寧夏吳忠市瑞特紙業(yè)有限公司于1995年從丹麥、瑞典等地引進一臺二手干法紙機，由于干法造紙產(chǎn)品具有紡織品的屬性，其柔軟性能好，干濕強度高，吸液性能強，產(chǎn)品范圍廣泛，具有良好的二次開發(fā)性（如復膜、印花、多種原材料層合等），因此無塵紙系列產(chǎn)品越來越受到廣大用戶的青睞。但由于寧夏的特殊氣候環(huán)境，加之干法造紙在內(nèi)地就此一家，還存在一個逐步摸索的過程，在生產(chǎn)中也曾經(jīng)出現(xiàn)過各種各樣的產(chǎn)品質(zhì)量問題，雖然目前基本上都已進行很好的解決，但對此進行系統(tǒng)的分析和總結(jié)，對以后的工作仍然是非常必要的。

1、無塵紙的工藝流程

絨毛漿—→纖維分離機-→成形部-→壓花機（傳遞網(wǎng)）-→上噴膠-→1#烘箱熱熔纖維-→開松計量——↑-→下噴膠-→2#烘箱-→3#熟化箱-→整飾卷紙

2、基于物理特性指標范疇質(zhì)量問題分析

無塵紙的物理特性指標包括定量、干濕抗張強度、柔軟度、膨松度、橫向吸水速度和吸水能力等。對于每一個物理特性指標，其影響因素都是多方面的，下面對此逐一進行分析。

2.1定量誤差

與普通濕法紙相比，無塵紙的定量誤差是比較大的。企業(yè)標準中規(guī)定無塵紙的定量允許誤差為±5%，然而在少數(shù)情況下仍有超出此范圍的情況發(fā)生。定量誤差又分為縱向誤差和橫向誤差。縱向誤差一般為絨毛漿的進料速度偏移所致（熱合紙中還包括熱熔纖維的計量誤差）其影響的程度較小，相對來講也比較易于調(diào)整；而橫向誤差則主要與空氣成形有關，影響程度也最大。在成形部的每個成形箱下面是真空箱，要保證定量的分布均勻，則必須保證沿成形網(wǎng)橫向的每點真空度大小保持一致，真空度的分布調(diào)節(jié)是通過真空箱內(nèi)的一塊隔板來完成的。氣流從隔板下穿過，每點的真空度大小不僅與隔板和箱底的距離有關，也與風機口到該點的的距離有關，每點的真空度大小一般須由空氣動力學原理計算獲得，此外，橫向定量誤差與噴膠系統(tǒng)也有關系，噴膠部的方一般是由交錯分布的兩排噴嘴同時噴霧，以消除兩支噴嘴的交叉與非交叉部分的膠量不一致的現(xiàn)象。

2.2抗張強度

無塵紙中出現(xiàn)強度不足的現(xiàn)象為數(shù)較少，但還是部分存在。強度不足在分切和后加工中極易引起斷裂，影響生產(chǎn)效率，嚴重時根本無法正常使用。

對膠合紙而言，影響強度的因素主要有：（1）絨毛漿因素：一般來說，纖維越長，強度越好；針葉材的比闊葉材的強度好；硫酸鹽法制漿比亞硫酸鹽制漿的強度好；使用未處理漿比處理漿強度要好；（2）粘合劑因素：噴膠量越大，強度越好；（3）與壓花機壓力有關，在不考慮其它指標的情況下，壓花機壓力越大，紙幅越緊密，強度越好；（4）與所用的傳遞網(wǎng)（壓花網(wǎng)）的網(wǎng)紋有關，使用平紋網(wǎng)生產(chǎn)的紙比用其它網(wǎng)紋的紙強度更好一些；（5）與網(wǎng)子的清潔程度和噴膠部的真空度大小有關，網(wǎng)子不干凈會使透氣性變差，膠乳不能很好的穿透紙幅；噴膠部的真空度太小時，膠乳停留在紙表面很快成膜，易使紙頁分層，影響強度；如真空度太大時，抽吸力太強，可能使膠乳粒子穿過紙幅被抽吸到風道，這膠乳在紙頁中的留著率太低，也同樣會影響強度。

對熱合無塵紙而言，強度主要由熱合纖維的表層融化粘結(jié)作用獲得，膠粘劑用量極小，只起整飾紙頁表面，避免產(chǎn)生掉毛掉粉現(xiàn)象的作用，所以影響熱合無塵紙強度的主要因素是：（1）熱輥的溫度與壓力：經(jīng)試驗熱熔纖維在60℃上其表層就有少量融化粘結(jié)作用，考慮到溫度太高，易產(chǎn)生粘輥現(xiàn)象，所以熱輥的溫度一般在90-100℃間最佳；至于熱輥的壓力并非越大強度越好，因為熱熔纖維的彈性較大，通過熱壓時也只有極少量的粘結(jié)，如壓力太大，通過熱輥以后，紙頁因反彈作用而變得太蓬松，影響強度；（2）烘箱的溫度：我們使用的熱熔纖維一般為外層聚乙烯內(nèi)層聚丙烯的雙組份纖維，包層熔點為135℃內(nèi)層熔點為155-160℃烘箱溫度一般定在內(nèi)、外層熔點溫度之間。溫度太低，熱熔粘結(jié)效果不理想，影響強度；溫度太高，熱熔纖維外層全部融化流失，內(nèi)層也有少量融化，失去其骨架支撐作用，不僅內(nèi)強度很差，還會造成紙幅的局部大量收縮開裂；（3）與熱熔纖維通過烘箱的時間有關。一般認為熱熔纖維在烘箱中通過時間為12秒時各薦指標性能均最佳；（4）在工藝允許范圍內(nèi)，熱熔纖維用量越大，其強度也越好。

2.3濕強度指標

在無塵紙的后加工中，如做濕紙巾，或進行印花、染色進一般對濕強度指標有特定要求。

對膠合無塵紙而言，濕強度主要與粘合劑的類型關系較大，我們一般使用無塵紙專用膠乳，其主要成分為乙烯-醋酸乙烯共聚物，內(nèi)部添加有抗溫（180-220℃的濕強劑，最終紙幅的濕強度較好，可達到50%左右甚至更高。而一些國產(chǎn)VAE膠乳，雖然干強度好，但濕強度太差，達不到使用要求。

對熱合無塵紙而言，濕強度主要取決于熱熔纖維的加入量、熱熔粘結(jié)的好壞；值得一提的是熱合無塵紙的濕強度相對較高，一般都在50-60%以上，如熱熔纖維量加入較大時，甚至可以達到100%，和干強度保持一致，這也是熱合無塵紙的一大優(yōu)勢。

2.4厚度和膨松度指標

此兩項指標基本上是一致的，相同定量下，厚度越大，膨松度也越好。在衛(wèi)生材料領域如做小護墊、衛(wèi)生巾等，往往提出對厚度的要求，因為相同定量的紙頁厚度越大，最終產(chǎn)品的單位成本就會大幅降低。

對膠合無塵紙而言，影響因素主要有：（1）絨毛漿因素：絨毛漿纖維越長，粗糙度越高，最終紙頁的膨松度也越好；硫酸鹽漿比亞硫酸鹽漿的膨松度好；針葉木漿比闊葉木漿的膨松度好；未處理漿比處理漿的膨松度好。（2）壓緊機、壓花機的溫度和壓力越高，紙頁被壓得越緊密，膨松度越差，厚度越??；（3）與成形部細小纖維的留著率有關：生產(chǎn)過程中我們一般采用80目的碳網(wǎng)，1.0mm以下的細小纖維占總量的5%左右，如果控制成形部的真空度，使細小纖維流失降低或者對其進行循環(huán)利用，均可使紙頁的膨松度提高；（4）與所用的傳遞網(wǎng)（壓花網(wǎng)）網(wǎng)紋有關系，使用平紋網(wǎng)生產(chǎn)的紙膨松度比其它大網(wǎng)紋的要好；（5）高定量的紙頁膨松度比低定量的要好，一方面是因為高定量的紙頁在成形時細小纖維的留著率高，另一方面高定量紙頁單位用膠量相對要低得多。

對熱合無塵紙而言，除了以上因素外，影響膨松度和厚度指標的主要因素還在于烘箱溫度，在工藝允許范圍內(nèi)，溫度越高，熱熔粘結(jié)情況越好，膨松度與厚度都越高。當然一部分用戶在訂貨時間可能會提出厚度要求，那么在生產(chǎn)過程中就必須根據(jù)情況合理調(diào)節(jié)。

2.5柔軟度指標

柔軟度主要取決于兩方面的因素：一是紙頁的挺度，二是紙頁表面的磨擦力。 對膠合無塵紙而言，影響柔軟度指標的主要因素有：（1）絨毛漿因素：絨毛漿纖維粗糙度越大，挺度也越大，最終紙頁表面磨擦力也大，紙頁柔軟度越差；從不同種類的絨毛漿對比來看，一般情況是使用亞硫酸鹽漿比硫酸鹽漿的柔軟度要好；使用處理過的絨毛漿（包括半處理和全處理）比未處理漿的柔軟度要好；（2）與成形過程中細小纖維的留著率也有關系，細小纖維保留較多時，紙頁較為膨松，手感也較柔軟；（3）熱壓的壓力較大時，紙頁較緊密，柔軟性能較差；（4）粘合劑因素：一是粘合劑的種類，必須是無塵紙專用膠乳，手感才較好，一些國產(chǎn)VAF膠乳干燥后，紙頁表面發(fā)硬，柔軟性很差；二是粘合劑的用量，在可以保證強度的情況下，膠乳用量應越低越好，不僅提高柔軟性能，還可以降低成本；三是粘合劑在紙頁中的分布，如噴膠時在整個紙幅內(nèi)外層均勻分布，柔軟性較好；粘合劑在兩個表面分布較多時，將使紙頁表面粗糙發(fā)硬，柔軟性能急劇下降。

對熱合無塵紙而言，因所含膠乳量較少，且熱熔纖維本身相當柔軟、彈性好，整個紙頁結(jié)構(gòu)松散，其柔軟度一般普遍好于膠合無塵紙，其影響因素除絨毛漿外主要是熱熔纖維的影響，：一是熱熔纖維本身的柔軟程度；二是熱熔溫度。在工藝范圍內(nèi)，烘箱溫度越低，熱熔粘結(jié)點適當較少時，熱熔纖維外層高部融化，內(nèi)層結(jié)構(gòu)完好，仍能保持其自身性能，因此柔軟性能良好；烘箱溫度較高時，特別是超出外層熔點溫度較多，隨著外層熔化粘結(jié)點增多，紙頁逐漸變厚，挺度加大，柔軟性能有所降低。

此外，無論是膠合紙還是熱合紙，在整飾卷紙時經(jīng)適當壓光和加濕處理后，柔軟性能均有不同程度提高。

2.6吸液能力

一般包括兩個方面，即橫向吸水速度和飽和吸水能力。橫向吸水速度是指液體在一定時間內(nèi)沿紙頁擴散的高度；飽和吸水能力是指單位質(zhì)量的紙頁能夠吸收的液體倍數(shù)。無塵紙作為高吸收性產(chǎn)品，廣泛應用在衛(wèi)生吸收材料領域，如作為衛(wèi)生巾、看護墊、衛(wèi)生護墊、嬰兒尿片等的吸收芯層，因此產(chǎn)品的吸液能力倍受關注。對于飽和吸水能力，目前膠合紙一般可達7-9倍，熱合紙在不加SAP的情況下可達15倍。影響吸液能力的主要因素有：（1）絨毛漿因素：絨毛漿纖維越長、粗糙度越高，可使最終產(chǎn)品獲得高的膨松度，、吸液容量和吸收速度；絨毛漿的纖維化程度越高，細小纖維含量越低，則吸液能力越強；如細小纖維和纖維結(jié)含量太高，將嚴重影響吸液容量和吸收速度。此外絨毛漿因其材質(zhì)、制漿方法和處理程度不同，吸液性能差異也較大。一般來講，硫酸鹽漿吸液性能優(yōu)于亞硫酸鹽漿；針葉木漿吸液性能優(yōu)于闊葉木漿；未處理漿吸液性能優(yōu)于處理漿（處理漿因為添加了軟化劑、膨松劑等化學處理劑，致使抽提物含量增加，而吸液能力降低）。（2）粘合劑因素：一般選用親水性能較好的膠乳，產(chǎn)品才會有好的吸收性， 如選用憎水性強的膠乳，紙頁很可能會不吸水。此外，膠乳用量越大，產(chǎn)品的吸液性越差。（3）要獲得好的吸收性，熱壓壓力必須適當降低，以使紙頁盡可能的蓬松，增加吸液空間。（4）對熱合紙而言，熱熔纖維融化粘結(jié)情況的好壞將嚴重影響到吸液性能。因此，應盡可能的提升產(chǎn)品的厚度和蓬松度。

在膠合紙中，吸液容量越大，橫向吸收速度也越快；在熱合紙中，紙頁的垂直吸收速度（Z向）較快，而橫向吸收速度（X、Y向）較慢，這可能是因為熱合紙中熱熔纖維結(jié)點較多，特別是在Z向也存在大量的粘結(jié)，所以擴散速度較低。膠合紙中膠乳粒子主要粘結(jié)到X、Y兩個方向，Z向幾乎沒有膠乳粒子的粘結(jié)，擴散較為容易。

3.外觀方向的常見質(zhì)量問題分析

3.1漿團現(xiàn)象

在無塵紙中出現(xiàn)漿團現(xiàn)象的比例還是比較大的。究其根源，漿團問題實質(zhì)上是靜電問題。絨毛漿纖維在粉碎分離時高速旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生磨擦；分離后經(jīng)風機傳送至成形篩鼓內(nèi)，傳送過程中風速較高，與管壁也有一定的磨擦；纖維自身相互間也存在著磨擦；生產(chǎn)熱合紙時還存在著熱熔纖維相互間的磨擦以及熱熔纖維與絨毛漿纖維的磨擦碰撞。因此在當各種纖維原料到達成形頭時，積累了大量的靜電，如果不能很好的解決消除，必然造成纖維的靜電絮聚成團現(xiàn)象，特別是紙幅兩面尤為嚴重。解決的辦法主要有以下幾點：

3.1.1合理選擇原材料，在絨毛漿的選擇上要注意選擇處理漿，因為未處理漿中未加抗靜電劑、軟化劑等，此外纖維一般也比較粗糙，生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生靜電，而處理漿則較柔軟，抗靜電性能強；在熱熔纖維的選擇上也應注意它的抗靜電性能，為防止使用過程中出現(xiàn)靜電問題，生產(chǎn)廠家一般在生產(chǎn)熱熔纖維的同時加入一定比例的抗靜電劑后再抽絲、切短，所以熱熔纖維生產(chǎn)廠家的處理水平和處理程度如何至關重要。 3.1.2外部添加抗靜電劑：抗靜電劑絕大多數(shù)是表面活性劑，一般是通過減少靜電的發(fā)生、加快靜電的逸散，或通過上述兩者相結(jié)合的方式而起到消電作用的。其一，抗靜電劑添加到絨毛漿纖維或合成纖維表面上，使纖維之間不能充分直接地接觸、磨擦，從而減少了電荷的轉(zhuǎn)移，起到潤滑磨擦表面的作用。其二，抗靜電劑加到纖維表面，抗靜電劑的極性親水基團與合成纖維（或絨毛漿纖維）的極性基團的相互作用，而使抗靜電劑的親水基朝向空氣，從而在纖維界面上形成連續(xù)的親水表層，有利于吸收水分而使纖維的電阻值下降。其三，抗靜電劑本身具有良好的導電性，在表層水分作用下發(fā)生電離，顯著提高了纖維表面的導電性，也起到泄漏電荷的作用。目前生產(chǎn)過程中我們一般采用在纖維分離前給絨毛漿表面噴抗靜電劑的辦法，來減少靜電的產(chǎn)生，漿團現(xiàn)象明顯減少。

3.1.3加濕（增加水份含量）：纖維的靜電效應主要取決于其比電阻，而比電阻隨纖維的含水量上升而急劇下降。材料含水量一方面取決于纖維本身的吸濕能力，另一方面則在很大程度上與環(huán)境相對濕度有關。相對濕度越高，則水汽分子作熱運動撞擊到纖維表面的越大，越容易被吸收或附著在表面形成一層水膜，所以一般采用提高空氣濕度的方法消除靜電。干法造紙一般要求相對濕度達到80%rH以上，而寧夏氣候干燥，特別是在冬季，相對濕度只在30rH左右，因此必須做好車間內(nèi)部加濕。對于纖維分離機房，因空氣流量較小，一般采用蒸汽加濕；對于成形部，因風量較大，必須設計專門的加濕箱，以充分提高外界空氣的濕度。這樣當纖維在成形過程中始終處于要求濕度的空氣中時，靜電成團現(xiàn)象基本上可以完全消除。

3.1.4在不能啟動加濕系統(tǒng)時，我們還可以在成形篩鼓兩側(cè)的檔板上貼滿抗靜電膠布，其作用也很明顯。為保持其效用，必須按時清理或更換抗靜電膠布。 3.1.5干法造紙所用成形網(wǎng)為聚酯碳網(wǎng)，屬導電材料，也可泄漏電荷。此外，在不能啟動加濕箱時，采用對成形網(wǎng)單獨加濕的辦法消除其上的殘余靜電荷，也是相當必要的。

3.2紙頁分層問題

紙頁分層一般出現(xiàn)在高定量的膠合紙中，因紙頁分層進而引起紙頁無強度、掉毛掉粉現(xiàn)象，造成無法使用。引起的原因有以下幾點：

（1）氣候太干燥，濕度太低，絨毛漿纖維因太干而顯得粗糙挺拔，初步成形的紙頁經(jīng)過熱壓時因缺乏水分而難以形成氫鍵連接，熱壓后因纖維太干還可能有反彈現(xiàn)象，因此紙頁過于蓬松，以致在噴膠部不能很好的粘結(jié)；

（2）噴膠部真空抽吸力不夠或網(wǎng)眼堵塞嚴重，則可能引起膠乳粒子停留在紙幅的兩個表面，中間缺乏良好的粘結(jié)，甚至根本沒有粘結(jié)，勢必造成分層；

（3）此外還必須調(diào)節(jié)好上下噴膠的比例，如上噴膠太多，粘結(jié)層太厚，到下噴膠時，真空抽吸難度加大，膠乳粒子難以滲透到紙幅內(nèi)層。因此生產(chǎn)高定量膠合紙時，上噴膠部分噴膠量適當?shù)鸵恍?，并采用穿透力適中的環(huán)形噴頭，在下噴膠則采用穿透力強的扇形噴頭；

（4）引起分層的另一重要原因是膠粘劑的遷移現(xiàn)象。經(jīng)過噴膠后的濕紙幅進入熱風干燥箱以除去水分。在干燥中因紙頁內(nèi)外的溫度和濕度差過大，極易引起膠粘劑的遷移現(xiàn)象（即膠粘劑從內(nèi)部向外表面遷移），使膠粘劑主要集中于紙幅表面，內(nèi)層結(jié)合不好，以致在外力作用下極易分層。膠粘劑固化所需溫度越高，時間越長，越易發(fā)生遷移現(xiàn)象。解決的辦法一是可以加入一些化學助劑以增加膠粘劑吸附于纖維表面的能力，或者是使膠乳在較低的溫度下即能凝聚以防遷移；二是從工藝上注意開始時溫度低些，當水分降低到一定程度時再適當升溫，以減少遷移現(xiàn)象的發(fā)生。 3.3其他外觀紙病

3.3.1折皺與裂口：一般為傳遞網(wǎng)與1#備膠網(wǎng)車速不協(xié)調(diào)，1#備膠網(wǎng)速度偏低時，易產(chǎn)生拆皺；速度偏高時，易產(chǎn)生裂口。此外，壓花機壓力太大時，也易產(chǎn)生裂口，因此生產(chǎn)過程中必須勤觀察，根據(jù)情況進行調(diào)整。 3.3.2臟物粘附和污點：一般因膠網(wǎng)不凈或外來異物（如飛蟲等）所致，所以加強車間環(huán)境管理是相當重要的。

4、結(jié)論

4.1無塵紙的主要質(zhì)量問題是定量誤差、強度指標、吸液性能以及外觀方面的漿團現(xiàn)象和高定量膠合紙的分層問題。

4.2解決無塵紙的質(zhì)量問題應從設備狀況、工藝參數(shù)以及原輔材料的性能等多方面綜合考慮。

4.3實施有效的質(zhì)量控制體系和方法（如全面質(zhì)量控制）是解決質(zhì)量問題的重要手段。

摘自《紙業(yè)資訊》