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紙張柔軟度測試儀測試衛(wèi)生紙柔軟度科學(xué)分析
發(fā)布時間:2016-6-21
紙張柔軟度測試儀適用于織物、紡織品、無紡布、衛(wèi)生紙品、皮革等片狀柔軟材料的柔軟度測試。目前,我國衛(wèi)生紙的消費量正在逐漸增加,消費者對其質(zhì)量的要求也越來越高,其中柔軟度是個非常重要的指標(biāo)。對衛(wèi)生紙柔軟度的改善可以在整個生產(chǎn)過程中進(jìn)行控制,包括漿料制備 、濕部調(diào)控、控制起皺和加入柔軟劑等。
1、漿料制備
1.1 適當(dāng)?shù)臐{料組成
適當(dāng)?shù)拈L短纖維配比是抄造柔軟衛(wèi)生紙的前提,長纖維漿賦予衛(wèi)生紙足夠的強(qiáng)度, 短纖維漿則對手感尤其是柔軟度影響較大 , 要抄出強(qiáng)度和柔軟度均佳的衛(wèi)生紙,長 、短纖維配比要合理, 根據(jù)目前幾個生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗, 長纖維一般采用進(jìn)口或國產(chǎn)的漂白針葉木漿,短纖維采用進(jìn)口或國產(chǎn)的漂白闊葉木漿, 長、短纖維配比為3∶7或4∶6較合理, 這種配比的漿料抄出的衛(wèi)生紙柔韌舒適[1,2]。
適當(dāng)?shù)募垵{配漿可以改善柔軟性, 少量增加闊葉木漿的含量可改善某些手感因素。闊葉木短纖維可提供較低的抗張強(qiáng)度 ,因此可改善衛(wèi)生紙的懸垂性。但闊葉木短纖維若在紙頁表面 ,它們在表面上的結(jié)合力較差, 便會有少許紡織品的手感。采用所謂易打漿的紙漿也很重要, 因為這樣可避免纖維過度降解以及不良成形和細(xì)小纖維的產(chǎn)生。從化學(xué)的角度上說 ,在碎漿機(jī)中也可對配漿進(jìn)行改性[ 3] 。
含有較多的細(xì)小雜細(xì)胞和半纖維素的纖維 ,對皺紋原紙性能影響很大, 在打漿時, 紙漿水化作用較強(qiáng),纖維結(jié)合力大, 且有細(xì)小雜細(xì)胞的作用 ,使得紙頁緊度大,因此, 降低了紙質(zhì)的柔軟度 。并且白度低的紙漿,含有木素較多, 制成的原紙既硬且有脆性,其物理強(qiáng)度亦低 。所以要想改進(jìn)紙張的柔軟性 ,必須純化纖維 ,除去其中的雜細(xì)胞。
對于含有半纖維素多的紙漿, 纖維顯得比較剛硬。因為半纖維素是天然的增強(qiáng)劑 ,會促進(jìn)纖維的結(jié)合 ,使成紙的緊度大, 手感粗硬 ,所以半纖維素的含量要盡量少一些。
1.2 提高打漿質(zhì)量
短纖維紙漿 ,不要過分磨漿。在抄造皺紋原紙時,為獲得其必要的加工性能 ,必須在打漿過程中盡量避免纖維切短和過分水化 , 因此對這種漿在一般打漿機(jī)中zui合理的操作方法是采用“輕刀細(xì)磨” , 即打漿方式以疏解為主 ,再輔以輕刀切斷。短纖維在減少磨漿的情況下,可以通過加入干強(qiáng)劑(DSA)保持強(qiáng)度。大量的實驗室試驗數(shù)據(jù)一致表明 ,采用此方法可在強(qiáng)度保持不變的同時使紙頁的挺度明顯下降, 因此提高了柔軟度 ,干強(qiáng)劑產(chǎn)生的表面固結(jié)作用也可提高表面手感。長纖維必須磨漿 。所以為了優(yōu)化紙頁性能 ,長短纖維一般分開磨漿。
對于漂白麥草漿 ,打漿對柔軟度的影響不大,而且造成電耗比較高 ,強(qiáng)度下降。實際操作中采取不打漿直接抄造的方式生產(chǎn)。
1.3 控制原紙定量在較低范圍內(nèi)
衛(wèi)生紙的柔軟度與原紙的定量影響更為突出 。實踐表明,其紙張定量愈低 ,紙的厚度小, 紙質(zhì)亦愈柔軟。其原因可由下面力學(xué)分析來解釋。在緊度相同的情況下,定量大意味著在紙平面垂直方向的纖維加厚, 纖維在該方向上受力彎曲時抵抗外力作用的纖維數(shù)量增加,表現(xiàn)出較大的抗彎曲力, 同時彎曲半徑明顯增大,呈現(xiàn)出較大的挺度 ,因而柔軟度差。在預(yù)計定量一定時,以較低的原紙定量配以較大的速比所成的紙頁 ,其起皺前纖維層較薄, 且起皺后疊成的層間間隙較大 ,因而柔軟度有所改善。
2、濕部控制
2.1 濕強(qiáng)劑的應(yīng)用
濕強(qiáng)劑加入要適量。濕強(qiáng)劑的加入會造成紙的白度降低,皺紋細(xì)膩程度下降, 柔軟度下降 , 但是為了增加濕強(qiáng)度不得不加入濕強(qiáng)劑 ,所以要根據(jù)實際需要加入合適的濕強(qiáng)劑 。
2.2 分散劑的使用
由于抄造低定量衛(wèi)生紙的上網(wǎng)濃度很低, 漿料在輸送上網(wǎng)及脫水成型的過程中容易發(fā)生勻度不良的情況,影響紙的柔軟度和外觀,所以需要使用分散劑。分散劑有天然植物黏液如刺槐、殼聚糖,也有人工合成的如聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯(PEO),通過加入一定黏度的溶液使纖維間互相纏繞的趨勢受阻,從而分散纖維,抄造勻度優(yōu)良的紙頁。分散劑在低添加量下能促進(jìn)造紙纖維的良好分散和的紙張成形效果,增加柔軟度。
2.3 膨化劑的加入
膨化劑能夠提高衛(wèi)生紙的發(fā)泡程度 , 對紙張的柔軟度有一定的改善 。對于雜細(xì)胞、半纖維素含量大的紙漿 ,其漿料比較黏 ,容易粘缸, 膨化劑同時起到脫缸作用 ,有利于抄造。加入膨化劑后的衛(wèi)生紙手觸光滑、飽滿 ,給人以柔軟感 。
2.4 膠粘劑的使用
向漿料中加入膠粘劑主要是為了控制紙頁與烘缸的粘附力 。紙頁與烘缸粘附力小 ,皺紋粗 ,柔軟度差;紙頁與烘缸粘附力大 ,皺紋細(xì) ,柔軟度好。提高紙頁與烘缸粘附力zui簡單的辦法是控制水分, 即降低紙頁的水分含量 ———3 %或更小 ,但單純控制起皺前的水分較困難 ,一般采取向紙料或白水中加膠粘劑的方法, 可取得較好效果??梢允褂醚趸矸? 氧化淀粉和原淀粉相比黏度較小, 用量范圍比較大,便于操作。