一种用于涂料除气的方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于涂料除气的方法。具体是利用振动筛与珠球介质对造纸涂料中的空气进行去除的一种方法。其特征在于在装有一定目数筛网的振动筛内添加一定直径和一定数量的珠球，当涂料通过振动的珠球和筛网时，振动的珠球将涂料中的气泡带到涂料表面，没有气泡的涂料通过筛网从振动筛出口排出，达到去除气泡的目的。该方法简单易行，不用耗费巨大的资金购买专用除气设备，且除气效果良好，能够满足帘式涂布的要求。
【专利说明】一种用于涂料除气的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于涂料除气的方法。具体是利用振动筛与珠球介质对造纸涂料中的空气进行去除的一种方法。
【背景技术】
[0002]帘式涂布是一种预计量的非接触式涂布，可实现低定量涂布，得到的涂层覆盖良好、均匀平整。帘式涂布在特种纸领域的应用已经较为成熟，在常规颜料涂料的涂布纸生产中也开始推广，并有很好的应用前景。然而，帘式涂布面临的一个主要的技术问题就是涂料中的气泡问题。在整个配料、流送等过程中，涂料会不同程度的混进空气，在涂料里形成直径大小不一的气泡。对于帘式涂布方式，通常涂料气体含量超过0.5% (为体积比)是不可接受的。因为在帘式涂布时，涂料中的气泡可能在涂料幕帘下落过程中发生破裂，从而导致幕帘开帘，影响幕帘的稳定性。未破裂的气泡也可能进入涂层，经涂布干燥后最终破裂，产生针眼、漏涂等纸病，对成纸质量造成严重影响。通常，刮刀涂布、膜转移涂布方式的涂料通过添加化学助剂消除气泡，同时采取缓和搅拌、切线或底部向储罐进料、储罐设计成锥形等方式减少气泡的产生，可以使涂料中气体含量不超过10%，这一范围内不会出现运转性和涂布质量问题。但对于帘式涂布机，除了上述措施，涂料上机前还要经过专门的除气装置进行更为充分的除气处理，使涂料气体含量控制在0.5%以内。
[0003]帘式涂布方式在造纸行业正受到广泛的关注，尤其是在常规颜料涂布纸生产上。除气装置成为帘式涂布技术发展和广泛推广的一个关键环节。常见的帘式涂布涂料除气装置主要有真空除气和旋风式离心除气两种方式。真空除气的原理是真空环境与机械离心方式组合，即涂料在真空及离心作用下，形成薄膜、通过孔眼、高速撞击等原理对涂料中的气泡进行去除，达到除气的目的。旋风式离心除气的原理是涂料以一定角度进入除气器，形成螺旋流体，在离心力作用下，密度低的气泡聚集在除气器中心，形成一个空气区，然后将空气组分从中间被抽出，从而达到除气目的。目前真空除气方式在实际应用中较为多见。
[0004]在国内，能够用于帘式涂料除气的设备均为国外进口，并主要应用于黏度较低(通常IOOOmPa.s以内)的特种纸涂料的除气。对于常规颜料涂料，由于其黏度较高，通常在1000?3000mPa *s范围，应用特种涂料除气装置很难达到较为理想的除气效果，针对这一问题，国外也纷纷开发适合高黏度涂料的除气装置。目前帘式涂布所用的除气装置均为国外专有技术，其设备价格较为昂贵，并且多数除气装置不太适应高黏度涂料的除气。开发一种适合高黏度涂料除气的装置或方法是帘式涂布技术能够得以推广的必要保障。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种用于涂料除气的方法。本方法利用振动筛辅以圆形珠球在振动的环境下进行除气。即在装有一定目数筛网的振动筛内添加一定直径和一定数量的珠球，当涂料通过振动的珠球和筛网时，振动的珠球将涂料中的气泡带到涂料表面，没有气泡的涂料通过筛网从振动筛出口排出，达到去除气泡的目的。该方法可以在常压或真空条件下进行。并且也可以与其他除气装置共同使用，作为涂料前期除气处理，缓解后续除气的压力，达到更好的除气效果。振动筛是用于去除造纸涂料中较大颗状粒杂质常用的设备，通过对振动筛设备进行适当调整，可以实现对高黏度涂料进行除气的目的。该方法简单易行，不用耗费巨大的资金购买专用除气设备，且除气效果良好，能够满足帘式涂布的要求。
[0006]本发明特征在于:
[0007](I)带有筛框、筛网、筛网支撑架的振动筛内放有圆形珠球，一定黏度的涂料首先通过振动的珠球，再通过振动筛的筛网进行除气。
[0008](2)圆形珠球直径为3mm?20mm,珠球密度为2?6g/cm3,珠球在振动筛里的堆积高度为10?100mm。
[0009](3)涂料黏度为100?3000mPa.S，涂料密度为I?1.7g/cm3。
[0010](4)振动筛筛网的目数为100?300目。
[0011](5)振动筛的筛框、筛网、筛网支撑架、珠球可以由I?5层串联组成。
[0012](6)除气环境为常压或一定真空度条件，真空度为5?200托。
[0013]该方法通过对振动筛适当调整，放置于上涂布机前供料罐的进料口，用于对上机前的料进行除气。可以对较高黏度涂料进行除气，设备费用投入低，操作方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是设备的结构原理图:实施方式1，筛框2、筛网4、筛网支撑架3、珠球1、涂料出口 5、涂料进口 6、气泡出口 7组成的3层串联结构。
【具体实施方式】
[0015]实施方式I
[0016]在带有筛框2、筛网4、筛网支撑架3的振动筛内放入密度为2.6g/cm3的玻璃球1，玻璃球直径为5?8mm，堆积高度为30mm，筛网目数为150目，为三层串联结构。振动筛工作环境为常压下。含有气泡的涂料黏度为2000mPa.s，涂料密度为1.5g/cm3。含有气泡的涂料从顶部的涂料进口 6进入到振动筛的第一层，在振动的作用下，振动的玻璃球将涂料中的气泡带到表面，没有或少量气泡的涂料通过第一层筛网，进入到第二层，当玻璃球表面的气泡增多时，混有涂料的气泡从气泡出口排出，收集后继续除气。第二层和第三层重复第一层的过程，从第三层筛网出去的料基本无气泡，无气泡的涂料从涂料出口 5排出，管道以一定角度并沿切线方向进入到涂料供料罐中准备上涂布机。
[0017]利用此方法除气，涂料空气含量可由除气前的23.1 %降低到0.42%，满足帘式涂布要求。
[0018]实施方式2
[0019]如实施方式I所示的在带有筛框2、筛网4、筛网支撑架3的振动筛内放入密度为
2.6g/cm3的玻璃球1，玻璃球直径为5?8mm，堆积高度为20mm，筛网目数为150目，为二层串联结构。振动筛工作环境为30托真空度下。含有气泡的涂料黏度为300mPa*s，涂料密度为 1.26g/cm3。
[0020]利用此方法除气，涂料空气含量可由除气前的3.6 %降低到0.27 %，满足帘式涂布要求。
【权利要求】
1.一种用于涂料除气的方法，其特征在于:带有筛框、筛网、筛网支撑架的振动筛内放有圆形珠球，一定黏度的涂料首先通过振动的珠球，再通过振动筛的筛网进行除气。
2.如权利要求1所述的一种用于涂料除气的方法，其特征在于:圆形珠球直径为3mm?20mm,珠球密度为2?6g/cm3,珠球在振动筛里的堆积高度为IOmm?100mm。
3.如权利要求1所述的一种用于涂料除气的方法，其特征在于:涂料黏度为100?3000mPa.s，涂料密度为 I ?1.7g/cm3。
4.如权利要求1所述的一种用于涂料除气的方法，其特征在于:振动筛筛网的目数为100 ?300 目。
5.如权利要求1所述的一种用于涂料除气的方法，其特征在于:振动筛的筛框、筛网、筛网支撑架、珠球可以由I?5层串联组成。
6.如权利要求1所述的一种用于涂料除气的方法，其特征在于:除气环境为常压或一定真空度条件，真空度为5?200托。
【文档编号】D21H23/48GK103882775SQ201210563421
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月24日 优先权日:2012年12月24日
【发明者】刘金刚, 王比松, 李强 申请人:中国制浆造纸研究院