论述如何提高静电复印纸的抗张强度

如何提高静电复印纸的抗张强度专业：木材科学与技术自从1983年，我国生产出第一张静电复印纸至今，已经过去20多年了。这些年来，静电复印机的制造技术有了巨大的进步，静电复印纸的生产工艺也有了很多的改进与提高。然而，由于时代的进步，科技的发展，以及高效率快节奏的造成的工作压力，使专业的复印机操作人员，对复印机和静电复印纸的性能、质量及适用性提出了更高的要求，例如随着复印机的复印速度的提高，静电复印纸必须具有更加精确的适应新型高速复印机的特性，并能复印出高质量的复印件等。因此静电复印纸的抗张强度也要不断的提高，这就要求现在的造纸企业从造纸工艺上对静电复印纸的工艺过程进行改进。本文就是根据制浆造纸原理，从理论上对如何提高静电复印纸的抗张强度提出几点建议：1从原料的选择考虑造纸用植物纤维原料的种类分为木材纤维原料和非木材纤维原料，还有矿物纤维（石棉、玻璃丝等），其他纤维（尼龙，金属丝等），还有用石油裂解得到的高分子材料。其中纤维原料的纤维越长、壁越薄、腔大的比较适于造纸，因此针叶材更加适用于造纸，其中材质不能坚硬过密。特别是对抗张强度要求比较高的静电复印纸的原料选择要经过认真的筛选。2对工艺过程进行改进传统的静电复印纸的工艺过程已经不能满足现在的要求。随着时代的进步和科技的发展，对其质量要求更高，强度要求更大，传统的工艺过程也要进行相应的改进来满足其要求。2.1制浆工艺条件的制定现在最常用的是碱法制浆，其原理是用碱性化学药品处理植物纤维原料，将原料中的纤维容出，尽可能保留纤维素与半纤维素，其中硫酸盐法对于纸张强度的提高有很好的作用，而且它有很多优点：对纤维原料适应性强；纸浆强度高；蒸煮过程中相对而言耗用碱量少，碱回收效率高；对纸浆品种适应性强等。要制定合适的制浆工艺条件，以碱法纸浆为例，在制浆过程中要注意以下问题：（1）原料的选择，很多原料不适于碱法制浆，而且不一定适用于静电复印纸的强度要求。（2）用碱量，碱的作用是与原料中的木素反应，中和木素的酚羟基、中和有机酸、与树脂等作用、使黑液中保留部分碱，保证其PH值大于10。（3）碱液浓度和液比。（4）蒸煮器的选择。（5）蒸煮温度的选择。2.2生物技术的应用生物技术的发展为造纸工业降低能耗、清洁生产开辟了新的天地，是制浆造纸工业中的一个新的重大研究开发领域。经过木素生物降解的原料，结合化学、机械制浆和其他生物酶再进一步分离出纤维原料的过程叫生物制浆。不同的原料会用到不同的生物酶。如韧皮纤维会有果胶质，可选用果胶酶分解果胶质，释放出纤维素。用于分解果胶质的果胶酶主要有果胶解聚酶和果胶酯酶两大类。而草浆和木浆均含有较多的木素，可以通过木素降解酶与化学制浆、机械制浆相结合的方式来制浆。生物硫酸盐制浆和生物亚硫酸盐制浆就是将造纸原料先进行生物处理再进行硫酸盐制浆和亚硫酸盐制浆的方法，是生物法与传统的硫酸盐制浆和亚硫酸盐制浆和方法的结合。生物机械制浆也是如此。生物制浆的基本生产工艺：木片→酶或菌处理30天→化学或机械制浆。生物化学浆和生物机械浆与传统的制浆比较，能耗低，环境压力轻，耗碱量大幅下降，据报道可以降40%，制浆得率提高，残碱降低，强度性能好，已有一些工厂开始工业化生产，但由于缺乏提供稳定的商业酶的厂家，使这一有良好发展前景的技术的应用受到限制。与传统的生产工艺技术相比，生物技术具有：（1）不用和少用化学药品，简便、安全，如废纸脱墨过程中无须加入烧碱、硅酸钠、双氧水、螯合剂等化学药品。（2）工艺简单，许多生物技术在造纸工业中应用，不需改动和添置设备，甚至可以简化设备。（3）降低成本，提高性能，改善生产条件，经生物酶脱墨的纸浆，滤水性好，泡沫少，有利纸张抄造，而且抗张强度、断裂长均有提高，白度增加。（4）能耗低，纸浆得率高，用生物制浆，可大幅度降低能耗，提高纸浆得率。（5）对环境友好，生物酶本身无污染；另外化学品的少用也减轻了企业对废水处理的负荷。2.3合理选择浆料配比及控制适当打浆度纸的强度是影响弹性模数的因素之一。因此生产静电复印纸的原料最好使成纸具有良好的松厚度，又不影响成纸的强度。在确定原料的时候不能只考虑用一种，应该选择多种浆料混合使用，以此来提高浆料的强度，而且在打浆的过程中要不断的实验，既保证一定的纤维长度，又使浆料比较均匀。3表面施胶用植物纤维生产的静电复印纸，因纤维本身和纤维间存在大量的毛细孔，而且构成纤维的纤维素、半纤维素含有大量亲水的羟基，所以能吸收水或其他液体。为使复印纸不被水或其他液体浸润，增加其抗张强度，需在纸中加入具有抗液性胶体物质或成膜物质，即胶料，给予纸张抗液体渗透和扩散的性能。在造纸工业中施加胶料的工艺过程称为施胶。表面施胶对复印纸性能的影响有：①增加其的抗水能力及表面强度，可减少胶印中纸张的掉毛现象；②改进印刷适性，若表面胶料太少，印刷中纸张将吸收油墨中过多的连结料，造成印迹无光泽。相反，若表面胶料太多，将减慢油墨的干燥速率，导致蹭脏和光亮污点；③增加纸张的可擦性，表面施胶可减少油墨的渗透，因而易于把油墨擦掉，增加了纸面的抗磨擦能力；④增加纸张的强度，如耐破度、耐折度和抗张强度；⑤减少纸张的两面差和变形。4添加辅料纸张常用辅料的组成及作用：辅料是指为满足纸张的不同使用性能而添加到纸张中的各种助剂。辅料由填料、胶料、色料和其他化学助剂组成。填料能改进纸张的平滑度和不透明度；胶料能使纸张具有抗水性能；色料能增加纸张的白度等；染料能给纸张上色；其他化学助剂可改变纸张的性质，以提供纸张某些特殊用途。张辅料中的其他化学助剂及作用为适应纸张某些特殊用途的需要，常在纸浆或纸中掺用各种类型的非纤维性添加剂。按其用途划分，大致可分为如下几类：①湿强剂。湿强剂是为增加纸页的湿强度而加入的助剂，如脲醛树脂和酚醛树脂等。②干强剂。如阳离子淀粉，聚丙烯酰胺等。③助留剂。为减少造纸过程中填料和细小纤维的流失而加入的助剂，如聚丙烯胺、聚氧化乙烯和聚乙烯亚胺等。④消泡剂。用于消除造纸过程中的泡沫。如硅油、松节油、十三醇、磷酸三丁酯、戊醇和辛醇等。⑤抗水剂。主要用于对抗水能力有较高要求的纸中。如石蜡、金属皂、乙二醛、三聚氰胺甲醒树脂和丙烯酸二甲胺基乙脂等。总之，要提高静电复印纸的抗张强度，就要从根源出发，从原料的选择和工艺过程进行改进，只有这样，才能生产出符合人们要求的静电复印纸。