影响瓦楞原纸结构的若干因素
・论文与综述・
影响瓦楞原纸结构的若干因素
李广胜,刘士亮,李友明
(华南理丁大学广州510640)
[摘要]叙述了纤维材种和制浆的方法、打浆方式、纸浆的流送、纸页的成形、压榨、干燥等因素
对瓦楞原纸结构的影响,提出了生产上优化瓦楞原纸结构的方法和建议。
[关键词]
瓦楞原纸;结构;影响因素
纸是一种纤维随机分布的网状结构材料,由
于纤维的长度比纸页的厚度大得多,纸页的网状
结构近似可以看作是平面的二维结构,但另一方
面,纸页的三维多孔状结构对纸张的各种性能指
标例如不透明度、松厚度和挺度都有重要的影响。
瓦楞原纸是国内产量较大的一种包装用纸,
主要用于包装用纸箱的内层。一般而言,影响瓦
楞原纸结构的冈素主要有:纤维材种和制浆的方
法、纸浆的打浆方式、纸浆的流送、纸料的特性、纸
页的成形、压榨、干燥、抄造过程的牵引力等[1]。
现就这几个方面作一具体叙述,并对生产上如何
优化各因素提出一些建议和方法。
1
纤维原料对瓦楞原纸结构的影响
纤维原料材种不同,抄造出纸的结构不同,从
而影响到纸张性能。不同的材种,纤维的性质不
同,对成纸结构的影响也有很大的差异,它会影响
湿纸页在抄造过程中的成形与同化。目前生产瓦
楞原纸的企业采用的原料大约有如下几种:全美
废、全部国内废纸、美废+国废、美废+草浆、困废
+草浆、美废+国废+草浆或者全草浆。进口美
废的针叶木长纤维含量相对较高,抄纸过程中长
纤维与其它纤维能形成更多的氢键结合.比短纤
维在纸贞中结合的更牢固,成纸结构紧密,纸页的
抗张强度,裂断应力和断裂韧性也随着纤维长度
的增加而增加,可用以生产高强度的挂面浆。国
废因已经多次循环使用,纤维发生了一些不可逆
转的变化。致使纤维结合强度降低,主要用于生产
瓦楞原纸和箱纸板芯层及底层。稻、麦草浆,尽管
半纤维素含量较多,但非常不易打浆。稻、麦草浆
纤维短,杂细胞含量多,次生壁外层较厚,且与次
收稿日期:2010—11—24
作者简介:李广胜(1971一).男.工程师,在读工程硕士.研究
方向:制浆造纸清洁生产与污染控制。
生壁中层粘结较紧,抄造过程中形成的纸页结构
疏松,纸贞强度较差。
另外,不同制浆方法所获得的原料对纸的结
构也会产生不同的影响。化学法制浆是利用化学
药剂在特定的环境条件下处理植物纤维原料,脱
除植物纤维中的绝大部分的木素,使纤维分离成
纸浆:引。纸浆的主要成分是纤维素和半纤维素,
纤维与纤维之间容易结合,形成更多的氢键,成纸
结构紧密、强度高。机械法制浆是利用机械的作
用力将纤维分离成浆,保留了木材中的主要成分,
木素、细小组分含量高,纤维粗糙、挺硬,不利于纤
维之间的结合,所生产的纸结构疏松、孔隙率高、
成纸强度低。
2打浆对瓦楞原纸结构的影响
打浆是对纸浆进行机械处理,使纤维产生必要
的物理变化,以满足纸张抄造和成纸质量要求的操
作r3]。纸浆的打浆是非常重要的,因为生产不同的
纸必须采取不同的打浆方式或控制不同的打浆程
度。一般而言,打浆对瓦楞原纸结构的影响主要通
过打浆对纤维形态的改变进而影响纤维之间的结
合能力及结合性质来完成,一般来说,打浆度高的
纸料抄造的纸贞结构比较紧密,紧度高,纸页的物
理强度指标较好,纸页的空隙率低,透气度小,不透
明度低,如果纸料打浆度低,则抄造的纸页结构疏
松,空隙率高,透气度大,不透明度高,纸页的物理
强度指标较差。国内生产瓦楞原纸的浆一般以废
纸浆为主,该浆种的纤维平均长度比较短、固有强
度低,应该在尽量保留纤维长度的基础上增强纤维
的分丝帚化能力,目前较好的打浆方式是采用中浓
打浆技术。该技术在较高纸浆浓度(6%~12 oA)状
态下打浆。纸浆纤维形态的变化主要是纤维与纤维
之间产生剧烈的“内磨擦效应”r4],这种效应避免磨
齿对纤维可能产生的过度损伤、切断,主要是保留
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万方数据