一种涂布白卡纸翘曲的调整方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于涂布白卡纸生产技术领域，具体是一种涂布白卡纸翘曲的调整方法。
【背景技术】
[0002]在涂布白卡纸的生产过程中，纸张翘曲问题是常见的质量问题，最常见的是正翘和对角翘，如图1所示，从左至右依次是纵向正翘、横向正翘、对角翘，纸张翘曲会造成产品不能满足客户需求而产生废品。
[0003]涂布白卡纸由于面层上涂覆有一层涂料层，涂料的主要成分是颜料和胶粘剂，与纸张面层纤维很好的粘接在一起，起到固化作用，因此面层纤维在湿度变化时的形变很小，同时涂布层也对面层纤维和环境水汽起到阻隔作用，减少了面层纤维的吸水润胀。涂布白卡纸底层背面涂有淀粉层，主要作用也是阻隔底层纤维对环境水分的吸收，防止底层纤维的吸水润胀变形。但是底层淀粉层的涂布量比起面层要低很多，底层的透气度比面层高，因此涂布白卡纸往往出现正翘的问题。
[0004]在纸张抄造过程中，所生产出来的涂布白卡纸中植物纤维的排列是有一定方向的，所以，现代工业生产出来的涂布白卡纸都有一定的丝缕方向性。正是由于丝缕方向性的存在，涂布白卡纸在存放过程中吸收水分后，在丝缕方向(纵向)和垂直于丝缕方向(横向)上纸张变化的幅度是有差距的，横向要比纵向变化的幅度大得多，于是形成对角翘。
[0005]目前各厂家解决翘曲问题的各种措施如浆料叩解度调整，干网张力调整，使用加湿箱等，都属于弥补性的调整，并不会改变纸张纤维排列方向，不能根本解决纸张翘曲问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种从根本上解决生产过程中纸张翘曲问题的调整方法。
[0007]本发明所采用的技术方案是:
一种涂布白卡纸翘曲的调整方法，该调整方法包括以下步骤:
(1)确定纸机横幅上纸张的纤维排列方向；
(2)根据纤维排列方向，调整流浆箱:
1)如果纤维排列方向都偏向同一个方向，则调整流浆箱平衡管，使流浆箱操作侧和转动侧的喷浆压力一致；
2)如果纤维排列方向呈八字型，则调整流浆箱唇板防偏移系统，使上下唇板的距离在横幅上保持一致；
3)如果纤维排列方向没有规律性，则调整流浆箱唇板微调机构，使上下唇板的距离在横幅上保持一致。
[0008]进一步地，所述步骤(I)具体是:在纸机横幅纸张上取X个点并作标记，根据纤维排列方向与翅曲方向垂直的原理，画出各个标记处的纤维排列方向。
[0009]进一步地，所述步骤(I)具体是:在纸机横幅纸张上以平均间隔切X个A4样，保证A4样的长边跟纸机方向平行，再把每个A4样各切出I个小烟标，将X个小烟标按从操作侧至传动侧的顺序标好序号标记，反面向上放入烘箱，将烘后的X个小烟标正面向上，烟标的纸机方向与目视方向平行，按操作侧至传动侧依次排列，根据纤维排列方向与翘曲方向垂直的原理，画出纤维排列方向。
[0010]进一步地，10彡X彡20。
[0011]进一步地，所述步骤2)具体是:
A根据浆网速比小于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向与纤维排列方向垂直，浆网速比大于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向与纤维排列方向相同，画出浆料出流浆箱时的喷浆方向；
B根据浆料出流浆箱时由唇板开度低的点向唇板开度高的点喷的原则以及步骤A画出的喷浆方向，画出流浆箱上唇板的形状；
C根据上唇板的形状来调整唇板的防偏移系统，使上下唇板的距离在横幅上保持一致。
[0012]进一步地，所述步骤3)具体是:
A根据浆网速比小于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向与纤维排列方向垂直，浆网速比大于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向与纤维排列方向相同，画出浆料出流浆箱时的喷浆方向；
B根据浆料出流浆箱时由唇板开度低的点向唇板开度高的点喷的原则以及步骤A画出的喷浆方向，画出流浆箱上唇板的形状；
C根据上唇板的形状来调整流浆箱唇板微调机构，使上下唇板的距离在横幅上保持一致。
[0013]进一步地，该调整方法还包括步骤(3):在涂布白卡纸背涂淀粉中添加PVA助剂。
[0014]进一步地，所述PVA助剂的用量是淀粉的10~30wt%，最优选的用量是10wt%。
[0015]涂布白卡纸的纸机抄造过程是:经过处理的纸浆在纸机流浆箱喷射出来形成横幅宽度上均一的浆流，在成形网脱水形成湿纸页，三层或四层湿纸页在网部复合在一起，经过压榨脱水，干燥，再经过表面施胶后，进行纸面涂布处理，最后经过干燥、压光得到涂布白卡纸。
[0016]对涂布白卡纸发生正翘和对角翘的根本原因分析。纸张的主要成分是植物纤维，而植物纤维在不同湿度条件下会吸水或失水产生形变，并且在直径方向上的变形是长度方向变形的20倍(由于植物纤维是具有中腔的长纺缍形，并经实验测量验证)。涂布白卡纸是多层结构，面层和底层形变程度不一致就产生翘曲。
[0017]涂布白卡纸由于面层上涂覆有一层涂料层，涂料的主要成分是颜料和胶粘剂，与纸张面层纤维很好的粘接在一起，起到固化作用，因此面层纤维在湿度变化时的形变很小，同时涂布层也对面层纤维和环境水汽起到阻隔作用，减少了面层纤维的吸水润胀。涂布白卡纸底层背面涂有淀粉层，主要作用也是阻隔底层纤维对环境水分的吸收，防止底层纤维的吸水润胀变形。但是底层淀粉层的涂布量比起面层要低很多，底层的透气度比面层高，因此涂布白卡纸往往出现正翘的问题。
[0018]本发明方法是在背涂淀粉溶液中添加PVA助剂，PVA是一种高分子聚合物，能与纸张纤维很好的结合，具有很好的成膜性能，形成的膜机械性能良好，从而解决了涂布白卡纸的正翘问题。
[0019]对角翘的主要原因是涂布白卡纸底层的纤维排列方向与纸机方向不一致引起。植物纤维直径方向的形变是长度方向的20倍，当纸张吸水变形时就会产生扭曲变形，形成对角翘。
[0020]可以采用烘箱法检测对角翘:在纸卷横幅平均间隔取十张纸样，将纸样裁切成横X纵=210 X 100mm (± 1.0mm)大小，反面朝上，平放入105°C烘箱中，烘2分钟，取出放在物检室内平衡5分钟，然后用直尺测量翘曲，记录翘曲最高的数值。
[0021]本发明的调整方法是对纸机流浆箱进行调整，使流浆箱喷射出来的浆料在成形网上的纤维排列方向与纸机方向一致，包括调整流浆箱平衡管的调整、流浆箱唇板防偏移系统和流浆箱唇板微调机构，由于底层纤维排列对翘曲影响最大，调整主要以底层为主，从而解决了涂布白卡纸的对角翘问题。
[0022]流浆箱平衡管是平衡流浆箱出口操作侧和传动侧浆流的压力的装置，调整平衡管会影响整个横幅；流浆箱的出口像人的嘴唇，分为上唇板和下唇板，浆流从中间喷出，要求上下唇板的距离(开度)在横幅上要保持一致，才能保证纸页在横幅上的一致性，由于上唇板是悬空的，而下唇板有机架支撑，在现代纸机横幅达到10米左右的宽度下，上唇板由于自身重力的原因，中间会下垂，最终形成八字型的纤维排列，纸机上是用防偏移系统(实际上是加热系统)加热上唇板，以抵消由于自重的下垂变形，调整唇板防偏移系统可以影响整个横幅，对中间的影响更大；调整流浆箱唇板微调机构可以局部调整上唇板的横幅位置上的某个点的开度。
[0023]本发明的有益效果是:本发明在对涂布白卡纸的生产过程中产生正翘和对角翘的根本原因进行分析的基础上，经过生产实践的摸索、总结和创新，从源头上消除纸张翘曲的主要影响因素，得到了最直接最有效的解决白卡纸生产过程中正翘和对角翘的调整方法，是一项具有开拓性的发明。本发明还能直接提高产品合格率，具有良好的经济效益。
【附图说明】
[0024]图1是涂布白卡纸正翘和对角翘的示意图；
图2是涂布白卡纸的生产流程图；
图3是实施例2纤维排列方向呈八字型的示意图；
图4是实施例2纤维排列方向呈八字型、浆网速比小于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向的不意图；
图5是实施例2纤维排列方向呈八字型、浆网速比小于I时流浆箱上唇板的形状的示意图；
图6是实施例3纤维排列方向呈八字型、浆网速比大于I时浆料出流浆箱时的喷浆方向的不意图；
图7是实施例3纤维排列方向呈八字型、浆网速比大于I时流浆箱上唇板的形状的示意图；
图8是实施例4纤维排列方向无规律性、浆网速比小于I时流浆箱上唇板的形状的示意图。
【具体实施方式】
[0025]实施例1
采用以下步骤进行涂布白卡纸翘曲调整和生产:
I在纸机横幅纸张上以平均间隔切10个A4样，保证A4样的长边跟纸机方向平行，再把每个A4样各切出I个小烟标，将10个小烟标按从操作侧(TS)至传动侧(DS)的顺序标好序号标记，反面向上放入烘箱，将烘后的10个小烟标正面向上，烟标的纸机方向与目视方向平行，按操作侧(TS)至传动侧(DS)依次排列，根据纤维排列方向与翘曲方向垂直的原理，画出纤维排列方向；
2发现步骤I画出的纤维排列方向都偏向同一个方向，说明流浆箱平衡管没有调整好，调整流浆箱平衡管，使流浆箱操作侧和转动侧的喷浆压力一致；
3涂布白卡纸的生产流程如图2所示，将经过制浆、纸机流送、流浆箱、成形的面层浆料、芯层浆料和底层浆料进行复合，再进行压榨、干燥、正面涂布、背涂，背涂淀粉浓度是13%，在涂布白卡纸背涂淀粉中添加淀粉重量10%的PVA助剂，跟淀粉一起在蒸煮锅中蒸煮，蒸煮和背涂工艺跟原有淀粉工艺一致，最后进行软压光、卷取。
[0026]经过调整流浆箱平衡管后生产出来的涂布白卡纸没有翘曲现象。
[0027]实施例2
采用以下步骤进行涂布白卡纸翘曲调整和生产:
I在纸机横幅纸张上以平均间隔切10个A4样，保证A4样的长边跟纸机方向平行，再把每个A4样各切出I个小烟标，将10个小烟标按从操作侧(TS)至传动侧(DS)的顺序标好序号标记，反面向上放入烘箱，将烘后的10个小烟标正面向上，烟标的纸机方向与目视方向平行，按操作侧(TS)至传动侧(DS)依次排列，根据纤维排列方向与翘曲方向垂直的原理，