涂布方式的探讨

涂布方式的探讨
近年来．在改革开放进一步深入，计划经挤向市场经挤过渡的大好形势下，国民收入不断增长，人民生活水平不断改善和提高，在文化生活和物质生活方面提出了更高的要求，各种涂布纸和纸板的需用量激增。

各地纸厂无论从自己设计制造或从国外引进，增添了一些有机内撩布的造纸机或机外涂布的涂布机。

有的机台具有多种接布功能。

现就几种涂布功能作如下救述：
一、气刀涂布
1．作用
气刀是目前国内生产涂布加工纸用得较多的擦布设备。

它的基本原理是给原纸滁上过量的涂料，然后让空气(经过摅净化)从气刀的喷嘴狭缝中喷出成一薄片气流，将多余的涂料吹去被收集在收集槽内。

2．操作
国产涂布机的气刀用手工操作。

进口涂布机的气刀可气动操作，用安装在控制板上的按钮使气刀就位或退出；生产中断或进行清洁工作时，喷嘴头能用手柄E进行转动(图1)。

3．调节
1）气缝调节。

用厚度为0．6ram的塞规薄片校正，要使整条隙缝开度达到0．6士0．03ram(图2)。

2）调节两唇片的高度相等。

3）吹角调节，通过花纹螺K(图1)能调节吹角，通常20—30 (图2)。

4）高度调节，气刀的高度是通过二只调节螺丝M(图1)来调节，使喷口比背辊中心低30ram(图2)。

5）气刀和背辊问的距离调节，通过横向安装的手轮N(图1)可调节3—5mm
6）节流阀的调节，调节带泷阀，控翩气流量，使有效压力显示在压力表上(0～60kPa)。

7）调节下唇片的z挡板(图3)，挡板必须调节到使下唇片不会被涂料污染，挡板离背辊的距离约8mm，使大部分辩吹在前面，极少量的料吹在后面，但不要吹到外面。

图1 气刀涂布装置
图2 气刀调节
图3 挡板调节
4 涂面质量的影响因素
下列几个因素将给涂布质量带来明显的影响：
1）吹气量；
2）气1鼢涂布表面的喷射角度；
3）从纸幅上料到气刀之间的距离，这决定着涂料脱水时间的长短；
4）车速
5）涂料的含固量
实际上，控制涂布量的最有效的方法是控制气流的蓝力，迭往气刀的空气必须要清洁，其压力要稳定。

5 引进涂布机气刀涂布的特点
1）空气经过滤和冷却送往气刀，避免因温度高而影响纸面涂料的流变性及造成小的干涂料附在气刀片上而带来条影。

2）气刀片、挡板以及收集过量的涂料，也收集从气刀来的空气，从气刀来的空气混合着被吹成雾状的涂料进入收集槽，通过挡板使雾料沿着挡板和糟的内壁流下与空气分离．涂料通过回流管引回，空气通过风机排出。

由于喷淋水进入收集槽，再进入涂料回流管，改变涂料浓度，这种改变虽小，坦当生产灵敏度高的产品时，需定期检查涂料含固量。

二、刮刀涂布
1．刮刀涂布与气刀涂布的比较
用于气刀的涂料比用于刮刀的涂料浓度低，流动性好}气刀流出的空气压力比刮刀在涂布表面上施加的压力要小，压力迁移是很小的，影响毛细譬迁移的原纸性质应是值得注意的，因此，原纸必须有良好的旅胶并且有相对的紧密窟气刀涂布，涂料趋向于跟随原纸的轮廓线，涂层只附于原纸的表面，而对原纸的平整度无改善作用。

刮刀涂布与气刀涂布不同，刮刃将擦料嵌入纸面凹部，并刮去多余的涂料，因此，涂布后纸的平整度好(图4)。

图4 气刀涂布和刮刀涂布
图6 刮刀背辊与上料辊
2 刮刀背辊与上辩辊的调节
当纸页运行时，涂料被在同一方向旋转的上料辊(B)带出，涂料到达纸页．两辊(A和B)的间隙必须调整在O.3—0.8mm(图5)
刮刃背辊转速可参照车速改变±3%
上料辊与纸寅同方向旋转。

停车时，上料辊在一预设的速度范围内连续运转，以防涂料干固在辊面上。

3．斜割刀和弯刮刀
①外形
斜刮刀又叫开口刮刀，刀的开口角度一工作角度=定值(图6)。

弯刮刀又叫柔
软刮刀。

②两种刮刀的比较，见圈7及表1。

两种刮刀性能的比较．我们可以从生产铜版纸时测试数据中看出．见表2
使用弯刮刀，车速与涂布量有一定关系在工作角度，计量角度，刮刀与背辊之间的距离均不变的条件下，车速每上升lOm／min，涂布量增加lg／m ，从表2下面的三项数据中可看出根据两种刮刀各自的性能特点，我们用高旅涂料
(55 ～ 60 )，在生产LWC时选用开口刮刀．在生产铜版纸时选用弯刮刀。

三、刮棒涂布
刮棒与纸页材料反向运行，压力1～300kPa(图8)，刮棒操作简单，涂布量4～2 ／m ，适用涂料粘度1000~2000mPa．s我们在生产无碳复写纸(CF)时，采用刮棒，涂布量在6g／m 左右，固生产CF时，涂料用活性白土，杂质多，古砂量高，如用开口刮刀涂布，刀口易损坏，且产生条痕。

图8 铡棒
在生产中，如发现上料不正常，可从以下几方面考虑：①刮棒是否清洁，②刮棒是否损坏，③涂料流动性。

此外，压力的改变，以及刮刀的转数(35~314r ／mha)均影响计量。

国内有选用光洋元涂布的，类似刮棒，有的固定不转动，有的能转动。

四、计量棒涂布
计量棒是一根直径为12ram 的简单的或绕线(O．1，0．2，‘1．Omm)的水冷棒，计量棒有一钻孔，通入1℃冷却水作为冷却，冷却水几乎在没有压力的情况下循环，压力不超过10OkPa，计量棒的转向与纸贾运解方向相反，转速调节在16~gBr／mln之问，它的底座所有洗涤装置，以防止可能干燥的涂料进入计量棒的底座。

计量棒的调节：
①改变上辩辊的速度或旋转方向。

②改变计量棒与纸的包复角度(图9)。

③根据涂布量的需要，选用光滑的水冷棒或绕线(租或细)的水冷棒。

在用计
量捧控制涂布量时，对原纸的要求很高，全幅定量相差不得超过±2．5 ，厚度
均匀，左右两边松紧一致。

由于国内原纸往往达不到这一要求，如果两边相紧不
一致，涂布量相差很大，生产中很难调节和控制。

国内涂布机有的采用铜丝刮刀，
类似计量棒，钢丝刮刀的型号根据线径的线规号码而定，型号越大，线径越细，涂布量越小。

五、反向凹版辊涂布
有二种不同的上料辊：
①镀铬硬钢辊，直径250ram，旋转方向可以通过旋转开关改变，上料辊的速度可以在1:20范围内调节，12~240mlmin。

②特殊的凹版辊，根据不同的凹纹，具有不同的涂布特性，按BIvIB公司(瑞士)有八种凹版辊，纸所采用的凹版辊直径250ram．16条／厘米，深0．228mm，辊的涂布量约为40g／m2湿料．凹版辊辊筒必须永远与纸页运行方向相反面旋转，报摄涂布量的不同，选用相宜的辊筒，一般反向凹版辊的涂布量低，涂布较均匀(图10)。

根据不同的产品，在生产中，我以可以选用一种涂布装置，或选用二种不同的涂布装置联合使用(图11)。

倒如，我们造纸研究所过去在生产无碳复写纸(CF)时，选用凹版+气刀联合涂布方式；
上海感光复印纸厂生产无碳复写纸选用刮棒+气刀联合案布装置宁波造纸总厂生产单面涂料自版纸，选用刮棒+气刀联合涂布，底料棒涂5～6g／m2 ，面料气涂15g／m’左右，版纸质量相当好。

六、逗号刮刀涂布。

逗号利刀是一种新的涂布方式之一，这在从西德PIMV公司引进的涂布线上有这种刮刀，适甩于高浓涂布如阿明胶。

无论水性的，溶剂性的，或橡胶型的都能用逗号刮刀涂布。

无津加工纸广用逗号刮刀涂水性阿明胶带纸，质量不错。

这种刮刀是一种硬质圆柱为主体刮刃，不易舜淮，操作简单，维护保养方便，不
像开口刮刀或弯刮刀那样经常要更换刀片。

涂布开始前．根据涂布量(g／m )，涂料浓度( )．以及原纸的厚度(ram)，首先必须把刮刀与背辊之间的距离初步调节好，如采用(图12)的涂布方法，间隙计算：间隙0．O01mm，涂布量1g／m2 ；涂布量40g／m 2，间隙0．04Omm，涂料浓度5O ，间隙0．08mm。

厚纸厚度0．105～ 0．120mm，间隙0.08+0.12=0.2mm。

上料后取样，根据得出涂布量的太小，对刮刀与背辊之间的距离再作微量调如果用(图13)的涂布方法，间隙0．O01mm，袷布量1g／m2 ；涂布量40g／m2 ．间隙0．040mm，涂料浓度50 ，间隙0．08mm。

图l3的涂布方法操作时没有前一种方便。

七、门辊涂布
门辊涂布属于传递辊式涂布的一种，是由传统的表面施胶发展起来的，是以
表面施胶技术为基础的一个突破。

但与传统的表面施胶相比，投资费用大，维修费用高，所以多年来推广应用的面不大，近十年来，由于涂布纸市场占有比重日益增大，纸张表面性能的改善已成为提高纸张质量的关键环节，另外．出于对其他用途纸张的独特要求，从节约原材料和降低成本起见，这一技术将逐步得到推广。

1．门辊涂布的用途和特点
①门辊涂布可用于表面施胶，也可用于涂布，可以对纸幅单面施胶和涂布、也可以双面同时进行施胶、涂布。

②门辊涂布属于高浓馀料涂膜转印的涂布技术，涂料在各辊阐因辊的速差而受高剪切作用形成薄膜，再转移到纸幅表面．涂料含固量可高达60％，因而能节约能源，降低成本、且纸张的适应性得到改善和提高。

③门辊涂布与传统的表面施胶比较，克服了“料池湍流”和“胶膜分裂”现象．使纸幅横向对料液的吸收均匀，纸张表面涂布质量提高；
④操作、维护比刮刀涂布方便，生产中不像刮刀涂布那样容易出现条纹。

⑤从理论上说，门辊涂布可以使用不同的料液，但在实际生产中，两面条件不同不稳定，且两种料灌在涂布辊面两端超出纸宽的部分会发生搅混，影响纸张质量。

⑥生产中如控制不好，会出现桔皮纹或一些条影。

2．门辊涂布器的结构和操作
门辊涂布器l的外形如图l4所示，它主要包括6 支辊筒，上下各3个：涂布辊内门辊和外门辊，涂料由料盘供应或从上面向两门辊之输入，经由内外门辊之间的压区，然后由内门辊传递给涂布辊，纸幅在上下涂布辊间通过时，涂布辊面上形成的一定量的涂料膜就转到纸幅上完成涂布。

六个辊简各有一个单独的直流电动机传动，均可按需要调节各自电流频率，来改变转速。

门辊的转速低于涂布辊，而外门辊转速又低于内门辊，速度比为；涂布辊；内门辊：外门辊：l: 0．70:0．35。

每个辊子的两端用气缸加压，内外门辊；内门辊与涂布辊；及两涂布辊之间均装有间隙微调器，用于使辊间保持间隙或调节压力。

涂布量的调节：
——减小内外门辊问线压涂布量增大
——提高内门辊速度涂布量增大
——减小上下涂布辊间线压涂布量增大
——减小内外门辊涂布辊间线压涂布量增大
——提高涂料含固量涂布量增大
上海造纸研究所自行研制了一台纸幅420mm(辊面宽650ram)，车速25~50m／min门辊涂布装置，并又设计了门幅1760mm，最高车速20Om／min的门辊涂布主机，具有结构台理，运行可靠，操作简便，维修方便等优点，这一成果可望得到推广应用。

当前，加工纸工业发展很快，生产的品种越来越多，技术要求越来越高，采用一次涂布或多次涂布工艺可以做到1．5~30g／m2 这样大范围内进行涂布，根据品种需要和涂料性能选择比较好的涂布方法以获得最佳的涂布质量和经济效益。