[发明专利]齿差法制造弹性纸的设备

说明书

本发明属于弹性纸的抄纸设备技术。

弹性纸是具有成倍地超过普通纸纵向伸长率的纸张，由于伸长率提高，纸张在破裂之前的吸收功增大，纸张的强韧性也随之提高。目前，国外有一些制造弹性纸的方法，例如：胶毯法、气垫法、辊式法（英国专利3104197）、刮刀法（美国专利3163575）、沟斑法（美国专利917074），以及成纸再处理法。其中，胶毯法和气垫法投产较多。胶毯法是以半干的纸页在运动中受压于胶毯与一个镀光的烘缸之间完成的，这种方法需要有几米宽的无端胶毯，而且要在原来纸机上增加胶带起皱设备。气垫法是利用高温热空气干燥半干纸，并以这种热空气吹送纸页到卷取部分，这是一种生产半弹性纸的方法，使纸张产生自然收缩的作用，成纸的伸长率为4～6%，比普通纸的伸长率1.5～2.5%高出一倍以上，这种方法需要一组容量很大的热空气制取设备。上述两种方法都需要补加一套弹性处理设备，比较复杂，投资也大。其他方法如刮刀法，它在提高伸长率的同时，纸页纤维的结合受到破坏，大大降低了纸页的强度，因此，刮刀法不能用于制作纸袋纸，只能制造卫生纸、纸巾纸。总之，上述已有的方法在实施上存在着困难，国内仅有个别厂以进口设备生产弹性纸。

纸袋纸在强韧性上要求比较高，目前国内外都采用针叶木纸浆作为纸袋纸原料，我国由于针叶木十分紧缺，60年代开始就有人试图用棉干浆代替针叶木浆来生产纸袋纸，也有人以甘蔗渣浆来试制纸袋纸，但至今未能实现，原因是草浆的强韧性、撕裂强度以及透气度都不及针叶木浆。因此，要解决代用问题，必须要将草浆做成弹性纸袋纸，以增加纸张的伸长率，提高强韧性，除了解决如何制造半弹性纸袋纸这一重要技术问题外，要使半弹性草浆纸袋纸达到普通针叶木浆纸袋纸的要求，还应在制浆及打浆技术上作改进。

曾经有人提出半干纸通过径差烘缸的办法提高伸长率（见高等学校轻工业试用教材制浆造纸工艺学下册238页），但由于制作上需要有很高的精度，所以目前已不采用。

本发明目的是提供一种制造弹性纸的设备，这种设备无需外加一套弹性处理设备，也不改变烘缸，在纸机上进行简单的改装，投资最省，操作与普通纸相同，工人容易掌握。

为达到上述目的，本发明采用下列结构，它包括圆网或长网纸页成型部分、压榨部分以及前部烘缸组，其特征在于纸机的后部烘缸组为齿差烘缸组，该烘缸组的每个烘缸的传动齿数是有差别的，是逐步增加的。

以下结合附图对本发明作进一步说明：

图1：径差齿轮弹性处理示意图。

图1中，处于初期收缩的半干纸（9）（半干纸水份为40%左右）经过导辊（10），烘缸组中各烘缸直径不变，但改变了与烘缸同轴的齿轮齿数。图中，8个缸（1）、（2）、（3）、（4）、（5）、（6）、（7）、（8）、（13）为与烘缸同轴的齿轮，齿轮的齿数分别是：第一缸：齿数180;第二、三缸：齿数181;第四、第五缸：齿数182;第六、七缸：齿数183;第八缸;齿数184。为减少梯度变化，第三缸与第二缸的齿数相同。

一般情况下，烘缸数在6～8之间，可以达到目的，烘缸数太少，递变率过大，难以取得纸机的稳定运行，多于8个烘缸，将使递变率减小，更有利于纸机运行。

齿差法与烘缸径差法相比，纸机的改装比较容易，费用较省。

以棉干为原料，将处于初期收缩的半干纸（含水量为38～40），在干燥过程中获得自然收缩，制成的半弹性纸，其实际使用效果有明显的改进，如表1所示，如用木浆，则强韧性更好。（见表1）

原来草浆是指用二层草浆二层木浆，因完全用草浆纸强度太差，不能使用。

本发明的优点是工艺和设备简单，与已有方法相比，无需外加一套弹性处理设备，投资少，操作与普通纸机相同，此法与国内曾试验过烘缸径差法相比，其优点是排除了后者在生产上不能采用的困难问题。本法既适用于草浆，也适用于木浆，在草浆中，棉秆是较理想的材料。以草代木，可以节约大量木材，工厂可以获得可观的经济效益。

表1

项目    纸种    原来草浆纸    半弹性草浆纸    普通针叶木浆

纸袋纸

定量

86    82    82

g/m²

抗张力    kg

7.7/3.9    6.5/4.6    9.1/4.1

纵向/横向

伸长率    %

1.5/2.6    4.0/4.5    2.6/4.4

纵向/横向

抗张吸收功J/m

47.7/41.9    107/85.6    97.8/74.6