KR20010075378A - 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 오염방지방법 - Google Patents

초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 오염방지방법 Download PDF

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KR20010075378A
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    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
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Abstract

본 발명의 목적은 초지기에 있어서 건조효율을 유지할 수 있고 장기간에 걸쳐서 항상 소정의 오염방지효과를 보증할 수 있는 드라이어의 오염방지방법을 제공하는 것.
초지기에 사용되는 원통상 드라이어 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 초지기의 운전에 의하여 지체(W)가 공급되고 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어(D1)의 직접 표면에 대하여, 일정량의 표면형성제(P)를 연속적으로 계속해서 공급부여케하는 오염방지방법.

Description

초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 오염방지방법{POLLUTION PREVENTION METHOD FOR CYLINDRICAL DRYER USED IN PAPER MACHINE}
초지기에 있어서, 원료로부터 시트상의 습지가 형성되지만, 이 습지의 수분이 제거되어 제품으로 된다.
수분을 제거하기 위해서는 건조하는 것이 필수조건이기 때문에, 건조공정, 소위 드라이파트는 극히 중요하게 되어 있다.
초지기에는, 습지의 건조를 위하여 복수의 드라이어가 구비되어 있고, 초지기의 많은 부분을 차지하고 있다.
드라이어는, 통상 내부에 증기등을 통함으로써, 내부로부터 가열되는 구조로 되어 있다.
초지기에 있어서, 아직 건조되어 있지 않는 습기를 갖는 종이가 드라이파트에 공급되어 오면, 이 종이는 터치롤이나 캔버스에 의하여 드라이어의 표면에 꽉 눌러져서 건조된다.
일반적으로, 금속제의 드라이어의 표면은 미세한 조면(組面)으로 되어 있고,특히 주물의 드라이어가 많이 사용된 것으로, 표면에 이와 같은 조면이 생기는 것은 피할 수 없다.
그런데, 종이에는 펄프원료 자체에 포함되는 피치, 타르분, 미세섬유, 각종 종이가 함유하는 첨가약제, 충전료 등의 함유물이 함유되어 있고, 이와 같은 함유물은 종이가 드라이어 표면에 붙었을 경우에 열에 의하여 점착성을 띠고 그 표면에 고착되기 쉽다.
이와 같은 드라이어 위에 고착한 오염물질을 제거하기 위하여 통상, 드라이어의 부속장치인 독터날로 긁어내는 방법이 사용되고 있다.
그러나, 독터날과 드라이어 표면의 마찰에 의하여 드라이어 표면은 더욱더 거칠어지고, 이 조면의 요철부에 상기 함유물이 열이나 압력을 받아 파고들어가 고착하고, 습지의 표면의 일부가 드라이어측에 전이하고, 더욱더 독터날로 긁어냄으로서 동일한 현상이 반복된다라는 악순환이 생기고 있다.
이상과 같이, 드라이어에 함유물이 고착하고, 또 동시에 종이표면의 조직이 벗겨지거나 하여 이 함유물에 의한 직접적 또는 간접적인 악영향이 나타난다ㅏ.
예를 들면, 하기에 표시하는 바와 같은 기술적인 문제점이 있다.
1. 종이가루가 제품에 혼입되어, 특히 인쇄의 경우는 종이가루가 지면에의 잉크의 전사를 저해하는, 소위 「흰 부분 빠짐」현상으로 되어 나타난다.
2. 제조되는 종이표면의 요철, 부풀어 일어남, 표면지력의 저하 등의 원인으로 된다.
3. 드라이어 표면의 열전도율이 저하하고, 종이의 건조율이 나빠진다.
4. 종이표면이 벗겨지는 「피킹」현상이 생긴다.
5. 드라이어의 청소의 정기회수가 증가한다.
6. 종이가 드라이어 표면에 늘어붙음, 파지가 생긴다. 등
이와 같은 것으로, 미리 표면에 크롬도금가공이나 테프론가공 등을 실시하여 둔 드라이어를 사용하거나, 머신정지시에 정기적으로 기름칠을 충분히 행함으로써, 상기 결점을 극력 해결하려고 하는 것이 시도되고 있다.
그러나, 전자에 있어서는, 표면처리된 드라이어를 장기간 사용하고 있으면, 그 처리면이 서서히 마찰에 의하여 감모하여 가고, 오염방지의 효과가 저하되어 온다.
효과가 저하한 경우, 새로운 드라이어와 교환하든가, 표면을 연마할 필요가 있는 것으로, 이 때문에 교체시간의 로스가 생기거나, 또 불필요한 비용이 많아진다.
또, 후자에 있어서는, 동일하게 시간과 함께 오일이 종이로 전이하여 가고, 오일의 효과가 감소하여 가는 한도가 있다.
이와 같은 사실로부터, 어느 방법도 장기간의 효과는 기대할 수 없는 것이고, 장기간의 연속운전에 적당치 않다.
본 발명은 상기의 여러 문제점의 해결을 의도한 것이다.
즉, 본 발명의 목적은 초지기에 있어서, 건조효율을 유지할 수 있고, 장기간에 걸쳐서 소정의 오염방지효과를 보증할 수 있는 드라이어의 오염방지방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 오염방지방법에 관한 것이다.
도 1은 드라이어의 표면이 어떻게 처리되어가는 것인가를 개념적으로 설명한 도면이다.
도 2는 와이어파트, 프레스파트 및 드라이어파트를 구비한 표준적인 초지기를 나타낸다.
도 3은 이 양키 드라이어파트의 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 4는 장척형의 산포노즐로부터 표면형성제를 산포하는 상태를 도시한 것이다.
도 5는 고정형의 산포노즐로부터 표면형성제를 산포하는 상태를 도시한 것이다.
도 6은 이동형의 산포노즐로부터 표면형성제를 산포하는 상태를 도시한 것이다.
도 7은 산포노즐을 포함하는 약액분사장치 전체의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 8은 실시예 1의 결과를 사진으로 도시한다.
도 9는 실시예 3의 결과를 사진으로 도시한다.
도 10은 비교예 1의 결과를 사진으로 도시한다.
도 11은 비교예 2의 결과를 사진으로 도시한다.
이리하여 본 발명자등은 이와 같은 과제에 대하여 예의 연구를 거듭한 결과, 드라이어에 합성수지의 파우더를 이겨넣기 위하여 미량씩 공급을 계속함으로써, 그 표면상의 평활도를 항상 유지할 수 있는 것을 발견하고, 이 식견에 의거하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 (1) 초지기에 사용되는 원통상 드라이어 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 초지기의 운전에 의하여 지체가 공급되고 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 대하여 일정량의 표면형성제를 연속적으로 계속해서 공급부여케하는 오염방지방법에 있다.
그리고 (2) 표면형성제가 합성수지파우더를 주성분으로 하는 상기 (1)의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (3) 표면형성제가 더욱더 계면활성제를 포함하는 상기 (2)의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (4) 표면형성제가 더욱더 오일을 포함하는 상기 (2)의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (5) 표면형성제가 더욱더 계면활성제 및 오일을 포함하는 상기 (2)의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (6) 수지파우더의 분경이 0.1㎛ 내지 10㎛인 상기 (2)의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (7) 초지기에 사용되는 원통상 드라이어 표면의 오염을 방지하는방법으로서, 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에서 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 대하여 10㎍ 내지 50mg/m2·분의 합성수지파우더를 연속적으로 계속해서 공급부여케하는 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (8) 원통상 드라이어가 양키 드라이어인 상기 (1) 내지 (7)의 어느 것이든 하나의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (9) 원통상 드라이어가 다통형 드라이어인 상기 (1) 내지 (7)의 어느 것이든 하나의 오염방지방법에 있다.
그리고 또, (10) 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 하기의 공정 1) 내지 5)를 포함하는 오염방지방법에 있다.
1) 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에 있어서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하는 공정(합성수지 파우더 공급부여공정).
2) 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하고 원통상 드라이어 표면의 미세한 요철부를 합성수지로 메우는 공정(요철부 메우기 공정).
3) 요철부가 메워진 원통상 드라이어 표면에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제에 의하여 합성수지층을 형성하는 공정(합성수지막 형성공정).
4) 원통상 드라이어와 종이가 서로 압접되어 합성수지층을 형성하는 합성수지가 종이에 전이하여 손모하는 공정(합성수지 전이공정).
5) 합성수지층이 감모한 후에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더를 포함하는 오염방지제에 의하여 그 감모분을 메우는 공정(합성수지 보충공정).
그리고 또, (11) 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 하기 공정 1) 내지 6)을 포함하는 오염방지방법에 있다.
1) 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하는 공정(합성수지 파우더 공급부여공정).
2) 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하고 원통상 드라이어 표면의 미세한 요철부를 합성수지로 메우는 공정(요철부 메우기 공정).
3) 요철부가 메워진 원통상 드라이어 표면에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에 의하여 합성수지층을 형성하는 공정(합성수지막 형성공정).
4) 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에 의하여 합성수지층 위에 오일막을 형성하는 공정(오일막 형성공정).
5) 원통상 드라이어와 종이가 서로 압접되어 합성수지층을 형성하는 합성수지 및 오일막을 형성하는 오일이 종이에 전이하여 손모하는 공정(전이공정).
6) 합성수지층 및 오일막이 감모한 후에, 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에 의하여 그들의 감모분을 메우는 공정(메우기공정).
본 발명은 이 목적에 따르는 것이면 상기 1 내지 11중에서 선택된 2개 이상을 조합시킨 구성도 채용가능하다.
(작용)
원통상 드라이어의 표면에 일정량씩, 표면형성제를 계속하여 공급부여함으로써 표면형성제에 포함되는 합성수지 파우더가 드라이어의 표면의 미세한 요철부에 효율좋게 메워져서 그 표면을 평활화한다. 그리고 더욱더 표면형성제를 계속 부여함으로써, 요철부가 메워진 원통상 드라이어 표면에 다시 합성수지(막)층이 형성된다.
드라이어 표면의 합성수지층의 합성수지가 종이에 전이하여 가지만, 한쪽에서는 합성수지층이 감모한 자리에도 새로이 합성수지가 보충된다.
이하, 실시형태를 들어 도면에 의하여 본 발명을 설명한다.
일반으로, 초지기에는 건조부분(드라이파트)가 설치되어 있고, 이 부분은 가열한 원통상의 드라이어, 그 드라이어에 종이를 꽉 누루는 캔버스, 캔버스를 안내하는 캔버스롤러 등으로 이루어진다.
본 발명의 오염방지방법은 원칙적으로 이 초지기에 짜넣어져 있는 드라이어에 대하여 적용된다.
드라이어의 오염을 방지하는데는, 이 드라이어의 직접 표면에 대하여 연속적으로 일정량의 표면형성제를 계속 부여하는 것이다.
이 때문에 드라이어의 표면에 표면형성제에 의한 막이 형성된 상태로 유지된다.
본 발명에서는, 표면형성제로서는 합성수지 파우더를 주성분으로 하는 표면형성제가 채용된다.
상기 합성수지 파우더로서는, 각종의 합성수지의 파우더가 사용되지만, 드라이어 표면의 고온(50 내지 120℃)으로 가열되어 있고, 이 온도에서는 변성하지 않는 합성수지 파우더가 알맞다.
예를 들면, 멜라민과 이소시아누르산을 동중량 부가시킨 멜라민시아누레이트(MCA), 폴리테트라플루오로에틸렌 등이 채용되고, 특히 멜라민시아누레이트(MCA)가 알맞다.
여기서 합성수지 파우더의 크기로서는, 드라이어 표면의 요철부의 매립효율의 관점에서 입경이 0.1㎛ 내지 10㎛ 채용되고 1 내지 5㎛ 정도가 보다 바람직하다.
입경이 0.1㎛ 보다 작으면 매립상태가 안정하지 않고, 10㎛ 보다 크면 드라이어 위의 요철부에 매립되기 어렵다.
표면형성제에 대한 합성수지 파우더의 함유율은 1 내지 20중량%가 적용된다.
표면형성제는 합성수지 파우더에 계면활성제를 가하여 분산성을 좋게 하여, 후술하는 바와 같이 산포하기 쉽게 하는 것이 중요하다.
합성수지 파우더에 대한 계면활성제의 혼합율은 15 내지 60중량%가 채용되고, 여기에 합성수지 파우더에 대하여 통상 5 내지 100배의 중량의 물을 가하여 표면형성제로 한다.
더욱더, 표면형성제로서는, 초조하는 종이에 따라 상기의 분산수용액중에 오일(고형의 왁스도 포함함)을 베이스로 한 더스팅방지제나, 드라이어 표면에의 습지의 접착성을 촉진하는 폴리머계 접착제 등의 여러가지 첨가제를 가하는 것도 행해진다.
또, 실제로 드라이어 표면에 상기 표면형성제를 부여하는데 산포노즐이 사용되지만, 이 산포노즐의 분사막힘을 없이 하기 위하여 그 표면형성제를 다시 물로 희석하여(10배 내지 100배 정도) 사용하는 것도 행해진다.
이 경우, 스컴·슬라임에 의한 노즐의 막힘을 극력 없이 하기 위하여, 희석하는 물은 50 내지 80℃로 가열하는 것이 바람직하다.
이로써, 당연히 표면형성제는 거의 동일한 온도로 가열된다.
그런데, 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제의 공급량(또는 산포량)에 대해서는 드라이어 표면에 약간씩 산포하는 것이 필요하지만, 그 공급량은 합성수지 파우더의 양으로 말하면 10㎍ 내지 50mg/m2·분이고, 바람직하게는 30㎍ 내지 10mg/m2·분이다.
공급량이 10㎍/m2·분 보다 작으면 드라이어의 표면의 요철을 충분히 메울 수가 없고(특히 양키 드라이어는 독터에 의한 긁기작용이 생기기 때문에, 다통형 드라이어에 비하여 많은 공급량을 필요로 한다), 또, 50mg/m2·분을 초과하면, 잉여 합성수지 파우더가 종이나 주변설비를 오염한다.
여기서, 드라이어의 직접 표면에 대하여 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 부여하기 위한 일련의 공정에 대하여 설명한다.
또, 도 1은 원통상을 한 드라이어의 표면이 어떻게 처리되어 가는가를 모식적으로 도시한 것이다.
1) [합성수지부여공정]
원통상 드라이어에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제(P)를 공급부여하면, 캔버스가 드라이어에 대하여 종이시트를 일정압으로 누르도록 작용하기 때문에 드라이어에 부여된 합성수지 파우더는 드라이어의 표면에 부착된다(A 참조).
2) [요철부 메우기공정]
연속한 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제(P)의 공급에 의하여, 드라이어 표면에 부착한 합성수지 파우더는 더욱더 미세한 요철부(조면)에 메워져간다(B 참조).
이 경우, 합성수지 파우더는 입상체이므로, 드라이어 표면의 미세한 요철부에 용이하게 들어갈 수가 있다.
3) [합성수지막 형성공정]
이와 같이, 드라이어 표면의 요철부가 합성수지로 메워지고 평활화하지만, 여전히, 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제가 공급되어 오기 때문에, 열과 압력에 의하여 드라이어의 표면에 얇은 합성수지막(수미크론 정도)이 형성된다(C 참조).
4) [합성수지제 전이공정]
한편, 드라이어의 표면에 형성된 합성수지막은 공급되어 오는 지체(W)에 의하여 계속 압접되기 때문에, 항상 약간씩 합성수지가 지체(W)로 전이하여간다(전이현상).
이 때문에, 드라이어에 부착형성된 합성수지막은 서서히 감모하여간다(D 참조).
5) [합성수지제 보충공정]
그런데, 여전히 드라이어에는 합성수지제가 계속 공급됨으로 상기 소모하여 감소한 몫은 곧 보충되어간다(E 참조).
더욱이, 이 합성수지제의 감소나 보충작용은 구별된 것이 아니고, 협동하여 동시에 이루어지는 것이다.
이상과 같이 초지기의 운전중, 이동하고 있는 새로운 드라이어 표면에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 계속하여 공급부여하면, 초기단계에서 상기 1) 내지 3) 공정이 수행된다.
다음에 합성수지 파우더를 계속하여 공급해가면 상기 4) 내지 5) 공정이 수행된다.
이와 같이 합성수지제 부여공정, 매립공정, 합성수지막 형성공정, 합성수지 전이공정, 합성수지 보충공정의 5개의 각 공정을 경유함으로써, 드라이어 표면에는 항상 일정한 합성수지막이 형성된 상태로 되고, 초지기는 연속운전에 충분히 견딜 수 있는 것이다.
그리고 종래와 같이 미리, 드라이어 표면에 오염방지 처리가공이 실시되어 있는 것을 사용한 경우와 같이 초지기의 운전과 함께 오염방지효과가 감소해 버리는 일은 없다.
여기서, 표면형성제가 합성수지 파우더 외에 오일을 함유하는 더스팅 방지제를 포함하는 경우는, 오일은 항상 합성수지층의 표면에 올려지고, 균일한 극히 얇은 유막으로서 형성된다.
이 유막은 합성수지막에 형성된 미크로적인 요철을 메우는 기능을 갖기 때문에 드라이어는 더러움에 대하여 더욱더 이형성이 좋은 것으로 된다.
이에 관련하여 이와 같은 유막을 형성한 드라이어 표면은 거울면과 흡사한 표면상태를 현출한다.
이상 본 발명에 의하면, 프리 드라이어나 양키 드라이어의 표면을 평활하게 하고, 더러움이 부착하기 어려운 상태로 하여 결과적으로 제조되는 종이의 품질을 향상시킬 수가 있다.
또 프리 드라이어나 양키 드라이어의 내구성이 향상하기 때문에, 청소회수도 적고 생산성도 향상한다.
그런데, 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제의 산포량에 대해서는 드라이어 표면에 약간씩 산포하는 것이 필요하지만, 그 산포량은 상술한 바와 같이 합성수지 파우더의 양을 기준으로 하면 10㎍/m2·분 내지 50mg/m2·분이다.
그 산포의 실험결과를 실시예로 표시한다.
[실시예 1]
도 2와 같이 다통 양키 복합 드라이어형 초지기[미쓰비시 쥬고교(주) 제]에 있어서, 표면형성제를 도 6에 도시하는 산포장치의 노즐로부터 양키 드라이어 표면에 연속적으로 산포하는 운전을 1개월간 행한 후, 그 시점의 드라이어 표면 및 종이(편면광택지)의 표면상태를 관찰하였다.
[사용한 표면형성제]
여기서 사용한 표면형성제는 파우더의 평균입자경 3㎛의 합성수지 파우더(MCA)와 계면활성제의 중량비를 10:5로 혼합한 것을 50배의 중량의 물에 희석한 유화수용액이다(밀도는 약 1.0g/cc).
[산포량]
3cc/분
여기서, 이때의 드라이어 표면에 종이가 맞닿는 면적은 70m2, 수지파우더의 공급량은 단위시간·면적당, 3cc/분×1.0g/cc÷50×10/(10＋5)÷70m2＝5.7×10-4g/m2·분＝0.57mg/m2·분이다.
[결과]
그 결과, 드라이어의 표면에 부착물은 없고, 거울표면과 같은 성상을 나타내고, 종이가루의 발생량은 본 발명 기술을 적용전의 1/10 이하로 되었다(도 8 참조).
[실시예 2]
양키 드라이어형 초지기[가와노에조기(주)제]에 있어서, 표면형성제를 도 4에 나타내는 산포장치의 노즐로부터 드라이어 표면에 연속적으로 산포하는 운전을 1개월간 행한후, 그 시점의 드라이어의 표면상태를 관찰하였다.
[사용한 표면형성제]
여기서 사용한 표면형성제는 파우더의 평균입자경 3㎛의 합성수지 파우더(MCA), 계면활성제, 폴리머계 접착제의 중량비를 10:3:5로 취하고, 합성수지 파우더의 50배의 물에 희석한 유화수용액이다(밀도는 약 1.0g/cc).
[산포량]
4cc/분(다만, 광물유 등의 박리제 5cc/분과 함께, 2000cc/분의 물에 희석하여 드라이어 전면에 산포)
여기서, 이 때의 드라이어 표면에 종이가 맞닿는 면적은 20m2, 수지파우더의 공급량은 단위시간·면적당 4cc/분×1.0g/cc÷50÷20m2＝4×10-3g/m2·분＝4mg/m2·분이다.
[결과]
이 결과, 드라이어의 표면에 있었던 흠집이 수지파우더로 메워지고, 거울표면과 같은 성상을 나타내고 있다.
[실시예 3]
다통형 초지기[(주)고바야시세이사쿠쇼제]에 있어서, 표면형성제를 도 6에 도시하는 산포장치의 노즐로부터 드라이어 표면에 연속적으로 산포하는 운전을 1개월간 행한 후, 그 시점의 드라이어의 표면상태를 관찰하였다.
[사용한 표면형성제]
여기서 사용한 표면형성제는 왁스를 베이스로 한 더스팅 방지제중에, 파우더의 평균입자경 3㎛의 합성수지 파우더(MCA)를 0.02 중량% 혼합한 것이다(밀도는 약1.0g/cc).
[산포량]
6cc/분
여기서, 이때의 드라이어 표면에 종이가 맞닿는 면적은 20m2, 수지파우더의 공급량은 단위시간·면적당 6cc/분×1.0g/cc×0.02×10-2÷20m2＝6×10-5g/m2·분＝60㎍/m2·분이다.
[결과]
이 결과, 드라이어의 면에 부착물은 없고, 거울표면과 같은 성상을 나타내고 있고, 종이가루의 발생량은 본 발명 기술을 적용전의 1/10로 감소하였다(도 9 참조).
이상 실시예를 설명하여 왔지만, 표면형성제를 산포 직전에 50 내지 80℃로 승온시킨 경우와 실온(23℃ 정도)대로 한 경우의 양쪽 케이스로 노즐산포를 행하였다.
그 결과, 실온의 경우에는, 때때로(1 내지 2주간에 1회) 노즐막힘이 생겼지만, 승온시킨 경우는 노즐의 막힘은 전혀 없고 효율좋은 산포가 행해졌다.
[비교예 1]
양키 드라이어형 초지기에 있어서, 플라즈마 용사에 의한 방오가공을 실시한 드라이어를 사용하여 운전을 1개월간 행한후, 그 시점의 드라이어 표면의 표면상태를 관찰하였다.
[결과]
그 결과, 드라이어의 표면이 꽤 감마하여 있고, 1mm 정도의 구멍이 다수 보인다(도 10 참조).
[비교예 2]
다통형 드라이어형 초지기에 있어서, 표면에 기름칠을 실시한 드라이어를 사용하여 운전을 1개월간 행한후, 그 시점의 드라이어 표면 및 종이(신문지)의 표면상태를 관찰하였다.
[결과]
그 결과, 드라이어의 표면의 오일이 거의 없어져 있고, 드라이어 주변에도 종이가루가 고착하여 있다(도 11 참조).
또, 지면에는 종이가루, 피치 등이 부착하여 있고, 독터에는 종이가루가 많이 축적하여 있었다.
[비교예 3]
실시예 2와 같은 조건으로 운전을 1개월간 행한 후, 그 드라이어의 표면상황을 관찰하였다(관찰 1).
그리고, 박리재와 희석수의 산포량은 동일한 대로 표면형성제의 산포량만을 5시간마다 5, 10, 15, 20배로 늘려가면서 캔버스표면의 상황을 관찰함과 동시에, 그간에 생산한 종이(라이너)의 품질에 대하여도 검사를 행하였다(관찰 2)
[산포량]
20, 40, 60cc/분
[수지파우더 공급량]
20, 40, 60mg/m2·분
[결과]
그 결과, 관찰 1에서 보였던 거울표면상의 드라이어표면은 관찰 2에 있어서는, 산포량을 40cc/분(40mg/m2·분)로 증가하더라도 변하지 않았지만 60cc/분(60mg/m2·분)에서는 잉여 수지파우더가 독터에 끌려가기 시작하여, 주변이 수지의 덩어리로 오염되었다.
실시예 3과 같은 조건으로 운전을 1개월간 행한후, 그 캔버스 표면의 상황을 관찰하였다(관찰 1).
그리고, 표면처리제의 산포량을 일정하게 하면서, 수지파우더의 함유량을 하기와 같이 5시간마다 서서히 줄여가면서, 드라이어 표면의 상황을 관찰하였다(관찰 2).
[산포량]
60cc/분으로 일정.
[수지파우더 공급량]
50, 40, 30, 20, 10, 5, 0㎍/m2·분
[결과]
그 결과, 관찰 1에서 보였던 거울표면상의 드라이어 표면은 관찰 2에 있어서는 30㎍/m2·분까지 감소시키더라도, 변하지 않았다. 또, 30→20→10㎍/m2·분으로 감소함에 따라, 표면의 광택이 희미해 왔지만, 종이가루의 발생량에 큰 변화는 볼 수 없었다.
그러나, 5㎍/m2·분까지 내리면, 드라이어 표면이 광택을 잃고, 종이가루의 발생량이 약 2배로 증가하고, 파우더를 첨가하지 않는 경우(0㎍/m2·분으로 일반의 더스팅 방지제 뿐)는 거의 차이가 없었다.
여기서, 본 발명을 적용하는 초지기 및 그 드라이어에 대하여 간단히 설명한다.
도 2는 와이어파트(A), 프레스파트(B) 및 드라이어파트(C, D)를 구비한 표준적인 초지기를 나타낸다.
전체를 간단히 설명하면 와이어파트(A)에서는 원료(펄프)가 헤드복스(A1)로부터 긴 망(A2)에 공급되어 물이 끊겨 시트상으로 된다.
또 프레스파트(B)에서는 종이가 상하방향에서 롤(B2, B4, B6)이나 엔드리스벨트(B1, B3, B5)에 의하여 압접되는 것으로 수분이 제거되고, 드라이어파트(C, D)에서는 드라이어(C1, C2, C3, C4, C5, C6)의 열에 의하여 수분이 건조된다.
이 드라이어파트에서는, 프리 드라이어파트(C)의 후에 양키 드라이어파트(D)를 구비한 2단계의 건조가 행해진다.
더욱이, 프리 드라이어파트(C)에서는 캔버스(C7, C8)와 드라이어(C1, C2, C3, C4, C5, C6)와의 사이에서 지체(W)가 압접되어 건조된다.
도 3은 이 양키 드라이어파트의 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
양키 드라이어파트(D)는 양키 드라이어(D1), 터치펠트(D2), 터치롤(D3), 독터(D4), 및 보조롤(D5) 등을 구비하고 있다.
양키 드라이어(D1)는 내부에 열원을 갖고 적당한 온도, 예를 들면 표면온도에서 110 내지 120℃에 가열되어 있다.
더욱이, 그 가열온도는 종이종류, 칭량, 초지속도 등에 의하여 다소 다르다.
그런데, 종이는 터치펠트(D2)에 붙은 후, 곧 양키 드라이어(D1)와 터치롤(D3)과의 사이에서 강하게 압접되어 양키 드라이어(D1)의 표면에 붙으면서 회전하여간다.
그리고 종이는 양키 드라이어(D1)의 회전과 함께 이동하여가고, 터치롤(D3)의 위치에서 약 270도 전후 이동한 지점에서 리일드럼(E1)의 권취력에 의하여 드라이어 표면에서 끌려 벗겨진다.
독터(D4)는 일정한 간격을 두고 병설되어 있고, 드라이어 표면에 꽉 누르면서 연속적으로 긁어내면서, 드라이어 표면의 부착물을 보다 엄밀하게 제거하는 것이다.
합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제의 산포위치로서는, 양키 드라이어(D1)로부터 종이가 떨어지는 위치와 터치롤(D3) 사이에서 드라이어의 표면에 대하여 산포된다(도 3 참조).
이상과 같이 드라이어에 대한 구체적인 산포수단으로서는, 그 장소에 따라 최적한 것이 채용된다.
도 4 내지 도 6은 그 산포수단을 모식적으로 나타내는 것으로 도 4는 장척형의 산포노즐을 사용한 경우, 도 5는 양측에서의 고정형의 산포노즐을 사용한 경우, 도 6은 이동형의 산포노즐을 사용한 경우를 각각 모식적으로 나타낸다.
여기서, 도 7에 참고로 산포노즐을 포함하는 약액분사장치 전체의 구성예를 도시한다.
이 약액분사장치는 약액탱크(1)로부터 이송된 표면형성제를 산포노즐(S)로부터 드라이어 표면을 향하여 산포하는 것이다.
필요에 따라 물을 유량계(2)를 통하여 들여오고 믹서(3)에 의하여 혼합하여 동시에 산포노즐(1)로부터 산포하는 경우도 있다.
이상 본 발명을 설명하여 왔지만, 본 발명은 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그 본질로부터 일탈하지 않는 범위로 다른 여러가지 변형예가 가능한 것은 말할 것도 없다.
예를 들면, 드라이어로서 양키 드라이어나 다통형 드라이어에 대한 것을 나타내었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 형의 드라이어에 대하여 적용하는 것도 당연히 가능하다.
본 발명은 초지기에 사용되는 원통상 드라이어에 적응되는 기술이지만, 종이의 제조기술 전체에 있어서 동일한 효과를 기대하여야 할 분야에 이용가능하다.

Claims (11)

  1. 초지기에 사용되는 원통상 드라이어 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 초지기의 운전에 의하여 지체가 공급되어 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 대하여, 일정량의 표면형성제를 연속적으로 계속해서 공급부여시키는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 표면형성제가 합성수지 파우더를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 표면형성제가 더욱더 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 표면형성제가 더욱더 오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 표면형성제가 더욱더 계면활성제 및 오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 수지파우더의 분경이 0.1㎛ 내지 10㎛인 것을 특징으로하는 오염방지방법.
  7. 초지기에 사용되는 원통상 드라이어 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 대하여 10㎍ 내지 50mg/m2·분의 합성수지 파우더를 연속적으로 계속해서 공급부여케하는 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 원통상 드라이어가 양키 드라이어인 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 원통상 드라이어가 다통형 드라이어인 것을 특징으로 하는 오염방지방법.
  10. 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 하기의 공정 1) 내지 5)를 포함하는 오염방지방법.
    1) 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하는 공정(합성수지 파우더 공급부여공정).
    2) 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하고 원통상 드라이어표면의 미세한 요철부를 합성수지로 메우는 공정(요철부 메우기 공정).
    3) 요철부가 메워진 원통상 드라이어 표면에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제에 의하여 합성수지층을 형성하는 공정(합성수지막 형성공정).
    4) 원통상 드라이어와 종이가 서로 압접되어 합성수지층을 형성하는 합성수지가 종이에 전이하여 손모하는 공정(합성수지 전이공정).
    5) 합성수지층이 감모한 후에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더를 포함하는 오염방지제에 의하여 그 감모분을 메우는 공정(합성수지 보충공정).
  11. 초지기에 사용되는 원통상 드라이어의 표면의 오염을 방지하는 방법으로서, 하기 공정 1) 내지 6)을 포함하는 오염방지방법.
    1) 초지기의 운전에 의하여 종이가 공급되어 있는 상태에서, 회전하는 원통상 드라이어의 직접 표면에 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하는 공정(합성수지 파우더 공급부여공정).
    2) 합성수지 파우더를 포함하는 표면형성제를 공급부여하고 원통상 드라이어 표면의 미세한 요철부를 합성수지로 메우는 공정(요철부 메우기 공정).
    3) 요철부가 메워진 원통상 드라이어 표면에 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에 의하여 합성수지층을 형성하는 공정(합성수지막 형성공정).
    4) 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에의하여 합성수지층 위에 오일막을 형성하는 공정(오일막 형성공정).
    5) 원통상 드라이어와 종이가 서로 압접되어 합성수지층을 형성하는 합성수지 및 오일막을 형성하는 오일이 종이에 전이하여 손모하는 공정(전이공정).
    6) 합성수지층 및 오일막이 감모한 후에, 더욱더 공급부여되는 합성수지 파우더 및 오일을 포함하는 표면형성제에 의하여 그들의 감모분을 메우는 공정(메우기공정).
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