新型扁絲干網(wǎng)的生產(chǎn)

焦成運(yùn)

（安徽太平洋特種網(wǎng)業(yè)有限公司，安徽 太和 236600）

新型扁絲干網(wǎng)的生產(chǎn)

焦成運(yùn)

（安徽太平洋特種網(wǎng)業(yè)有限公司，安徽 太和 236600）

現(xiàn)代高速紙機(jī)對(duì)烘干部干網(wǎng)在紙頁(yè)質(zhì)量和運(yùn)行成本控制方面提出了更高要求。新型扁絲干網(wǎng)在組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原料選用、網(wǎng)邊加強(qiáng)使用PPS單絲、接縫方式及螺旋環(huán)應(yīng)用等每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，都進(jìn)行了優(yōu)化。最后從工藝、原料、設(shè)備、細(xì)節(jié)方面對(duì)安徽太平洋網(wǎng)業(yè)新型扁絲干網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了介紹。

新型扁絲干網(wǎng) 組織結(jié)構(gòu) PEEK 太平洋網(wǎng)業(yè)

接觸干燥是紙機(jī)干燥部的主要干燥方式，壓網(wǎng)干燥區(qū)是每個(gè)烘缸干燥最主要的區(qū)域，傳熱量最多，蒸發(fā)水量也最多，因此作為紙頁(yè)和烘缸介質(zhì)的干網(wǎng)的選擇，直接影響干燥效率和紙張品質(zhì)。

1 干網(wǎng)的作用和要求

干網(wǎng)的主要作用是在將濕紙頁(yè)引導(dǎo)通過干燥部的過程中，改善紙頁(yè)與烘缸的接觸，獲得高的產(chǎn)量、低的能耗，以及賦予紙面好的性能。這就要求干網(wǎng)具有足夠的強(qiáng)度、合適的透氣、良好的尺寸穩(wěn)定性和平滑的網(wǎng)面。隨著紙機(jī)車速的提高、再生漿料的使用和特種紙張的大量生產(chǎn)，一般圓絲干網(wǎng)和普通扁絲干網(wǎng)已經(jīng)不能適應(yīng)。然而，新型扁絲干網(wǎng)在運(yùn)行穩(wěn)定性、提高紙張質(zhì)量、延長(zhǎng)使用壽命方面所表現(xiàn)出的優(yōu)越性，使其在各類包裝紙、文化紙、特種紙的紙機(jī)上使用量迅速擴(kuò)大。

2 新型扁絲干網(wǎng)的生產(chǎn)

新型扁絲干網(wǎng)和普通扁絲干網(wǎng)相比，不只是品種或某一個(gè)因素的變化，而是在生產(chǎn)每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的創(chuàng)新和改進(jìn)，用木桶原理來形容各環(huán)節(jié)對(duì)新型扁絲干網(wǎng)使用效果的影響最為恰當(dāng)。

2.1 組織結(jié)構(gòu)

擁有和紙頁(yè)盡可能大的接觸面積，同時(shí)具有最佳的透氣量，是干網(wǎng)產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直追求的目標(biāo)。大的接觸面積可以提供給紙頁(yè)好的表面性能，也意味著有足夠大的磨損面積從而延長(zhǎng)壽命。但在設(shè)計(jì)中要盡量避免減少蒸發(fā)濕氣排放的通道，引起干燥效率的降低。

（1）雙層干網(wǎng)。最常見的扁絲干網(wǎng)品種（如圖1），紙頁(yè)面和非紙頁(yè)面同組織，有大的厚度和寬的透氣度范圍。使用的紙種、紙機(jī)范圍有限，適用于低車速、紙質(zhì)要求不高的紙機(jī)。

圖1 雙層扁絲干網(wǎng)縱向剖面圖

（2） 1．5層干網(wǎng)。1．5層干網(wǎng)是理想的新型扁絲干網(wǎng)品種（如圖2）， 紙頁(yè)面和非紙頁(yè)面相比有長(zhǎng)的經(jīng)線幅長(zhǎng)和更多的接觸區(qū)域，成紙表面光滑平整，網(wǎng)痕輕，有好的傳熱通道，厚度更薄，尺寸穩(wěn)定性好?？梢允褂迷诩垯C(jī)干燥部的各個(gè)位置，適用各類紙種、各種紙機(jī)的生產(chǎn)。

圖2 1.5層扁絲干網(wǎng)縱向剖面圖

（3）雙經(jīng)干網(wǎng)。雙經(jīng)干網(wǎng)是另一個(gè)理想的新型扁絲干網(wǎng)系列（如圖3），網(wǎng)的兩面同組織，兩組經(jīng)線規(guī)格相同，使得自生環(huán)接口與網(wǎng)體同源。雙經(jīng)扁絲干網(wǎng)的強(qiáng)度更大，透氣通道多，干燥效率高。適應(yīng)高克重紙張、高速紙機(jī)的生產(chǎn)，在包裝紙的生產(chǎn)中使用量最大[1]。

圖3 雙經(jīng)扁絲干網(wǎng)縱向剖面圖

2.2 單絲原料

干燥部高溫高濕的特殊環(huán)境，容易造成聚酯分子鏈的破壞，引起單絲表面細(xì)纖維化。所以影響干網(wǎng)壽命的決定性因素不是機(jī)械磨損，而是由于濕熱空氣、酸、堿或其他化學(xué)藥品的降解作用[2]。尋找采用抗水解、抗污等特殊性能的單絲品種生產(chǎn)扁絲干網(wǎng)是解決這一問題的根本途徑。

（1）抗水解單絲。圖4是給高壓釜加水封閉后加熱至125～ 140℃，壓力220～320KPa，每間隔24 h取樣檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)。反映了抗水解單絲與普通單絲的性能差別。

圖4 聚酯單絲老化試驗(yàn)

圖4中可以看出，普通單絲在高溫、高濕條件下，經(jīng)過3d后，斷裂強(qiáng)度開始急劇下降，實(shí)際上此后的單絲已不再具有使用價(jià)值；而抗水解單絲經(jīng)過一周后，仍然保持了50%以上的強(qiáng)度。

據(jù)單絲生產(chǎn)廠家介紹，抗水解劑在160℃以上會(huì)揮發(fā)，對(duì)身體有害。如果生產(chǎn)和食品有關(guān)的紙張要慎用。

（2）抗污單絲。干網(wǎng)的臟污會(huì)引起紙頁(yè)黑斑、橫幅水分不均、干燥效率降低等問題。添加氟成分的聚酯單絲織成的網(wǎng)，抗污染能力明顯提高。如德國(guó)Nextrusion公司生產(chǎn)的Easykleen?干網(wǎng)單絲，Albany公司使用的Thermonetics單絲，Voith公司使用的Synstron單絲，在延長(zhǎng)扁絲干網(wǎng)壽命、保障紙張質(zhì)量方面都有好的表現(xiàn)。

2.3 干網(wǎng)PPS邊

抗水解單絲在干網(wǎng)網(wǎng)體的使用，實(shí)現(xiàn)了干網(wǎng)高抗張強(qiáng)度、長(zhǎng)壽命。在運(yùn)行過程中，寬度方向上干網(wǎng)兩邊的實(shí)際溫度要高于與濕紙頁(yè)接觸的中間部分，而且網(wǎng)邊一直與擋邊器摩擦，使得干網(wǎng)邊部單絲在高溫濕熱環(huán)境下更容易分解裂爛，雖然網(wǎng)體中間大多還完好，卻也不得不結(jié)束使用。于是，PPS單絲得以應(yīng)用。

PPS，聚苯硫醚（聚亞苯基硫醚），有好的耐化學(xué)腐蝕性能，完全抗水解。PPS單絲價(jià)格昂貴（目前4倍于聚酯單絲），軟、耐磨性差，織造性能不好，只作為干網(wǎng)邊部加強(qiáng)。

2.4 接口螺旋環(huán)

接縫和網(wǎng)體高度的差異、接縫和網(wǎng)體強(qiáng)度的差異，使接口成為干網(wǎng)運(yùn)行中最薄弱、對(duì)紙質(zhì)影響最直接的環(huán)節(jié)。無(wú)端網(wǎng)的接縫和網(wǎng)體相同，成紙不留任何印痕，但上網(wǎng)困難，現(xiàn)在只有一些生產(chǎn)特種紙的小紙機(jī)使用。銷環(huán)接口是新型雙經(jīng)扁絲有端干網(wǎng)常用的方式，受網(wǎng)體本身單絲決定。新型1．5層扁絲有端干網(wǎng)采用的是螺旋環(huán)接口。

網(wǎng)體抗水解單絲和網(wǎng)邊PPS單絲的使用，需要更好性能的螺旋環(huán)匹配。PEEK，中文名聚醚醚酮，在高溫下能保持較高的強(qiáng)度，尺寸穩(wěn)定性較好，有優(yōu)異的耐化學(xué)藥品性，耐腐蝕性與鎳鋼相近。PEEK目前是生產(chǎn)螺旋環(huán)的理想材料。PEEK接口螺旋環(huán)和抗水解聚酯、PPS的完美結(jié)合，創(chuàng)造了新型扁絲干網(wǎng)的優(yōu)越品質(zhì)。

3 扁絲干網(wǎng)的選用

現(xiàn)在高速紙機(jī)烘干部前邊一組或幾組一般都采用單網(wǎng)干燥，主要目的是紙頁(yè)在干網(wǎng)的支撐下消除在運(yùn)行過程中的抖動(dòng)，減少紙頁(yè)斷頭次數(shù)，提高紙機(jī)的效率。單掛干網(wǎng)宜選用平整度好、細(xì)密、透氣量小、接縫處和網(wǎng)體差異小的扁絲干網(wǎng)品種。

干燥部中段為紙頁(yè)水分蒸發(fā)的主要階段，溫度最高，應(yīng)選用透氣量大的干網(wǎng)提高干燥效率。由于濕熱空氣從氣罩的上部排出，上層烘缸干網(wǎng)比下層干網(wǎng)處于高溫、高濕的時(shí)間更長(zhǎng)，所以上下網(wǎng)的選擇要有區(qū)別。

從干網(wǎng)品種的角度講，最理想的選網(wǎng)應(yīng)該是前組缸用1．5層扁絲干網(wǎng)，中后部使用雙經(jīng)扁絲干網(wǎng)。但是目前很少有紙廠這么選，品種多而復(fù)雜，通用性也差。同時(shí)供應(yīng)方也很少這么推薦，需要把這些品種做全，把每個(gè)品種做精，更好地服務(wù)于造紙企業(yè)，則是造紙網(wǎng)生產(chǎn)企業(yè)努力的方向。

4 安徽太平洋特種網(wǎng)業(yè)新型扁絲干網(wǎng)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

4.1 先進(jìn)的工藝

太平洋網(wǎng)業(yè)生產(chǎn)的新型扁絲干網(wǎng)具有很好的接觸表面和更佳的蒸發(fā)濕氣排放方式，紙面平整細(xì)膩，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，做到了紙張質(zhì)量和生產(chǎn)成本的可控。3個(gè)系列16個(gè)品種，使用在包裝紙、文化紙、特種紙生產(chǎn)紙機(jī)干燥部的各個(gè)部位，得到了使用客戶的廣泛認(rèn)可。

特有工藝使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品適應(yīng)性、尺寸穩(wěn)定性保證了紙機(jī)的高效運(yùn)行。特制18～25 cm寬PPS邊干網(wǎng)滿足了用戶的特殊需要。公司也是國(guó)內(nèi)唯一能夠生產(chǎn)小于90 CFM（風(fēng)量）小透氣量扁絲干網(wǎng)的廠家。

4.2 原料保證

公司生產(chǎn)新型扁絲干網(wǎng)所用的經(jīng)、緯線全部采用德國(guó)Nextrusion公司的高抗水解單絲，并通過專有渠道和該公司一直保持著密切的聯(lián)系，使得新功能單絲最快得到應(yīng)用。公司始終有近千萬(wàn)元的進(jìn)口單絲儲(chǔ)備，新型扁絲干網(wǎng)使用的高抗水解螺旋環(huán)、PEEK螺旋環(huán)100%進(jìn)口。

4.3 專用設(shè)備

公司進(jìn)口3臺(tái)德國(guó)Juerens公司10．5m、13．0m、13．5m寬織網(wǎng)機(jī)專門用來織造新型扁絲干網(wǎng)。2013年又訂購(gòu)1臺(tái)瑞典Texo公司三經(jīng)軸織網(wǎng)機(jī)專門生產(chǎn)PPS邊干網(wǎng)。最先進(jìn)的織機(jī)，卡緯力大，運(yùn)行穩(wěn)定，能夠滿足高密度、小透氣量的質(zhì)量要求。

2013年安裝的德國(guó)Jager公司10．5m寬油熱定型機(jī)已投入使用（見圖5），專門用來進(jìn)行干網(wǎng)的熱定型。該機(jī)配備有公司自行研制的螺旋環(huán)接口壓口機(jī)，對(duì)干網(wǎng)接縫可特別加工。熱油輥定型，對(duì)干網(wǎng)平整度、透氣均勻度的改善和整體質(zhì)量的提高將發(fā)揮更大的作用。

圖5 德國(guó)Jager公司油熱定型機(jī)

公司還配備有多臺(tái)自行研制的扁絲干網(wǎng)專用半自動(dòng)插接機(jī)，采用鋼筘卡緯，優(yōu)化了螺旋環(huán)位置和插接點(diǎn)分布，提高了插接速度。

以上扁絲干網(wǎng)生產(chǎn)專用設(shè)備，均為國(guó)內(nèi)內(nèi)資企業(yè)唯一使用。

4.4 細(xì)節(jié)重視

新型扁絲干網(wǎng)需要關(guān)注的環(huán)節(jié)很多，任何一個(gè)點(diǎn)的疏忽，都會(huì)使產(chǎn)品半途而廢。太平洋網(wǎng)業(yè)精心做好每一個(gè)細(xì)節(jié)，對(duì)扁絲干網(wǎng)網(wǎng)邊接口螺旋環(huán)線進(jìn)行特殊處理，避免使用中脫開造成接口開裂；給客戶提供合適規(guī)格的進(jìn)口穿絲（穿絲頭有熒光粉），進(jìn)口膠帶，方便穿接，節(jié)約人力和上網(wǎng)時(shí)間；給客戶提供進(jìn)口封邊膠，使接縫這個(gè)薄弱環(huán)節(jié)牢固、耐用。

4.5 使用案例

公司新型扁絲干網(wǎng)在國(guó)內(nèi)某特種紙廠多臺(tái)機(jī)上使用，生產(chǎn)無(wú)碳復(fù)寫原紙，車速1 050 m/min，客戶反饋運(yùn)行穩(wěn)定，抗磨損、伸縮性方面達(dá)到國(guó)外廠家水平，總體評(píng)價(jià)優(yōu)良。

公司新型扁絲干網(wǎng)在國(guó)內(nèi)某廠5號(hào)機(jī)使用，生產(chǎn)新聞紙，車速1 600 m/min，在機(jī)20個(gè)月，連續(xù)使用16個(gè)月，客戶反饋運(yùn)行穩(wěn)定，不易受污染，壽命長(zhǎng)，可達(dá)到國(guó)外廠家水平。

公司新型扁絲干網(wǎng)在國(guó)內(nèi)某廠使用，生產(chǎn)箱板紙，客戶反饋運(yùn)行穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。

公司新型扁絲干網(wǎng)在江浙地區(qū)十余個(gè)特種紙生產(chǎn)企業(yè)使用，在國(guó)內(nèi)鈔票紙廠使用，客戶反饋運(yùn)行穩(wěn)定，完全可以取代國(guó)外產(chǎn)品。

5 結(jié)束語(yǔ)

及時(shí)了解紙機(jī)發(fā)展新的需求、設(shè)計(jì)新的組織結(jié)構(gòu)、使用新功能單絲和對(duì)生產(chǎn)細(xì)節(jié)的重視，都是新型扁絲干網(wǎng)成功的要素。以“用一流的生產(chǎn)設(shè)備、創(chuàng)造一流產(chǎn)品”為追求，致力于高端造紙用網(wǎng)的研發(fā)和生產(chǎn)，時(shí)刻滿足客戶需求。隨著造紙工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，是安徽太平洋特種網(wǎng)業(yè)有限公司前進(jìn)的不竭動(dòng)力。

[1] 曹邦威, 張周宏． 長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)抄造[M]． 北京: 中國(guó)輕工業(yè)出版社, 1998: 128．

[2] 隆言泉． 聚酯干網(wǎng)（續(xù)一）[J]． 紙和造紙, 1989(3): 36-37．