Broom fin掃帚鰭磨片在裝飾原紙打漿系統(tǒng)中的應(yīng)用

蔣小軍　段宏光　劉鐵成(.南通華嚴(yán)鑄造有限公司磨片研究中心， 江蘇　南通　6403；.江蘇星光紙業(yè)有限公司，江蘇　徐州　00)

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Broom fin掃帚鰭磨片在裝飾原紙打漿系統(tǒng)中的應(yīng)用

蔣小軍1段宏光2劉鐵成2
(1.南通華嚴(yán)鑄造有限公司磨片研究中心， 江蘇南通226403；2.江蘇星光紙業(yè)有限公司，江蘇徐州221100)

摘要：結(jié)合江蘇星光紙業(yè)有限公司裝飾紙?jiān)埳a(chǎn)線打漿系統(tǒng)，通過與南通華嚴(yán)磨片研究中心協(xié)作優(yōu)化打漿工藝，應(yīng)用Broom fin掃帚鰭磨片齒型優(yōu)化，提高了打漿效率，降低了打漿電耗。著重介紹了裝飾原紙打漿工藝流程，并且進(jìn)一步改善原紙指標(biāo)性能和后加工穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：鈦白紙裝飾原紙掃帚鰭磨片多元合金磨片打漿電耗

0　前　言

裝飾紙亦稱三聚氰胺浸漬紙、鈦白紙，主要用于纖維板、刨花板等人造板的飾面用紙。由于經(jīng)裝飾紙飾面的人造板(三聚氰胺貼面板)不但美觀，而且具有良好的耐候性，可直接用于家具、地板、建筑物內(nèi)墻裝飾等，不需要進(jìn)行二次涂刷，使用方便、快捷，在當(dāng)今成為實(shí)木板材的優(yōu)良替代品，已越來越被人們所接受。三聚氰胺樹脂浸漬紙貼面人造板的巨大需求，帶動(dòng)了裝飾紙及其原紙產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

裝飾原紙——鈦白紙(Titanium Oxide Paper)在用作制造裝飾人造板時(shí)，主要起提供裝飾圖案和防止基材透現(xiàn)的作用，以保證產(chǎn)品表面美觀和圖案清晰[1]。

裝飾原紙生產(chǎn)過程中添加大量鈦白粉(二氧化鈦)，以保證原紙具有良好的覆蓋力。在保證一定物理強(qiáng)度指標(biāo)前提下，原紙還需有良好的勻度、平滑度、抗張強(qiáng)度、濕強(qiáng)度、吸收性、透氣度和松厚度，有利于后工段適印性和三聚氰胺樹脂浸漬的穩(wěn)定與均一。原料配比、加填、打漿、壓榨、干燥、壓光等每個(gè)環(huán)節(jié)均會(huì)影響到原紙的品質(zhì)[2-3]。本文結(jié)合江蘇星光紙業(yè)裝飾原紙生產(chǎn)線打漿工藝流程和磨片齒型優(yōu)化，對生產(chǎn)中提高裝飾原紙質(zhì)量，并縮短打漿時(shí)間、降低打漿能耗的實(shí)踐過程作簡要介紹。

1　裝飾原紙打漿工藝流程

1.1傳統(tǒng)的裝飾原紙打漿工藝流程

傳統(tǒng)的裝飾原紙打漿流程中，漂白硫酸鹽針葉木漿（NBKP）與漂白硫酸鹽闊葉木漿（LBKP）分別經(jīng)過串聯(lián)的磨漿機(jī)組進(jìn)行打漿，鈦白粉等填料在叩后池加入，見圖1。這種打漿流程較復(fù)雜，磨漿設(shè)備使用臺(tái)數(shù)多，磨漿電耗高；二氧化鈦粉末不易在漿料均勻分散，也難以與紙漿纖維充分混合，影響裝飾原紙勻度和覆蓋性能。

圖1　傳統(tǒng)的裝飾原紙打漿工藝流程簡圖

1.2優(yōu)選的裝飾原紙打漿工藝流程

為改變傳統(tǒng)工藝流程的不足，優(yōu)選流程將制得的鈦白粉懸浮液與充分碎解的木漿（NBKP+LBKP）混合一起打漿，見圖2。使流程大大縮短，減少了磨漿設(shè)備數(shù)量和電能消耗，解決了傳統(tǒng)流程電耗高和鈦白粉在紙漿中不易分散混合的問題，并有助于提高裝飾原紙遮蓋力和鈦白粉的留著率。鈦白粉是較昂貴的原料，因?yàn)榱糁实奶岣吆蛣?dòng)力消耗的降低，使生產(chǎn)成本得到降低。

圖2　優(yōu)選的裝飾原紙打漿工藝流程

2　磨片的優(yōu)化

2.1磨片優(yōu)化的原因和目標(biāo)

打漿系統(tǒng)采用優(yōu)選的相關(guān)流程，1臺(tái)ZM460錐形磨漿機(jī)（一般作為備用）和3臺(tái)DD600雙盤磨漿機(jī)串聯(lián)，3用1備，3臺(tái)DD600雙盤磨（單臺(tái)280 kW）為正常使用，原機(jī)配置磨片齒型為D型和G型。優(yōu)化磨片前，打漿度指標(biāo)為38~400SR，鑒于原磨片齒型為直通溝槽，未經(jīng)充分打漿的漿料存在直接泵出現(xiàn)象，3臺(tái)盤磨無法滿足一次成漿，需要長時(shí)間循環(huán)打漿才能達(dá)到既定打漿度指標(biāo)，打漿電耗高，原磨片易損壞并伴隨劇烈的波浪形磨損（見圖3）影響成漿均一性和正常生產(chǎn)。

循環(huán)打漿方式往往是在打漿設(shè)備能力不足的情況下采取的一種方法，經(jīng)磨漿機(jī)打半漿進(jìn)入漿池，再泵送至磨漿機(jī)循環(huán)打漿，直至達(dá)到既定的合格指標(biāo)。這種循環(huán)打漿方式可以解決打漿設(shè)備不足的問題，但是循環(huán)打漿的過程造成紙漿不均勻，部分紙漿過度打漿，還有部分紙漿打漿不充分，影響紙機(jī)抄造和原紙勻度等指標(biāo)。江蘇星光紙業(yè)和南通華嚴(yán)磨片研究中心技術(shù)團(tuán)隊(duì)共同研究分析，認(rèn)為該生產(chǎn)線打漿系統(tǒng)與設(shè)備配置較高，完全具備一次成漿的硬件條件。預(yù)期通過優(yōu)化磨片齒型和操作控制方式，實(shí)現(xiàn)一次成漿，以達(dá)到提高打漿效率、降低能耗和改善原紙品質(zhì)的目標(biāo)。

圖3　原磨片易損壞并伴隨劇烈的波浪形磨損

2.2打漿元件優(yōu)化情況

本次打漿優(yōu)化課題提出后，我們共同研究裝飾原紙工藝特性，考慮提高原紙的折光率和覆蓋性能，改善原紙的松厚度和吸水性的同時(shí)，還需要保持良好的物理強(qiáng)度：如果采用完全游離狀打漿工藝會(huì)降低原紙的抗張強(qiáng)度，所以我們確定采用半游離半黏狀打漿方式獲得游離漿的工藝。

根據(jù)該生產(chǎn)線打漿工藝指標(biāo)和硬件條件，充分考慮填料添加量、用漿量、打漿時(shí)間、設(shè)備動(dòng)力配置及管線分布等方面因素，采用DD600-S10型和DD600-L3型兩種Broom fin掃帚鰭系列的多元合金磨片，分別安裝于3臺(tái)DD600雙盤磨，用于處理混合漿料。這兩款帶漿檔的磨片齒型，杜絕生漿泵出，且有助于打漿勻度和打漿度提升。此兩款磨片齒型打漿面積大，打漿度上升較快，停用1臺(tái)錐形磨漿機(jī)，僅開3臺(tái)DD600雙盤磨漿機(jī)，不需要循環(huán)打漿即可一次成漿，達(dá)到叩后打漿度指標(biāo)，從而節(jié)省了打漿時(shí)間和大量電耗成本；磨片使用周期定期觀察，磨損均勻、平整，打漿電流穩(wěn)定，使用全周期壽命內(nèi)未出現(xiàn)意外斷齒現(xiàn)象（見圖4）。

圖4　多元合金磨片磨損均勻　使用全周期壽命內(nèi)未出現(xiàn)意外斷齒現(xiàn)象

通過磨片優(yōu)化，打漿的穩(wěn)定性得到提高，打漿度能夠理想地控制在工藝要求范圍內(nèi)；原紙的透氣度、吸水性和強(qiáng)度也相應(yīng)得到了改善。原紙勻度較之前明顯改善，原紙灰分留著率提高，覆蓋性改善，紙頁表面細(xì)膩、均勻。磨漿時(shí)間比優(yōu)化磨片前減少約25 min，磨漿電耗下降近30%，改善產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),較大幅度降低了生產(chǎn)成本（見表1）。

表1　優(yōu)化磨片前后對比

3　結(jié)束語

針對裝飾原紙工藝特性，本次優(yōu)化實(shí)踐，應(yīng)用Broom fin掃帚鰭系列的多元合金磨片，采取半游離半黏狀打漿方式獲得游離漿的工藝，處理混合漿料，不需要循環(huán)打漿即可一次成漿，達(dá)到叩后打漿度指標(biāo)，節(jié)省了打漿時(shí)間和大量電耗成本的同時(shí)，還提高了裝飾原紙的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 景宜,彭琉秀.裝飾原紙——鈦白紙[J].紙和造紙, 2001(3):18-21.

[2] 馮長齡.裝飾原紙的透氣度和吸水性[C].中國造紙學(xué)會(huì)第十二屆涂布加工紙學(xué)術(shù)年會(huì)暨包裝紙板技術(shù)交流會(huì)論文集,2004.

[3] 吳婷婷,陳躍,晏育剛,等.裝飾層壓紙用鈦白粉技術(shù)現(xiàn)狀的研究[J];寧波化工,2011(2):22-26.