Come capire il rigonfiamento nella carta? Una risposta completa dal principio alla produzione

Introduzione

Tra i molti indicatori di prestazione della carta, il rigonfiamento è spesso affrontato. In realtà è un parametro chiave che determina la qualità della carta, il costo e l'uso finale. Per i gradi di carta che richiedono rigidità, trasparenza o spessore, il rigonfiamento non solo influenza le prestazioni del prodotto finale ma gioca anche un ruolo vitale nel controllo dei costi e nella progettazione del processo durante la produzione di carta. Questo articolo ti dà uno sguardo in profondità su cosa sia la carta sfusa, quali fattori lo influendiscono e come miglioriamo la massa nella fabbricazione della carta industriale.

Cos'è il rigonfiamento nella carta?

La massa si riferisce al rapporto tra lo spessore della carta e il suo peso base (massa per unità di superficie), in genere espresso in cm. Riflette quanto sono larghe o spesse le fiber o la porosità del foglio. Semplicemente messo, più alto è il sfuso, il fluffier la carta si sente allo stesso peso. La carta ad alto contenuto sfuso può mantenere una buona rigidità e trasparenza pur mantenendo la leggera, la rende ampiamente utilizzata nella carta da copia, nella carta patinata e nel cartone.

Perché il rigonfiamento della carta è importante?

Garanzia di rigidità

In applicazioni come l'imballaggio o la scrittura, la carta deve mantenere la stabilità strutturale. La carta ad alta massa può mantenere la rigidità senza aumentare la grammage, aiuta a ridurre l'uso del materiale.

Miglioramento dell'opacità

Una struttura ingombrante blocca efficacemente la luce dal passaggio, migliora l'elasticità-un requisito essenziale per la carta da stampa.

Controllo dei costi

Aumentando il rigonfiamento della carta, possiamo ridurre la grammage senza sacrificare la qualità, riducendo così il consumo di fiber e ottimizzando i costi di produzione.

I principali fattori che colpiscono la massa

Bulkness è colpito da una varietà di fattori-dalla selezione delle materie prime ai processi di fabbricazione della carta-ogni passaggio può incidere in modo significativo l'ingombro finale della carta.

Struttura in fibra di materie prime

Lo spessore e la struttura delle fiber hanno un impatto diretto sulla porosità e quindi sull'rigonfiamento del foglio finale. Le fiber grossolane hanno meno possibilità di collassare, creare una struttura in fogli più allentati e una massa più alta; Ad esempio, le fiber con un piccolo diametro e pareti spesse sono più rigide e meno deformabili, rendendo più facile la produzione di carta ad alta massa; le fiber morbide e flessibili sono più adatte per la produzione di qualità di carta a bassa massa e ad alta densità.

Tipi di polpa e rapporto di miscelazione

Diversi tipi di polpa cambiano in modo significativo nella struttura in fibra e nel contenuto di lignina, il che porta a diverse prestazioni all'ingrosso. In generale, dal più alto al più basso alla rinfusa:

Polpa ad alto rendimento (e.g. BCTMP, CTMP)

Polpa termomeccanica

Polpa Kraft

Polpa riciclata

La polpa ad alto rendimento mantiene più lignina e rigidità delle fiber, offre eccellenti caratteristiche sfuse ed è ampiamente utilizzata nella carta da stampa e nel cartone. Tra varie materie prime, la polpa di acero ad alto rendimento si adatta al meglio alla rinfusa, fino a 3.8 cm di altezza/g-molto più alta di betulla, pioppo, O eucalipto-lo rende particolarmente preferito nei prodotti che richiedono grandi quantità.

Processo di battitura

Battente alters incollaggio e flessibilità della fibra, struttura del foglio con un impatto significativo e sfuso. Il battito intensivo causa una forte deformazione della fibra e aumenta l'incollaggio, crea carta più densa con massa inferiore. A contrasto, battente leggero o battente ad alta consistenza aiuta a mantenere la rigidità della fibra e previene il collasso eccessivo, mantenendo una massa più elevata. In questo processo, il controllo dell'arricciatura delle fiber è particolarmente importante: l'arricciatura corretta può migliorare sia il volume che la rigidità. Per questo, grazie alle soluzioni di battitura ad alta consistenza e all'ottimizzazione dell'arricciatura della fibra, possiamo ottenere un'elevata massa pur mantenendo la forza della carta.

Aggiunta di polpa ad alto rendimento

Questo è il modo più diretto ed efficace per aumentare la massa. Nella produzione di carta non patinata e patinata, dal 10% al 30% della polpa ad alto rendimento viene comunemente utilizzata per sostituire la polpa di kraft sbiancata. Questo non solo mantiene la runnabilità della macchina per la carta ma migliora anche rigidità, trasparenza e massa. Per il cartone, l'utilizzo di polpa ad alto rendimento nello strato centrale migliora le prestazioni strutturali e riduce la grammage e i costi totali.

Effetto dei riempitivi

I riempitivi migliorano le proprietà ottiche ma spesso hanno un impatto negativo. A causa della loro alta densità, i riempitivi aumentano la grammage e riempiono i pori della fibra, comprimendo la struttura del foglio e riducendo la massa. L'estensione di questo effetto varia in base al tipo di riempitivo. Dal minimo al massimo impatto:

Silice

PCC (carbonato di calcio precipitato)

Caolino pugli-talco

Tra questi, PCC è visto il riempitivo più adatto per carte sensibili alla rinfusa perché le sue particelle tende a formare aggregati porosi che possono aiutare a mantenere la spaziatura delle fiber e migliorare la massa.

Additivi sfusi (Bond-Breakers)

Al nostro mulino, abbiamo anche utilizzare agenti chimici specifici per prevenire l'incollaggio dell'idrogeno tra le fiber, allentando così la struttura del foglio e aumentando la massa. Questi agenti sono di solito composti di ammonio quaternario con proprietà idrofobiche e idrofile, ampiamente applicati in carta culturale e gradi di imballaggio leggeri dove è necessario un alto volume.

Soluzioni di controllo all'ingrosso durante la fabbricazione della carta

Oltre le materie prime, ogni passaggio durante la formazione del foglio influenza le prestazioni di rigonfiamento finale:

Metodo di pressatura

Rotolo tradizionale premendo facilmente sopra il foglio, riducendo il rigonfiamento. In contrasto, la pressatura delle scarpe utilizza un nip più largo per rimuovere delicatamente l'acqua, mantenendo più porosità delle fiber. Gli studi mostrano che a 40% secchezza, la carta pressata per scarpe mostra un aumento del 11.3% in massa rispetto ai fogli pressati.

Controllo dell'asciugatura

Durante l'asciugatura, il restringimento interno della fibra comprime la struttura, riduce il rigonfiamento. Ridurre il tempo di asciugatura, abbassare la temperatura o utilizzare l'asciugatura segmentata può ridurre al minimo il restringimento e conservare la massa.

Metodo di calandratura

Calandratura migliora la levigatezza della superficie ma riduce spesso il rigonfiamento. Rispetto alla calandratura con nip duro, la calandratura con nip morbido conserva meglio la struttura originale del foglio. La calandratura della cintura in metallo è una nuova tecnica che presenta un'area nip più lunga. Migliora la qualità della superficie aumentando la massa del 3%-10%, rendendo il processo di finitura preferito per le carte moderne ad alta massa.

Risultato

Nella messa a fuoco di oggi sulla sostenibile, il design leggero e l'efficienza energetica, lo sviluppo e l'applicazione di carta ad alta massa sono naturalmente una direzione chiave per l'industria della carta. Se sei alla ricercaStampa ad alto volumeO carta da imballaggio, o altri prodotti di carta, contattaci gratuitamente aCarta dorata. Con oltre 20 anni di esperienza nella fabbricazione della carta, forniamo un servizio professionale e una carta di alta qualità per soddisfare le tue esigenze-contattaci oggi!