CN102704344B - 涂布纸及其粗糙度两面差调整工艺 - Google Patents

Abstract

一种涂布纸粗糙度两面差调整工艺，包括如下步骤：将纸幅通过两个涂布辊之间，两个涂布辊上分别设有涂布装置并对应地对纸幅的两面进行涂布，两涂布辊之间形成中心压区；测量涂布所得的纸幅的两面粗糙度并比较两面粗糙度的差异是否在目标范围；如果两面粗糙度的差异不在目标范围，则调整纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点相对该中心压区的位置并在每次调整后测量纸幅的两面粗糙度差异直至该差异达到目标值。本发明还提供由上述工艺制得的涂布纸。本发明提供的工艺可解决通过调整原料、涂料、抄纸用具等措施都无法解决粗糙度两面差过大的问题，获得粗糙度两面差符合要求的涂布纸，从而提升涂布纸的双面印刷适性等性能。

Description

涂布纸及其粗糙度两面差调整工艺

技术领域

本发明涉及一种造纸工艺，具体为一种调整涂布纸粗糙度两面差的工艺及由工艺制得的涂布纸。

背景技术

现有的工艺生产出来的涂布纸其粗糙度两面差较大。粗糙度两面差较大，则使得纸张的两面印刷适性等性能差异较大，无法满足人们对于纸张性能的高层次要求。业界尝试从原料、设备等层面作调整，试图减小涂布纸的粗糙度两面差，但都无法解决该问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种涂布纸粗糙度两面差调整工艺及由该工艺制得的涂布纸。

一种涂布纸粗糙度两面差调整工艺，包括如下步骤：

将纸幅通过两个涂布辊之间，两个涂布辊上分别设有涂布装置并对应地对纸幅的两面进行涂布，两涂布辊之间形成一中心压区；

测量涂布所得的纸幅的两面粗糙度并比较两面粗糙度的差异是否在目标范围内；

如果两面粗糙度的差异不在目标范围内，则控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点朝远离该中心压区的方向移动；

测量剥离点的位置变更后经涂布所得的纸幅的两面粗糙度并比较两面粗糙度的差异是否在目标范围内；

如果差异不在目标范围内，则重复调整原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点相对该中心压区的位置并在每次调整后测量纸幅的两面粗糙度差异直至该差异处于目标范围内。

一种涂布纸，该涂布纸两面均涂布有涂层，该涂布纸由上述工艺制得。该涂布纸的粗糙度两面差优选小于等于8.89%，较优选小于等于5.25%，更优选小于等于0.48%。

本发明提供的工艺采用调整原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点位置的方式，以使纸张粗糙度两面差减小，可解决通过调整原料、涂料、抄纸用具等措施都无法解决粗糙度两面差过大的问题，获得粗糙度两面差符合要求的涂布纸，从而提升涂布纸的双面印刷适性等性能。

下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1是本发明一实施例的涂布纸粗糙度两面差调整工艺所采用的设备示意图。

图2和图3是本发明涂布纸粗糙度两面差调整工艺不同实施状态时纸幅在设备上的状态示意图。

主要组件符号说明

定辊	10
		动辊	20
纸幅	30
		下网面	31
上网面	32
		气浮转向器	40
中心压区	50
		剥离点	60

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参考图1，图1所示为本发明一实施例的涂布纸两面差调整工艺所采用的设备示意图。该设备包括两个涂布辊，即定辊10和动辊20。定辊10和动辊20沿其轴向上（亦即纸幅30的横向上）设有涂布装置，例如喷嘴等，涂布装置可对经过定辊10和动辊20之间的纸幅30进行涂布，从而在纸幅30的两面，即上网面32和下网面31上分别形成涂层。定辊10对应纸幅30的下网面31，动辊20对应纸幅30的上网面32。

该涂布装置还设有计量棒（图未示）。在正常生产时，定辊10和动辊20快速运转，并对纸幅30进行涂布，通过检测计量棒压力就可计算出一定时间内在纸幅30的两面上形成涂层所用涂料的量。

该设备还包括一个气浮转向器40，该气浮转向器40可相对上下移动，从而调整纸幅30在定辊10和动辊20上的剥离点的位置。

经发明人潜心研究发现，通过控制纸幅30两面粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊（定辊10或动辊20）的剥离点的位置，即可调整纸幅30的两面粗糙度大小，并使纸幅30的上网面32和下网面31的粗糙度两面差减小以在目标范围之内，甚至趋近于零。控制纸幅30与定辊10或动辊20的剥离点的位置可采用调整涂布装置中的涂布量的方式，或者结合调整涂布量的大小和气浮转向器40的位置的方式来达成。所谓剥离点，是纸幅30的上网面32或下网面31在涂布的过程中，与对应的涂布辊有一定程度的粘附后，与该对应的涂布辊开始分离的点。

具体而言，当纸幅30经过定辊10和动辊20之间完成涂布后，经检测可得纸幅30的上网面32和下网面31的粗糙度。比较两面粗糙度的差异如果不在目标范围内，则控制纸幅30粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊（可能是定辊10，亦可能是动辊20）的剥离点朝远离定辊10和动辊20的中心压区50的方向移动。调整纸幅30粗糙度数值较小的一面和对应的涂布辊的剥离点的位置后，再行检测纸幅30的上网面32和下网面31的粗糙度，如果比较调整后的两面粗糙度的差异仍不在目标范围内，则再重新调整纸幅30原始粗糙度数值小的一面和对应的涂布辊的剥离点相对中心压区50的位置，如此重复调整，直至纸幅30两面的粗糙度两面差达到目标值范围或趋近于零。

在一些实施例中，有可能出现在某次调整剥离点的位置后，纸幅30原始粗糙度数值小的一面变得比另一面的数值大，且粗糙度两面差反而较该次调整之前的大，如果出现该种情况，则后续进行调整时就不应是将纸幅30原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点朝远离中心压区50的方向移动，而应是将纸幅30原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点朝向中心压区50的方向移动。

下面以具体的实施例来说明本发明的工艺步骤及其带来的有益技术效果。

下表中以双面铜版纸为例，列出比较例A及实施例1-4中测得的实验数据，下文将以该数据为基础对工艺作出详细的说明。

注：上表中气浮转向器位置“0”表示处于原位不变，“-”表示位置向下调整，单位为厘米（cm）。

比较例A：

定辊10和动辊20上的计量棒压力相同，均为1.0bar，气浮转向器40在原位，经过定辊10和动辊20之间后涂布所得的纸幅30，测得其粗糙度分别是：下网面31为3.81，上网面32为4.74。此时该纸幅30的粗糙度两面差为19.62%。该两面差异太大，不能满足纸张的特定性能的需求。

观察纸幅30在设备中的运行状态会发现，纸幅30在定辊10和动辊20之间晃动。也就是说，纸幅30时而贴定辊10，即如图2所示，纸幅30的剥离点60在定辊10上；时而贴动辊20，即如图3所示，纸幅30的剥离点60在动辊20上；时而在中心压区50，即如图1所示之情形。中心压区50是指定辊10和动辊20接触部位的中心区域，定辊10和动辊20的中心轴连线穿过该中心压区50。

实施例1：

在上述比较例A的基础上，将定辊10上的计量棒压力下调为0.9bar，动辊20上的计量棒压力上调为1.1bar，其它条件保持不变。

观察纸幅30在设备中的运行状态会发现，纸幅30开始逐渐贴向定辊10，亦即纸幅30原来粗糙度数值小的下网面31与定辊10的剥离点60开始朝远离中心压区50的方向移动。

再次测得调整定辊10、动辊20上的计量棒压力后的纸幅30的粗糙度分别是：下网面31为3.96，上网面32为4.63。此时该纸幅30的粗糙度两面差为14.47%。相较于比较例A中的纸幅30的粗糙度两面差，实施例1中的两面差已经改善不小，但若还未达到目标范围，则可继续进行调整，请见下文中的实施例2。

实施例2：

在上述实施例1的基础上，将定辊10上的计量棒压力下调为0.8bar，动辊20上的计量棒压力上调为1.2bar，其它条件保持不变。观察纸幅30在设备中的运行状态会发现，纸幅30大部分贴向定辊10，即纸幅30原来粗糙度数值小的下网面31的大部分与定辊10的剥离点60更加远离中心压区50，仅下网面31宽度方向上的中间一小部分未贴定辊10。

再次测得调整定辊10、动辊20上的计量棒压力后的纸幅30的粗糙度分别是：下网面31为4.10，上网面32为4.50。此时该纸幅30的粗糙度两面差为8.89%。

实施例3：

在上述实施例2的基础上，将定辊10上的计量棒压力下调为0.7bar，动辊20上的计量棒压力上调为1.3bar，其它条件保持不变。观察纸幅30在设备中的运行状态会发现，纸幅30全部贴向定辊10，即纸幅30原来粗糙度数值小的下网面31与定辊10的剥离点60已经远离中心压区50，并且与实施例2中相比，剥离点60的位置更加远离中心压区50。

再次测得调整定辊10、动辊20上的计量棒压力后的纸幅30的粗糙度分别是：下网面31为4.15，上网面32为4.38。此时该纸幅30的粗糙度两面差为5.25%。

实施例4：

由于设备工艺要求，计量棒压力需要保持在一定范围内。如果压力太低，容易造成施胶联锁跳开。如果压力太高，则会损伤涂布辊（定辊10或动辊20），无论哪种情况都会造成涂布设备无法正常运转。一般情况下，计量棒压力范围可保持在0.7-1.3bar之间。更为优选的操作范围是将计量棒压力保证在0.7-1.2bar之间。

本实施例中将气浮转向器40的位置下调1cm，即将气浮转向器40的位置朝向粗糙度数值小的下网面31的方向调整1cm，同时将定辊10上的计量棒压力保持为0.7bar，将动辊20上的计量棒压力调回为1.2bar，使下网面31与定辊10的剥离点60相应下移，即剥离点60朝更加远离中心压区50的方向移动。

再次测得调整动辊20上的计量棒压力及气浮转向器40的位置后所得纸幅30的粗糙度分别是：下网面31为4.14，上网面32为4.16。此时该纸幅30的粗糙度两面差为0.48%。

该实施例中采用调整气浮转向器40的位置结合调整计量棒压力的方法，来改变纸幅30的剥离点60，进而减小纸幅30涂布后的粗糙度两面差。事实上，上述其他实施例中均可采用该种结合的方式来达成减小粗糙度两面差的目的。因为气浮转向器40的位置调整精度不高，也即单独对气浮转向器40的位置调整难以达到理想的粗糙度两面差，由此可视气浮转向器40的位置调整为粗调，而通过进一步对计量棒压力的修正来达到所需的粗糙度两面差。由此可视计量棒压力的调整为微调。通过几次粗调再结合微调的方式可以达到调试目的，通过若干次微调同样可以达到调试目的，只是两种方式中微调的次数可能存在差异。

另外，上述通过计量棒压力的调整，实际上是通过调整在纸幅30上的涂布量来达到改变纸幅30的剥离点60位置的效果。而且，计量棒压力越大，对应的涂布量越小，相反的，计量棒压力越小，则对应的涂布量越大。

上述计量棒压力的调整可以被其他改变涂布量的手段代替，或者计量棒压力的调整与其他手段相结合，来改变涂布量的大小，进而达到改变纸幅30的剥离点60位置的效果，最终达到减小涂布纸粗糙度两面差的目的。

例如，通过对计量棒润滑水开度范围的调整，同样可以改变涂布量的大小。具体的，计量棒润滑水开度大，则涂料浓度变小，涂布量减小。反之，计量棒润滑水开度小，则涂料浓度变大，涂布量变大。根据上述规律，可以将调整计量棒润滑水开度范围结合至上述各实施例中，或者将对计量棒润滑水开度范围的调整代替对计量棒压力的调整。例如，在上述实施例中，可以通过下调计量棒润滑水开度的方式，也即通过将计量棒润滑水开度变小的方式，使得纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点位置朝远离涂布辊的中心压区的方向移动，来达到减小涂布纸粗糙度两面差的目的。

上述各实施例中均是以下网面31的粗糙度数值小的情况为例，对各胶辊上的计量棒压力及气浮转向器40的调整。可以理解，如果是上网面32的粗糙度数值小，可以运用相同的原理调整，以获得粗糙度两面差较小或趋近于零的纸幅30。

本发明提供的粗糙度两面差调整工艺亦可应用于亚光铜版纸、轮转纸等其它需要双面涂布的纸种。

本发明还提供一种由上述任意一实施例的工艺制得的涂布纸。该涂布纸的两面均涂布，且粗糙度两面差小于等于8.89%。较为优选地，该涂布纸的粗糙度两面差小于等于5.25%。更为优选地，该涂布纸的粗糙度两面差小于等于0.48%。

Claims (9)

1.一种涂布纸粗糙度两面差调整工艺，其特征在于包括如下步骤：

将纸幅通过两个涂布辊之间，两个涂布辊上分别设有涂布装置并对应地对纸幅的两面进行涂布，两涂布辊之间形成一中心压区；

测量涂布所得的纸幅的两面粗糙度并比较两面粗糙度的差异是否在目标范围内；

如果两面粗糙度的差异不在目标范围，则控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点朝远离该中心压区的方向移动，该剥离点是纸幅的上网面或下网面在涂布的过程中，与对应的涂布辊有一定程度的粘附后，与该对应的涂布辊开始分离的点；

测量剥离点的位置变更后经涂布所得的纸幅的两面粗糙度并比较两面粗糙度的差异是否在目标范围内；

如果差异不在目标范围内，则重复调整原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点相对该中心压区的位置并在每次调整后测量纸幅的两面粗糙度差异直至该差异处于目标范围内。

2.如权利要求1所述的工艺，其特征在于：通过调节纸幅上的涂布量来控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点位置。

3.如权利要求2所述的工艺，其特征在于：涂布辊上设有计量棒，通过控制计量棒压力的方式来控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点位置。

4.如权利要求3所述的工艺，其特征在于：通过下调计量棒压力的方式，使得纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点位置朝远离涂布辊的中心压区的方向移动。

5.如权利要求4所述的工艺，其特征在于：计量棒压力的调整范围在0.7-1.2bar之间。

6.如权利要求2所述的工艺，其特征在于：经涂布后的纸幅还经过气浮转向器，通过结合控制气浮转向器的方式来控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点位置。

7.如权利要求6所述的工艺，其特征在于：通过调整气浮转向器的位置朝向纸幅原始粗糙度数值小的一面的方向移动，使纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点位置朝远离涂布辊的中心压区的方向移动。

8.如权利要求2所述的工艺，其特征在于：涂布辊上设有计量棒，通过控制计量棒润滑水开度范围的方式来控制纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应涂布辊的剥离点位置。

9.如权利要求8所述的工艺，其特征在于：通过下调计量棒润滑水开度的方式，使得纸幅原始粗糙度数值小的一面与对应的涂布辊的剥离点位置朝远离涂布辊的中心压区的方向移动。