含高得率浆涂布纸的粗化及其影响因素.doc

含高得率浆涂布纸的粗化及其影响因素含高得率浆涂布纸的粗化及其影响因素许利刘金刚(中国制浆造纸研究院,北京,10020)摘要:该文介绍了含高得率浆涂布纸的粗化现象及其对纸张质量的影响,总结了影响纸张粗化程度的主要因素,:高得率浆涂布原纸粗化纤维起翘金融危机影响下的造纸工业竞争更加激烈,,挺度和松厚度,同时降低生产成本,,高得率浆中的木素,阴离子垃圾含量高,纤维挺硬难以被彻底压溃,当其应用于涂布纸中时,除了传统的DCS增多,纸页返黄问题外,,国外有不同的叫法,如"surfaceroughening""fiberrising""fiberlifting""fiberpuffing""coatingcracking",含高得率浆的纸在涂布或印刷过程中与水接触,厚壁纤维润胀后由被压溃的状态恢复到管状,从纸张表面隆起,部分结合键断裂的纤维起翘,干燥后纸页的粗糙度,松厚度增大,涂层覆盖率下降,印刷时掉毛掉粉现象加重,~lJ用环境扫描电镜(ESEM)记录了sc纸的遇水粗化过程【2】.如图1所示,纸页吸水后纤维从纸页表面明显隆起,再干燥后隆起的纤维并没有完全恢复的最初的状态,所以说,:润湿前(左).润湿后(中),干燥后(右)涂布本来是为了改进纸张的表面外观,光学性能及印刷特性,然而,:(1)以压力渗透下的毛细管吸收方式进入纤维之间的孔隙;(2),:一方面,,表面发生龟裂,涂布量分布的均匀性降低瞄】.ToshiharuEnomae等人开发了一种光泽度动态测定仪GlossMachine,,结果表明无论是含机械浆纸还是全化浆纸,环境湿度变化以后纸页的水分含量迅速增加,伺时光泽度明显降低,这一降低过程源自纸页内部结构一30一上海造纸第4(,结合强度较弱的纤维相互分离,发生不可逆的位移,;起翘的短纤维以及结合较好的润胀纤维在印刷时仍保留在纸张表面,降低了印刷质量l7】.(图2),计算出起翘的长纤维长度(LRC),起翘的短纤维面积(SRA),起翘的总面积(TRA),,高得率浆比化学浆的木素含量高,纤维壁厚挺硬,在造纸过程中很难被彻底压溃,一旦吸水润胀后胞腔会重新打开,,纸页的粗化越明显】.有研究表明,用HYP替代BKP(漂白硫酸盐浆)生产LWC纸,当替代量为10%,30%时,纸张的涂层覆盖率基本没有受到影响;但是当HYP的替代量达~1J30%以上时,纸张的表面粗糙度会增加,,,研究表明纤维细胞壁的厚度越大纸页吸水后的形变越大,,尽管会润涨,,,纸张越平滑,与化学浆配抄时纸张的强度越好u",,,Patrick等人?分别对含SGW,TMP,,在涂布过程中,SGW纸,PGW纸~LTMP纸更稳定一些,如果纸张中的TMP用量越多,,,一方面,填料的增加会降低纸页的强