RU2055964C1

RU2055964C1 - Method for making decorative paper on paper-making machine

Info

Publication number: RU2055964C1
Authority: RU
Inventors: Сергей Вениаминович Богданов; Сергей Валентинович Солодовников; Вячеслав Николаевич Отрашкевич; Владимир Иванович Хозин; Александр Васильевич Телетков; Станислав Петрович Посацкий; Зиновий Юрьевич Иванив; Евгений Васильевич Точ
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт бумаги
Priority date: 1991-06-03
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1996-03-10

Abstract

FIELD: paper industry. SUBSTANCE: method involves molding a sheet, treating its surface with a liquid, pressing and applying a relief with a profiled-surface shaft at a sheet moisture content of 32-40 %, and drying. The relief is applied concurrently with the surface treatment of the sheet with liquid first applied to the shaft surface. The shaft is used with a minimum width of hollows in its profiled surface equal to 0.08 - 0.20 mm and with rounded projections. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам производства бумаги и может быть использовано преимущественно при изготовлении обложечной, форзацной и некоторых других видов декоративной бумаги на бумагоделательной машине. The invention relates to methods for the production of paper and can be used mainly in the manufacture of cover, flyleaf and some other types of decorative paper on a paper machine.

Известен способ изготовления декоративной бумаги, преимущественно обложечной и форзацной, включающей формование полотна, его прессование нанесение рельефа в процессе прессования с помощью вала с профилированной поверхностью при сухости полотна 32-40% и его сушку [1]
Недостатком данного способа является то, что при воздействии вала с профилированной поверхностью нарушается однородность структуры бумажного полотна, в особенности в местах воздействия кромок элементов профиля поверхности вала. При этом снижается прочность поверхности бумаги к истиранию и выщипыванию, что является существенным недостатком для печатных видов бумаги.A known method of manufacturing decorative paper, mainly cover and flyleaf, including the formation of the canvas, its pressing the application of relief in the process of pressing using a shaft with a profiled surface with a dry sheet 32-40% and drying [1]
The disadvantage of this method is that when exposed to a shaft with a profiled surface, the uniformity of the structure of the paper web is violated, especially in places where the edges of the elements of the profile of the surface of the shaft are exposed. This reduces the strength of the surface of the paper to abrasion and plucking, which is a significant disadvantage for printed types of paper.

В качестве ближайшего аналога принимаем способ изготовления декоративной бумаги, преимущественно обложечной и форзацной, включающий формование полотна, его поверхностную обработку жидкостью, прессование, нанесение рельефа в процессе прессования при помощи вала с профилированной поверхностью при сухости полотна 32-40% и последующую сушку [2]
В указанном способе поверхность обрабатывают на стадии формования смесью полимерного связующего с водорастворимой солью алюминия, а рельеф с помощью вала наносят после указанной обработки жидкостью.As the closest analogue, we take the method of manufacturing decorative paper, mainly cover and flyleaf, including forming the fabric, its surface treatment with liquid, pressing, applying relief in the process of pressing using a shaft with a profiled surface with a dry sheet 32–40% and subsequent drying [2]
In the specified method, the surface is treated at the stage of molding with a mixture of a polymer binder with a water-soluble aluminum salt, and the relief is applied using a shaft after the specified liquid treatment.

По сравнению с аналогом [1] стойкость поверхности к истиранию повышается за счет введения связующего. Compared with the analogue [1], the abrasion resistance of the surface increases due to the introduction of a binder.

Однако при осуществлении данного способа часть связующего теряется, так как еще не завершен процесс обезвоживания бумажного полотна. При этом проклейка происходит по всей толщине полотна, а проклейка поверхностного слоя является недостаточной. Это приводит и в этом способе к недостаточной стойкости поверхности к истиранию и выщипыванию. However, when implementing this method, part of the binder is lost, since the dehydration of the paper web has not yet been completed. Moreover, sizing occurs throughout the entire thickness of the web, and sizing of the surface layer is insufficient. This leads in this method to insufficient resistance of the surface to abrasion and plucking.

В случае несоразмерности ширины впадин профильной поверхности вала будет происходить забивание волокном впадин или при малой ширине впадин механическое разрушение волокна, его разрезание на острых кромках профиля вала. В итоге снижается качество бумажного полотна. In the case of a disproportionate width of the valleys of the shaft profile surface, clogging of the valleys by the fiber will occur, or if the valleys are small in width, mechanical destruction of the fiber will occur, its cutting at the sharp edges of the shaft profile. As a result, the quality of the paper web is reduced.

Целью изобретения является повышение качества бумаги. The aim of the invention is to improve the quality of paper.

Указанная цель достигается тем, что в способе, включающем формование полотна, его поверхностную обработку жидкостью, прессование при помощи вала с профилированной поверхностью при сухости полотна 32-40% и последующую сушку, согласно изобретению нанесение рельефа осуществляют одновременно с поверхностной обработкой полотна жидкостью, предварительно нанесенной на поверхность вала, при этом используют профилированный вал минимальной шириной впадин, равной 0,08-0,20 мм и имеющей скругления элементов профилированной поверхности. This goal is achieved by the fact that in the method comprising forming the web, its surface treatment with liquid, pressing using a roll with a profiled surface with a dry cloth of 32-40% and subsequent drying, according to the invention, the relief is applied simultaneously with the surface treatment of the web with the liquid previously applied on the surface of the shaft, while using a profiled shaft with a minimum width of the depressions equal to 0.08-0.20 mm and having rounding elements of the profiled surface.

На фиг.1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 профиль рельефа поверхности вала. Figure 1 shows a device that implements the proposed method; in FIG. 2 profile of the surface relief of the shaft.

Устройство содержит вал 1 с профилированной поверхностью, верхний вал 2 с гладкой поверхностью и ванну 3 с обрабатывающей жидкостью. Радиус скруглений обозначен буквой r, а буквой l ширина впадин. Вал 1 устанавливают в конце прессовой части. The device comprises a shaft 1 with a profiled surface, an upper shaft 2 with a smooth surface and a bath 3 with a processing fluid. The radius of the fillets is indicated by the letter r, and the letter l the width of the depressions. Shaft 1 is installed at the end of the press section.

Способ заключается в следующих операциях. The method consists in the following operations.

Сформованное полотно при сухости 32-40% подается в зазор между валами 1 и 2, установленными в конце прессовой части перед выходом полотна в сушильную часть машины. При вращении вала 1 на его поверхности образуется слой обрабатывающей жидкости, которая при контакте переносится на поверхность бумажного полотна. The molded web at a dryness of 32-40% is fed into the gap between the shafts 1 and 2 installed at the end of the press section before the web leaves the dryer section of the machine. When the shaft 1 rotates, a layer of processing fluid is formed on its surface, which, upon contact, is transferred to the surface of the paper web.

За счет поверхностного натяжения и наличия впадин слой жидкости имеет большую толщину на поверхности впадин. При контакте с бумажным полотном под воздействием рельефных выступов бумага вдавливается во впадины и подвергается интенсивному воздействию жидкости. Это обеспечивает более высокую степень обработки образующихся выступов на поверхности бумаги. Усиление обработки выступов на поверхности бумаги является важным, поскольку именно выступы контактируют с элементами печатной формы при нанесении краски на поверхность готовой бумаги, а также подвергаются наибольшим нагрузкам при использовании печатной продукции при ее переработке. Due to surface tension and the presence of depressions, the liquid layer has a large thickness on the surface of the depressions. Upon contact with the paper web under the influence of embossed protrusions, the paper is pressed into the hollows and is subjected to intense exposure to liquid. This provides a higher degree of processing of the formed protrusions on the surface of the paper. Strengthening the processing of protrusions on the surface of the paper is important, since it is the protrusions that contact the elements of the printing form when applying paint to the surface of the finished paper, and are also subjected to the greatest stresses when using printed products during its processing.

Скругление элементов профиля предотвращает разрушение волокон. Кроме того для каждого вида бумаги определяют минимальные размеры ширины впадин. Воздействие обарабатывающей жидкости создает благоприятные технологические условия для одновременного с обработкой нанесения рельефа на поверхность бумаги. The rounding of the profile elements prevents the destruction of the fibers. In addition, for each type of paper, the minimum dimensions of the width of the depressions are determined. The influence of the processing liquid creates favorable technological conditions for simultaneous processing of the application of relief on the surface of the paper.

П р и м е р 1. Способ изготовления декоративной форзацной бумаги массой 120 г/м² осуществляют следующим образом. Бумажную массу, приготовленную по стандартной технологии для форзацной бумаги, формуют и обрабатывают в прессовой части до влажности 32% Нанесение рельефа осуществляют одновременно с поверхностной обработкой нижней стороны бумажного полотна смесью, содержащей крахмал и сернокислый алюминий при соотношении 1:1, предварительно нанесенной на профилированную поверхность вала. При этом используют профилированный вал с минимальной шириной впадин, равной 0,1 мм, и радиусе скруглений элементов профилированной поверхности 0,05 мм. Бумажное полотно с полученным рельефом пропускают через сушильную часть машины, через облегченный машинный каландр и направляют на накат. Масса нанесенного покрытия составила 3 г/м². Полученную форзацную бумагу подвергают испытанию стандартными методами.PRI me R 1. A method of manufacturing a decorative flyleaf paper weighing 120 g / m ² is as follows. Pulp prepared according to standard technology for flyleaf paper is formed and processed in the press section to a moisture content of 32%. Relief is applied simultaneously with surface treatment of the underside of the paper web with a mixture containing starch and aluminum sulfate at a ratio of 1: 1, previously applied to the profiled surface shaft. In this case, a profiled shaft with a minimum width of troughs of 0.1 mm and a radius of rounding of the elements of the profiled surface of 0.05 mm is used. The paper web with the obtained relief is passed through the drying part of the machine, through the lightened machine calender and sent to the roll. The weight of the coating was 3 g / m ² . The resulting fly-paper is tested by standard methods.

П р и м е р 2 и 3. Способ осуществлен аналогично примеру 1. Ширина впадин профилированной поверхности вала равна соответственно 0,08 и 0,20 мм. PRI me R 2 and 3. The method is carried out analogously to example 1. The width of the troughs of the profiled surface of the shaft is 0.08 and 0.20 mm, respectively.

П р и м е р ы 4 и 5 (контрольные). Способ осуществлен аналогично примеру 1. Ширина впадин профилированной поверхности вала равна соответственно 0,07 и 0,021 мм. PRI me R s 4 and 5 (control). The method is carried out analogously to example 1. The width of the troughs of the profiled shaft surface is 0.07 and 0.021 mm, respectively.

П р и м е р 6 (прототип). Способ изготовления декоративной форзацной бумаги массой 120 г/м² осуществляют следующим образом. Бумажную массу, приготовленную по стандартной технологии для изготовления форзацной бумаги, напускают на сетку для формования полотна, на стадии формования верхнюю сторону полотна при влажности 96% обрабатывают смесью, содержащей крахмал и сернокислый алюминий при соотношении 1:1.PRI me R 6 (prototype). A method of manufacturing a decorative flyleaf paper weighing 120 g / m ² is as follows. The pulp prepared according to standard technology for the production of flyleaf paper is poured onto the fabric for forming the web, at the molding stage, the upper side of the web at a moisture content of 96% is treated with a mixture containing starch and aluminum sulfate at a ratio of 1: 1.

Смесь подают на систему распылителей для поверхностной обработки мокрого полотна на сетке бумагоделательной машины при влажности полотна 96% Рельеф получают путем пропускания полотна между двумя валами, установленными в позиции офсетного пресса, верхний вал которого имеет профилированную поверхность с трапецеидальным перечным сечением, имеющим угол профиля 40^о. Бумажное полотно с полученным рельефом пропускают через сушильную часть машины, облегченный машинный каладр и накат. Масса нанесенного покрытия составляет 3 г/м². Полученную форзацную бумагу испытывают стандартными методами.The mixture is fed to a spray system for surface treatment of a wet web on a paper machine grid with a web moisture content of 96%. The relief is obtained by passing the web between two shafts installed in the position of the offset press, the upper shaft of which has a profiled surface with a trapezoidal cross section, with a profile angle of 40 ^° . The paper web with the obtained relief is passed through the drying part of the machine, lightweight machine caladra and knurling. The weight of the coating is 3 g / m ² . The resulting fly-paper is tested by standard methods.

Результаты испытаний по примерам 1-6 представлены в таблице. The test results of examples 1-6 are presented in the table.

Из таблицы видно, что наилучшие результаты получены в примерах 1-3, причем лучшие соответствуют среднему значению ширины впадины профилированной поверхности и вала. В примерах 4 и 5 заметное снижение показателей, в том числе и наиболее важных показателей в графах 2 и 3 устойчивость рельефа, стойкость к истиранию и связанная с ними устойчивость к выщипыванию. Однако показатели всех примеров 1-5 выше показателей, полученных по способу-прототипу. The table shows that the best results are obtained in examples 1-3, and the best correspond to the average value of the width of the trough of the profiled surface and the shaft. In examples 4 and 5, a marked decrease in indicators, including the most important indicators in columns 2 and 3, the relief stability, abrasion resistance and the resistance to plucking associated with them. However, the indicators of all examples 1-5 are higher than the indicators obtained by the prototype method.

Значительное уменьшение ширины впадин профилированной поверхности вала приведет к усилению механического повреждения волокон, а увеличение ширины к забиванию впадин волокном и снижению устойчивости рельефа и сопротивления истиранию. A significant reduction in the width of the depressions of the profiled surface of the shaft will lead to increased mechanical damage to the fibers, and an increase in the width to clogging of the depressions with the fiber and reduce the stability of the relief and abrasion resistance.

Использование способа обеспечивает повышение качества обложечной, форзацной и других видов бумаги, производимых на бумагоделательной машине. Using the method provides an increase in the quality of cover, flyleaf and other types of paper produced on a paper machine.

Claims

METHOD FOR MANUFACTURING DECORATIVE PAPER ON A PAPER MACHINE, mainly cover and flyleaf paper, including forming the web, its surface treatment with liquid, pressing with applying relief in the process of pressing using a roll with a profiled surface having protrusions and depressions, with a dry cloth 32 - 40% and subsequent drying, characterized in that, in order to improve the quality of paper, the application of the relief is carried out simultaneously with the surface treatment of the canvas with liquid, previously applied on the surface of the shaft, wherein the shaft is used with a minimum width of its shaped surface depressions equal to 0.08 - 0.20 mm, and rounded projections.