный вес, прозрачность и др. С этой целью он регулирует степень прижима валов, устанавливает необходимое давление и, если бумага недостаточно увлажнена, включает паровые спрыски, регулирует скорость каландра и температуру валов, добиваясь тем самым лучшей отделки бумаги.

Наиболее часто при каландрировании бумаги образуются морщины вследствие слабого натяжения или перекоса бумажного полотна перед входом в валы каландра, а также иногда из-за неправильного положения бумаговедущих валиков. Прорезанная, с мелкими морщинками бумага может получиться и по другим причинам, например вследствие неправильной шлифовки или установки каландровых валов или неравномерной и чрезмерной сухости бумаги.

Технологические факторы процесса крашения бумаги в массе

На крашение бумажной массы влияют многие факторы: степень размола и вид волокна, содержание проклеивающих веществ, минеральных наполнителей и сернокислого глинозема, рН среды и температура при крашении, температура сушки бумаги, каландрирование и др.

Повышение степени помола бумажной массы всегда улучшает окраску бумаги, интенсивность и глубину тона при меньшем расходе красителя. Это объясняется частично увеличением поверхности волокон и некоторым повышением их адсорбционных свойств, но главным образом изменением физических свойств бумаги при размоле волокна, повышением ее плотности и снижением пористости, в результате чего количество отражаемого света уменьшается, а проходящего – увеличивается.

Если через бумагу проходит больше света, то краситель, находящийся в ней, больше поглощает световых лучей определенного диапазона и тем самым увеличивает цветность. Влияние на увеличение интенсивности окраски бумаги оказывает также ее каландрирование, однако в меньшей степени, чем размол бумажной массы.

Как уже отмечалось при характеристике отдельных групп красителей, различные виды волокнистых материалов по-разному окрашиваются красителями разных групп в зависимости от степени очистки и химического состава волокна.

Основные красители хорошо окрашивают древесную массу, полуцеллюлозу и небеленую целлюлозу. Значительно хуже и только с помощью сернокислого глинозема и других протрав окрашивают беленую целлюлозу и еще хуже облагороженную целлюлозу, тряпичную и хлопковую полумассу.

Прямые красители хорошо окрашивают беленую целлюлозу, хлопковую и тряпичную полумассу, несколько хуже небеленую целлюлозу и, особенно, древесную массу.