纸面石膏板生产工艺技术石膏板护面纸.docx

1、纸面石膏板生产工艺技术石膏板护面纸第十二章石膏板护面纸1. 介绍古埃及人被认为发明了最早的书写材料，他们用生长在尼罗河岸边的芦苇(纸莎草)制成。他们从植物的外表面剥去一层层的皮，像剥洋葱一样，并排放在一块石板上。其他的层被放置在上面，每一层都与前一层成直角，然后整个物体被湿润，压平，晾干，然后用石头打磨。纸莎草纸的使用持续了几百年，直到公元前170年左右才逐渐被动物羊皮纸所取代。大约在公元前100年，中国人就开始用纤维纸浆造纸。直到1799年第一台造纸机发明之前，他们的造纸工艺手工造纸一直没有改变。造纸过程中的原纤维原料取决于成品的最终用途和质量要求，可以是高质量的木浆，也可以是经过多次精炼过

2、程的废纸。对于石膏板护面纸的生产，原材料主要是废纸，其生产过程可分为:用水大力搅拌废纸，使纤维分离(分几个阶段)去除污垢和异物去除一些水，使纸浆变稠适当的化学处理形成多层或多层的纸网进一步脱水和压榨干燥和最终表面处理绕组、修边和复绕组石膏板使用的上纸(灰色)和下纸(象牙色)护面纸都是由回收的废纸纤维制成，这些废纸纤维来自纸箱、瓦楞纸箱和杂志。对于象牙衬垫的表面，使用一种更清洁、颜色更浅但更昂贵的废料等级，以便成品表面适合接受装饰。现代轻质护面纸一般由四到五种不同的层板组成，所有这些层板都经过特殊设计，为现代高速石膏板生产线提供了必不可少的特性2. 一般要求纸张成本约占石膏板原材料成本的50%，

3、随着对石膏板需求的增加，造纸厂提供更多、更好、更便宜护面纸的需求也随之增加。石膏板的制造需要一个上纸(灰色)和下纸(象牙色)护面纸，这对于今天的板材工厂来说，必须严格按照规格来制造，并且必须紧密配合，以确保最终的板材是必要的质量。这些护面纸的大部分是由再生废纸纤维制成的纸箱板，瓦楞纸箱和杂志。象牙内衬的表面是用一种更清洁、颜色更浅但更昂贵的废料制成的。纸张的污物结块可能会脱落,导致石膏漏浆,无粘性的夹杂物可能导致凝结快慢,导致波浪,而焦油或蜡可能会融化和渗滤石膏板表面在石膏板干燥过程导致粘结问题。石膏板护面纸在过去几年中发生的主要变化是克重已从大约200克/平方米(gsm)降至150克/平方米

4、的上护面纸和170克/平方米的下护面纸。这些渐进的变化为石膏板提供了稳定增长的面积产量，并使造纸厂提高了生产速度。造纸厂的线速度现在逐步在提高。石膏板90%左右的抗拉强度来自护面纸;因此，随着护面纸克重的降低，有必要对纸的纵向方向(MD)和横向方向(CD)进行监测和控制。由于在造纸过程中，纤维往往是由纵向的速度沿卷筒纸梳理出来的，所以纵向的方向强度要高于横向强度护面纸较低的重量主要是通过减少厚度来实现的，这反映在造纸厂和纸板厂的作业中:在造纸厂，废纸必须经过更彻底的清洗，以去除小颗粒和污染物在板材车间，纸张越薄，运行要求就越高由于过度张力或拼接错位导致的纸张断裂已变得更为常见运行皮带表面必须保

5、持清洁，以避免起皱熨烫条对表面质量的影响越来越明显在烘干机中，纸板更容易干燥(和过度干燥)。3. 纸张加工过程3.1 碎解废纸处理系统根据所生产的纸浆等级而变化。它由复浆、脱墨、筛分、清洗和漂白组成。废纸与水一起放入水力碎浆机中，机械搅拌制浆:水力碎浆机水力碎浆机可以是垂直的(如上所示)，底部有一个反相转子，也可以是水平的，侧壁上有一个反相转子。转子上装有叶片，叶片(在垂直系统中)使水和纸的混合物在离心力的作用下被抛上转子的两侧，并再次从旋转体的中心下落到转子上。这种猛烈的旋转和摩擦的床单，对彼此和叶片迅速分解成他们各自的纤维。整捆的废纸可以被倒进水力碎纸机和一个被称为“绞绳”的无止尽的链条中

6、，这个链条缓慢地进出容器，用来收集和抽出附着在容器上的绳子、金属丝、破布等。根据最终产品的要求，可能会有几个进一步的加工阶段，包括脱墨、筛分、清洗和漂白。纤维纸浆材料，然后准备通过纸张生产阶段。3.2 纸张组织现代纸机可达10米宽，速度最快的纸机可达2000米/分钟。单台包装纸机每天可生产2000吨以上的包装纸。生产石膏板护面纸的机器运转速度在500米至700米/分钟之间。纸张制作阶段可以用框图的形式表示为:或更详细的作为上页:Purfleet wet endPurfleet No 11 machine3.2.1 进料系统流程进料流量系统负责计量所使用的进料部件的数量和类型，与水混合，并以所需

7、的数量和适当的压力将悬浮液输送到头箱。本节的一个关键方面是确保库存一致性是恒定的3.2.2 流浆箱流浆箱就像一个又长又平的喷嘴，设计用来产生悬浮的喷射，其速度、厚度和方向在造纸机的宽度上基本恒定。悬架必须均匀分布，并在整个头箱的宽度上具有很高的精度。然后它必须从一个宽达10米的狭缝(通常称为“切片”，高6至20毫米)中流出。在流浆箱喷嘴中，悬浮液被加速到接近机器的速度。喷嘴的厚度，因此，悬浮液的量通常是通过摆动喷嘴的上壁来调节的。喷嘴出口的切片受到一根杆的限制，可以通过主轴调节到约1/ 1000mm的精度。此杆在宽度上进行局部调整，以补偿在横机重量剖面上的偏差。3.2.3 钢丝网在钢丝网部分，

8、钢丝网是由悬架形成的。纸网最初是由几层或“层”结合而成的。每一种都是通过分解的废纸的排放，在钢丝网上形成连续的纤维垫。排水(过滤过程)的速度由以下决定:悬架在钢丝网上方的高度(厚度)，钢丝网后面的真空，由脱水元件产生，在曲面上由钢丝网的张力产生的压力。图1和图2(附录)显示了机器的“湿端”布置。纸张的形成发生在造纸机的“湿端”。粘结层首先在1号成型机上通过从流浆箱内流出的物料流到底线上而形成。剩下的层是在单独的钢丝网上形成的，并在钢丝网连接在一起时依次铺设。原理是一样的，对戴维森和普弗利特机器，但流浆箱和前是不同的两台机器。3.2.4 压榨部分压榨的目的是通过脱水增加纸页的干含量，在纸页进入下

9、一干燥段之前通过压缩增加纸页的强度。压榨部分通常由几个连续的压片夹头组成，在两个辊之间形成。在许多现代纸机上，根据所使用的产品和原料的不同，压榨后的干含量达到55%以上。由于这些高干含量，需要较少的热能在干燥部分，和增加的纸页强度导致较少的断裂。卷纸通常在一两个毛毡之间通过夹口传送。3.2.5 烘干器部分在干燥部分，水通过加热去除，从而影响了通过氢键的纤维到纤维的结合，提高了纸张的强度。干燥机干燥了的纸张部分含量90 - 98%。在多缸烘干机部分，卷筒纸以回转运动的方式通过一些蒸汽加热的气缸输送，这些气缸提供接触干燥。干燥毡将卷筒纸压在干燥筒上以获得更好的传热效果，毡本身通过毡干燥机干燥。3.

10、2.6 施胶压榨在施胶压榨部分，淀粉、杀菌剂、颜料或浆料可应用于纤维基质，以增加纸张的强度，并在使用过程中根据液体的吸收情况改变纸张的表面性能。在分级,有些机器纸张通过上浆池上方一个压辊(就像在石膏板生产辊涂装置),而大多数现代高速机器尺寸适用于卷那里是随后转移到纸张在夹纸。3.2.7 压光部分压光的目的是使纸张表面光滑。在压延过程中，卷筒纸通过反压辊送纸，在此过程中，卷筒纸的表面粗糙度受压力有时也受温度的作用而变平。3.2.8 卷取部分然后把纸卷筒卷成一个全机宽的大直径卷筒，称为“巨型卷筒”或“卷筒”。从机器上取下的卷筒纸宽度称为“卷筒纸”。从这个母卷，板材工厂卷轴是狭缝到宽度和重新卷到所需

11、的直径。3.3 多层膜的功能和质量图4(附后)为石膏板护面纸的典型多层结构。层1是与板芯石膏接触的内层。2层和3层为中间层，4层为外层，象牙内衬为最终装饰层。3.3.1 层 1, 内层这是与石膏板芯接触的纸层。它是专门设计的，以提供快速的吸收饱和石膏溶液，使湿结合可能发生;并且比石膏芯更容易撕裂，用于干粘合。这种石膏粘结层的尺寸相当松，必须严格控制其克重。这是为了限制水(饱和石膏溶液)从板芯的吸收，如果吸收过量，将导致带的过度湿膨胀和起皱。该表面还进行了化学处理，以便在与石膏浆接触后至关重要的第一分钟(手指状起皱最可能发生的时候)阻止水的流动。由于芯体温度升高，由于再水化过程放热性质，所以这层

12、膜被穿透，使得湿键能够在切刀前建立。这种表面膜的存在是由纸张制造商使用“一分钟Cobb测试”，即“背克勃”(BC)来确认的(见下文)。3.3.2 层 2, 中间层这一层提供了主要的障碍，渗透水从核心到纸，因此是“硬尺寸”。形成这种厚度的废纸原料经过一种称为“浆料”的防水材料处理。这是一种特殊的尺寸，具有特殊的防水性能，因此不容易与石膏浆料粘结。然而，为了成功地运行低克重的纸张，它是必要的有一个真正有效的障碍，尽可能接近核心。由于石膏板湿纸强度不高，在制作石膏板时，除了要防止起皱外，还要防止中间层受潮。如果中间层在石膏板形成阶段被浸湿，则板在湿端转移时容易在翻转臂中折叠，并可能沿皮带断裂或磨损.

13、造纸商通过“沸水船试验”来确认这种屏障的有效性。“沸水船试验”用“饱和度”值来表示，即主要渗透到纸张对面表面的时间(以秒为单位)。在实践中，由于使用的尺寸的有效性，这种渗透不会发生。3.3.3 层 3, 中间层该层具有经过拉伸强度处理的浆料，尤其适用于分散废纸中的焦油和蜡团。因此，它保护象牙面吸收任何残留的渗出在石膏板生产的干燥机从纸张纤维下面。另外这层厚度的尺寸比较硬。3.3.4 层 4, 最外层这是石膏板的表面厚度，约占纸张总重量的35 - 50克。这种厚度的克重是由外观决定的，但由于它是由一种稀有而昂贵的废品制成的，因此倾向于将其最小化。该材料经过处理，可提高拉伸强度和表面强度，并可用于

14、装饰。表面强度采用“蜡拔试验”确定。灰色内衬的外表面也是中等大小。它通常比粘结层重，控制在一分钟的Cobb范围内。原料是焦油分散，以防止抹灰表面变色。4. 测试和质量控制石膏板护面纸的规范和检测方法的全面信息可从各工程的质量控制部门获得。以下是对这篇论文的一些基本特征以及在我们的工艺过程中参数对材料性能的影响的一般性评论4.1 抗拉强度由于石膏板的抗拉强度主要由纸张提供，因此石膏板的抗拉强度必须由制造商密切监控。拉伸强度是在机器和内衬的交叉方向上测量的设定纵向方向抗拉断裂强度目标，确保成品石膏板的断裂强度达到当地标准。4.2 吸水率 (Cobb 值)Cobb测试是一种测量水穿透纸张层的速度的方

15、法。利用试验条件的变化来确定不同层纸张的性能。粘结层(与石膏芯接触的层)应允许水渗入，使纸张被饱和石膏溶液浸湿，以便建立湿粘结和干粘结。如果Cobb值太高(例如，如果厚度允许太多的水渗透)，那么板的平整度可能会受到影响，可能会起皱。如果Cobb值过低，则湿键可能无法形成，并会有纸张在烘干机中被吹走的风险。4.3 孔隙率 (透气度)轮状孔隙率是对标准空气体积通过纸张所需时间的度量。因此，它给出了一些指示，在干燥过程中，它将允许湿气从板上通过的方式。4.4 自由水纸张通常干燥到大约9%的湿度水平，这与环境湿度水平相对应。如果纸张含水率小于9%，皮带上的湿膨胀可能会很高，如果大于9%，烘干机可能会有过度的收缩。在这两种情况下，成品板的平整度都会受到影响。5. 纸张处理其它章节(其他湿端设备)包括石膏板护面纸在石膏板厂的储存、搬运和使用。