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干法造纸:“无纺布”生产技术
 
来源:造纸技术网        发稿时间:2010-04-23 11:18:45        发稿编辑:lzr
  传统的造纸工艺是离不开水的。原料在水溶液中分散成纤维;纤维又借助水的力量交织而成纸张,这叫湿法造纸。与之相反,有一种造纸方法可以完全不用水,整个过程以空气为介质。这种把纤维加工成纸又不用水的方法,我们称之为干法造纸。

  干法造纸最早出现在本世纪30 年代初,由两个苏联人提出来的。不过,因为成本太高,对原料要求苛刻,需要采用长纤维棉花和一套纺织设备,故未能得到普遍推广。由此还得到了一个“无纺布”的名称,意思是不必经过传统纺织那样加工而制成的“布匹”。60 年代,由美国和丹麦合作进行了一系列研究,获得了多方面的干法造纸专利权。这样,就把干法造纸从探索阶段推向到了实用阶段。70 年代,有人研制出了所谓的“机制纤维”,并改用了半湿态的干式造纸机,从而使干法造纸工艺得到进一步的发展。干法造纸所使用的原料是植物纤维、合成纤维、无机纤维、不符合纺织要求的废旧短纤维等。其产品有电气绝缘纸、耐热纸、仿革纸、云母原纸、过滤嘴纸等。

  与湿法造纸相比,干法造纸最突出的优点是,湿法造纸需用大量水,导致能耗过高和废水处理等难题。而干法造纸却是以空气为载体,可节省大量的能源,不存在污水处理问题,而且投资也较少。干法造纸机械结构小,生产工序较少,操作人员也相应减少。调整产品的灵活性大,可根据市场需要,从技术上选用合适的原料,生产急需的短线产品,周转快,效果自然就好。干法造纸的原理是利用干纤维在空气中均匀分布,然后沉降到正在运转的网面上形成薄页,同时加入一些粘合剂,再经干燥等处理制成了纸。由于干纤维没有打浆,成纸时依靠粘合剂的联结作用,由此搞不好就可能抄出不合格的产品,对技术上要求严格。纤维在空气流中的运行状况和控制手段,直接影响干法造纸的工艺成型问题。当纤维随着气流作高速运动时,除了摩擦阻力外,还有来自涡流运动的新阻力,这样就形成无规则的紊乱流动现象,我们称之为湍流。干法造纸的生产过程,主要是空气和干纤维在湍流条件下的运动过程。其影响因素很多,如气流速度、干纤维的比重、单位体积空气中的干纤维分布数量等。因此,必须深入研究湍流运动对纤维沉降速度的控制和分散程序的影响。

  目前,干法造纸的主要缺点是纸面不能光滑,容易起皱,撕裂强度较差等。通过采用涂布处理技术或向纸纤维中掺入部分热熔性或粘结性纤维,可能会取得较大突破。