纸张柔软度测试仪测试卫生纸柔软度科学分析
时间:2016-06-21 阅读:1248
纸张柔软度测试仪适用于织物、纺织品、无纺布、卫生纸品、皮革等片状柔软材料的柔软度测试。目前,我国卫生纸的消费量正在逐渐增加,消费者对其质量的要求也越来越高,其中柔软度是个非常重要的指标。对卫生纸柔软度的改善可以在整个生产过程中进行控制,包括浆料制备 、湿部调控、控制起皱和加入柔软剂等。
1、浆料制备
1.1 适当的浆料组成
适当的长短纤维配比是抄造柔软卫生纸的前提,长纤维浆赋予卫生纸足够的强度, 短纤维浆则对手感尤其是柔软度影响较大 , 要抄出强度和柔软度均佳的卫生纸,长 、短纤维配比要合理, 根据目前几个生产厂家的经验, 长纤维一般采用进口或国产的漂白针叶木浆,短纤维采用进口或国产的漂白阔叶木浆, 长、短纤维配比为3∶7或4∶6较合理, 这种配比的浆料抄出的卫生纸柔韧舒适[1,2]。
适当的纸浆配浆可以改善柔软性, 少量增加阔叶木浆的含量可改善某些手感因素。阔叶木短纤维可提供较低的抗张强度 ,因此可改善卫生纸的悬垂性。但阔叶木短纤维若在纸页表面 ,它们在表面上的结合力较差, 便会有少许纺织品的手感。采用所谓易打浆的纸浆也很重要, 因为这样可避免纤维过度降解以及不良成形和细小纤维的产生。从化学的角度上说 ,在碎浆机中也可对配浆进行改性[ 3] 。
含有较多的细小杂细胞和半纤维素的纤维 ,对皱纹原纸性能影响很大, 在打浆时, 纸浆水化作用较强,纤维结合力大, 且有细小杂细胞的作用 ,使得纸页紧度大,因此, 降低了纸质的柔软度 。并且白度低的纸浆,含有木素较多, 制成的原纸既硬且有脆性,其物理强度亦低 。所以要想改进纸张的柔软性 ,必须纯化纤维 ,除去其中的杂细胞。
对于含有半纤维素多的纸浆, 纤维显得比较刚硬。因为半纤维素是天然的增强剂 ,会促进纤维的结合 ,使成纸的紧度大, 手感粗硬 ,所以半纤维素的含量要尽量少一些。
1.2 提高打浆质量
短纤维纸浆 ,不要过分磨浆。在抄造皱纹原纸时,为获得其必要的加工性能 ,必须在打浆过程中尽量避免纤维切短和过分水化 , 因此对这种浆在一般打浆机中zui合理的操作方法是采用“轻刀细磨” , 即打浆方式以疏解为主 ,再辅以轻刀切断。短纤维在减少磨浆的情况下,可以通过加入干强剂(DSA)保持强度。大量的实验室试验数据一致表明 ,采用此方法可在强度保持不变的同时使纸页的挺度明显下降, 因此提高了柔软度 ,干强剂产生的表面固结作用也可提高表面手感。长纤维必须磨浆 。所以为了优化纸页性能 ,长短纤维一般分开磨浆。
对于漂白麦草浆 ,打浆对柔软度的影响不大,而且造成电耗比较高 ,强度下降。实际操作中采取不打浆直接抄造的方式生产。
1.3 控制原纸定量在较低范围内
卫生纸的柔软度与原纸的定量影响更为突出 。实践表明,其纸张定量愈低 ,纸的厚度小, 纸质亦愈柔软。其原因可由下面力学分析来解释。在紧度相同的情况下,定量大意味着在纸平面垂直方向的纤维加厚, 纤维在该方向上受力弯曲时抵抗外力作用的纤维数量增加,表现出较大的抗弯曲力, 同时弯曲半径明显增大,呈现出较大的挺度 ,因而柔软度差。在预计定量一定时,以较低的原纸定量配以较大的速比所成的纸页 ,其起皱前纤维层较薄, 且起皱后叠成的层间间隙较大 ,因而柔软度有所改善。
2、湿部控制
2.1 湿强剂的应用
湿强剂加入要适量。湿强剂的加入会造成纸的白度降低,皱纹细腻程度下降, 柔软度下降 , 但是为了增加湿强度不得不加入湿强剂 ,所以要根据实际需要加入合适的湿强剂 。
2.2 分散剂的使用
由于抄造低定量卫生纸的上网浓度很低, 浆料在输送上网及脱水成型的过程中容易发生匀度不良的情况,影响纸的柔软度和外观,所以需要使用分散剂。分散剂有天然植物黏液如刺槐、壳聚糖,也有人工合成的如聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯(PEO),通过加入一定黏度的溶液使纤维间互相缠绕的趋势受阻,从而分散纤维,抄造匀度优良的纸页。分散剂在低添加量下能促进造纸纤维的良好分散和的纸张成形效果,增加柔软度。
2.3 膨化剂的加入
膨化剂能够提高卫生纸的发泡程度 , 对纸张的柔软度有一定的改善 。对于杂细胞、半纤维素含量大的纸浆 ,其浆料比较黏 ,容易粘缸, 膨化剂同时起到脱缸作用 ,有利于抄造。加入膨化剂后的卫生纸手触光滑、饱满 ,给人以柔软感 。
2.4 胶粘剂的使用
向浆料中加入胶粘剂主要是为了控制纸页与烘缸的粘附力 。纸页与烘缸粘附力小 ,皱纹粗 ,柔软度差;纸页与烘缸粘附力大 ,皱纹细 ,柔软度好。提高纸页与烘缸粘附力zui简单的办法是控制水分, 即降低纸页的水分含量 ———3 %或更小 ,但单纯控制起皱前的水分较困难 ,一般采取向纸料或白水中加胶粘剂的方法, 可取得较好效果。可以使用氧化淀粉, 氧化淀粉和原淀粉相比黏度较小, 用量范围比较大,便于操作。