印刷掉粉掉毛產(chǎn)生原因及解決辦法
發(fā)布時(shí)間：2025-02-28 點(diǎn)擊：27
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)造紙和印刷業(yè)都有了很大進(jìn)步,兩行業(yè)之間的合作交流也越來(lái)越緊密。實(shí)踐證明,在印刷過(guò)程中發(fā)生掉粉掉毛故障,是目前印刷紙張存在的較為突出的問(wèn)題。紙張印刷時(shí)出現(xiàn)的掉粉、掉毛現(xiàn)象,會(huì)嚴(yán)重影響印刷產(chǎn)品的質(zhì)量,甚者毀壞印刷機(jī)械。
掉粉掉毛是指在印刷過(guò)程中紙張表面松散粒子的脫落現(xiàn)象，與拉毛現(xiàn)象不同，掉分掉毛是指單純由于潤(rùn)版液的濕潤(rùn)或機(jī)械摩擦作用就能導(dǎo)致紙面松散粒子的脫落，而拉毛必須在油墨的分離力大于紙面表面粒子之間的結(jié)合力時(shí)才發(fā)生。因此，拉毛是導(dǎo)致紙面相互結(jié)合的粒子的剝落，而掉粉掉毛是紙面松散粒子的脫落。拉毛取決于紙面的表面強(qiáng)度，掉粉掉毛則取決于紙面的干凈程度（指紙面松散結(jié)合粒子和紙塵的多少）。雖然是紙張兩個(gè)不同方面的性能，但對(duì)印刷造成的影響是一樣的，紙面脫落下的松散粒子同樣會(huì)堆積在橡皮布表面，轉(zhuǎn)移到印版表面等，引起類似拉毛的故障。紙張掉粉、掉毛會(huì)造成印刷上臟、堆版，使印刷品圖像文字模糊，混有白斑（點(diǎn)）等。
紙張掉粉、掉毛的原因歸納起來(lái)有如下幾點(diǎn)：
（1）紙張纖維之間或纖維與填料之間的結(jié)合力差；
（2）紙張表面的纖維結(jié)合狀態(tài)不良或結(jié)合強(qiáng)度不高；
（3） 印刷過(guò)程中紙面纖維與印版之間因摩擦而產(chǎn)生靜電荷，紙張表面結(jié)合不牢的小纖維和填料被帶正電荷的印版所吸引；
（4）在壓印區(qū)，紙張因被拉伸和壓縮而導(dǎo)致纖維間結(jié)合力減弱，表面結(jié)合不牢的纖維或填料脫落下來(lái)。
要控制和改進(jìn)掉毛、掉粉現(xiàn)象首先要從改進(jìn)成紙的表面強(qiáng)度著手。它涉及漿料的質(zhì)量和配比、填料的性質(zhì)及用量、助劑的使用、上網(wǎng)和脫水的控制、干燥曲線和水分的控制等許多方面。
１.漿料質(zhì)量的控制
紙頁(yè)中長(zhǎng)纖維的主要作用是它組成了紙頁(yè)的拉力骨架，所以其纖維要求有較大的濕重和一定程度的帚化。濕重過(guò)小會(huì)造成拉力指標(biāo)下降，同時(shí)纖維碎片增加，引發(fā)掉毛、掉粉，纖維過(guò)長(zhǎng)則容易出現(xiàn)絮聚造成勻度惡化。帚化率低同樣會(huì)降低纖維結(jié)合力，但帚化程度不能過(guò)高，否則纖維過(guò)于柔軟，不但會(huì)造成脫水和干燥部的抄造困難，同時(shí)會(huì)造成成紙易吸收水分，出現(xiàn)紙頁(yè)不平整現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)中長(zhǎng)纖維打漿采用提高打漿濃度、適當(dāng)延長(zhǎng)打漿時(shí)間的方式，磨片最好選擇使用寬和淺齒型的磨片。
短纖維漿的選擇是非常重要的，最好選擇在低的打漿度下具有較好結(jié)合力和半纖維素含量相對(duì)高的漿種，但其成本較高，使用相對(duì)比較便宜的進(jìn)口闊葉漿，成本有較大優(yōu)勢(shì)，但需要較高的打漿度才能達(dá)到要求的拉力指標(biāo)，這樣造成纖維處理程度過(guò)大，碎片增加，對(duì)掉毛掉粉產(chǎn)生不良影響。短纖維漿的打漿控制方面，要注意依據(jù)脫水和干燥狀態(tài)以及成紙狀況，控制其打漿度的大小，而長(zhǎng)纖維的成漿質(zhì)量盡可能保持穩(wěn)定。實(shí)際生產(chǎn)中采用比長(zhǎng)纖維打漿略高的打漿濃度，成漿打漿度比長(zhǎng)纖維高一些的打漿方式。通過(guò)短纖維的高打漿度來(lái)增加短纖維和骨架長(zhǎng)纖維的結(jié)合力。
在纖維的配比方面，理想的方式是增加長(zhǎng)纖維的用量，它對(duì)于改進(jìn)表面強(qiáng)度和改善掉粉的作用無(wú)疑是明顯的，但由于成本的關(guān)系，長(zhǎng)纖維被迫要減少用量，但配比過(guò)低會(huì)使掉毛、掉粉現(xiàn)象變得無(wú)法控制。在生產(chǎn)中為了彌補(bǔ)這一方面的限制，長(zhǎng)纖維和混合漿打漿度相對(duì)上調(diào)，但需要對(duì)干燥進(jìn)行優(yōu)化，避免泡泡沙紙病的產(chǎn)生。
２.填料
填料的質(zhì)量和用量是產(chǎn)生掉毛掉粉問(wèn)題的重要因素。
為防止掉毛掉粉，一般要求填料的質(zhì)量必須滿足：晶型為紡錘型，這樣能保證填料和纖維的有效接觸面積；粒徑和比表面積合適，粒徑過(guò)小則比表面積過(guò)大，容易出現(xiàn)填料絮聚現(xiàn)象，紙面有粉塊類的紙病，即掉粉問(wèn)題，粒徑也不能過(guò)大，否則阻礙纖維間的結(jié)合，降低強(qiáng)度引起掉毛掉粉問(wèn)題；沉降速度要與纖維在網(wǎng)部的脫水、成形速度相匹配，否則會(huì)使填料在紙頁(yè)的垂直方向上出現(xiàn)分布不均現(xiàn)象，出現(xiàn)嚴(yán)重掉粉問(wèn)題。
填料用量控制：紙張灰分應(yīng)控制較低水平，灰分過(guò)高肯定掉粉，同時(shí)會(huì)降低纖維間的結(jié)合力，出現(xiàn)掉毛現(xiàn)象，過(guò)低的灰分增加成本的同時(shí)又會(huì)導(dǎo)致紙頁(yè)平整性差的問(wèn)題。
３.助劑
在一般紙張生產(chǎn)中，主要的助劑是陽(yáng)離子淀粉，其作用是改善紙頁(yè)的強(qiáng)度，相應(yīng)地提高了纖維和填料之間的結(jié)合強(qiáng)度，有利于減少掉毛掉粉的發(fā)生。同時(shí)因其具有一定的施膠作用，可以在紙頁(yè)表面形成一層類似耐磨性質(zhì)的膜狀膠體，一定程度上改善了表面強(qiáng)度，減少掉毛和掉粉。因此淀粉的使用是非常有必要的。
但淀粉用量的增加，并不代表增強(qiáng)效果就一定會(huì)提高，因?yàn)榈矸鄣氖褂眯Ч€與原料性質(zhì)、打漿的質(zhì)量，以及上網(wǎng)漿料的電荷情況有關(guān)。假如漿料要求較低的打漿作用，那么纖維的表面積小，打漿游離出的經(jīng)基含量低，所以淀粉在超過(guò)一定用量后作用不大。同時(shí)用量過(guò)大，一方面會(huì)造成細(xì)小纖維和填料在紙頁(yè)的正面存留多于反面，出現(xiàn)兩面差，另一方面增加用量后，由于細(xì)小纖維和填料優(yōu)先與淀粉結(jié)合，過(guò)多地吸附淀粉，可導(dǎo)致纖維間出現(xiàn)電荷相反的現(xiàn)象，留著率反而降低。淀粉的加人位置也是一個(gè)十分重要的問(wèn)題，因?yàn)榈矸鄄荒图羟校詈秒x上網(wǎng)位置越近越好，曾經(jīng)實(shí)驗(yàn)加在壓力篩后的管道上，但出現(xiàn)混合不均勻，使用效果較差。實(shí)際生產(chǎn)中一般加在壓力篩前，經(jīng)過(guò)壓力篩的混合后上網(wǎng)使用。
4.上網(wǎng)脫水
勻度的好壞即纖維間的合理分布是影響掉毛掉粉的一個(gè)因素，如果纖維勻度差，表明纖維在上網(wǎng)時(shí)分布不合理，即局部長(zhǎng)纖維多絮聚成團(tuán)，在配比固定的情況下，勢(shì)必造成附近部位短纖維多，紙頁(yè)強(qiáng)度降低，掉毛掉粉問(wèn)題必然發(fā)生，所以在上網(wǎng)時(shí)必須控制好漿網(wǎng)速比和上網(wǎng)濃度。如果上網(wǎng)時(shí)脫水較快，抄造時(shí)一般采用較低的上網(wǎng)濃度。同時(shí)降低上網(wǎng)濃度可以防止細(xì)小纖維和填料的流失過(guò)大，以及脫水過(guò)快導(dǎo)致兩面差造成的掉毛掉粉問(wèn)題。但濃度過(guò)低容易出現(xiàn)流速降低，纖維絮聚的趨勢(shì)和時(shí)間增加，造成勻度惡化。生產(chǎn)中一般不低于}, s％a（濃度的最低值也與各紙機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)有關(guān)）。為減緩脫水，在脫水元件上最好使用刮水板類溫和的脫水元件，隨著車速的增加和氣溫的升高脫水元件距離要適當(dāng)增大，角度及時(shí)降低。
5.干燥
紙張對(duì)干燥方面要求一般都比較高，初期干燥必須緩慢升溫，過(guò)急干燥會(huì)使紙頁(yè)出現(xiàn)因水分劇烈蒸發(fā)造成的粗糙多孔問(wèn)題，纖維之間的結(jié)合不好，造成掉毛掉粉問(wèn)題。同時(shí)要保證成紙水分合適并穩(wěn)定，使纖維可以達(dá)到最佳的結(jié)合狀態(tài)。這就要求干燥控制系統(tǒng)必須穩(wěn)定，每個(gè)烘缸都處于正常合理的狀態(tài)。要做到這一點(diǎn)需要相關(guān)人員定期檢測(cè)和及時(shí)修正。最好每班測(cè)量一次，甚至次數(shù)更多。避免只看總汽壓和下機(jī)水分的不‘良操作習(xí)慣，因?yàn)榧词箍偲麎褐怀霈F(xiàn)小范圍波動(dòng)，但整個(gè)干燥系統(tǒng)的變化卻是巨大的。而下機(jī)水分只是一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)影響因素多，又比較滯后。
綜上所述，紙張的掉毛掉粉問(wèn)題主要應(yīng)做好漿料的選擇和處理，保證纖維的強(qiáng)度和均一性；做好填料質(zhì)量控制，盡量避免影響纖維結(jié)合力的降低；淀粉的加量要適中，有效地提高紙頁(yè)強(qiáng)度；做好上網(wǎng)、脫水優(yōu)化和干燥的穩(wěn)定，使纖維合理分布并達(dá)到最佳的結(jié)合狀態(tài)。
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掉粉掉毛是指在印刷過(guò)程中紙張表面松散粒子的脫落現(xiàn)象，與拉毛現(xiàn)象不同，掉分掉毛是指單純由于潤(rùn)版液的濕潤(rùn)或機(jī)械摩擦作用就能導(dǎo)致紙面松散粒子的脫落，而拉毛必須在油墨的分離力大于紙面表面粒子之間的結(jié)合力時(shí)才發(fā)生。因此，拉毛是導(dǎo)致紙面相互結(jié)合的粒子的剝落，而掉粉掉毛是紙面松散粒子的脫落。拉毛取決于紙面的表面強(qiáng)度，掉粉掉毛則取決于紙面的干凈程度（指紙面松散結(jié)合粒子和紙塵的多少）。雖然是紙張兩個(gè)不同方面的性能，但對(duì)印刷造成的影響是一樣的，紙面脫落下的松散粒子同樣會(huì)堆積在橡皮布表面，轉(zhuǎn)移到印版表面等，引起類似拉毛的故障。紙張掉粉、掉毛會(huì)造成印刷上臟、堆版，使印刷品圖像文字模糊，混有白斑（點(diǎn)）等。
紙張掉粉、掉毛的原因歸納起來(lái)有如下幾點(diǎn)：
（1）紙張纖維之間或纖維與填料之間的結(jié)合力差；
（2）紙張表面的纖維結(jié)合狀態(tài)不良或結(jié)合強(qiáng)度不高；
（3） 印刷過(guò)程中紙面纖維與印版之間因摩擦而產(chǎn)生靜電荷，紙張表面結(jié)合不牢的小纖維和填料被帶正電荷的印版所吸引；
（4）在壓印區(qū)，紙張因被拉伸和壓縮而導(dǎo)致纖維間結(jié)合力減弱，表面結(jié)合不牢的纖維或填料脫落下來(lái)。
要控制和改進(jìn)掉毛、掉粉現(xiàn)象首先要從改進(jìn)成紙的表面強(qiáng)度著手。它涉及漿料的質(zhì)量和配比、填料的性質(zhì)及用量、助劑的使用、上網(wǎng)和脫水的控制、干燥曲線和水分的控制等許多方面。
１.漿料質(zhì)量的控制
紙頁(yè)中長(zhǎng)纖維的主要作用是它組成了紙頁(yè)的拉力骨架，所以其纖維要求有較大的濕重和一定程度的帚化。濕重過(guò)小會(huì)造成拉力指標(biāo)下降，同時(shí)纖維碎片增加，引發(fā)掉毛、掉粉，纖維過(guò)長(zhǎng)則容易出現(xiàn)絮聚造成勻度惡化。帚化率低同樣會(huì)降低纖維結(jié)合力，但帚化程度不能過(guò)高，否則纖維過(guò)于柔軟，不但會(huì)造成脫水和干燥部的抄造困難，同時(shí)會(huì)造成成紙易吸收水分，出現(xiàn)紙頁(yè)不平整現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)中長(zhǎng)纖維打漿采用提高打漿濃度、適當(dāng)延長(zhǎng)打漿時(shí)間的方式，磨片最好選擇使用寬和淺齒型的磨片。
短纖維漿的選擇是非常重要的，最好選擇在低的打漿度下具有較好結(jié)合力和半纖維素含量相對(duì)高的漿種，但其成本較高，使用相對(duì)比較便宜的進(jìn)口闊葉漿，成本有較大優(yōu)勢(shì)，但需要較高的打漿度才能達(dá)到要求的拉力指標(biāo)，這樣造成纖維處理程度過(guò)大，碎片增加，對(duì)掉毛掉粉產(chǎn)生不良影響。短纖維漿的打漿控制方面，要注意依據(jù)脫水和干燥狀態(tài)以及成紙狀況，控制其打漿度的大小，而長(zhǎng)纖維的成漿質(zhì)量盡可能保持穩(wěn)定。實(shí)際生產(chǎn)中采用比長(zhǎng)纖維打漿略高的打漿濃度，成漿打漿度比長(zhǎng)纖維高一些的打漿方式。通過(guò)短纖維的高打漿度來(lái)增加短纖維和骨架長(zhǎng)纖維的結(jié)合力。
在纖維的配比方面，理想的方式是增加長(zhǎng)纖維的用量，它對(duì)于改進(jìn)表面強(qiáng)度和改善掉粉的作用無(wú)疑是明顯的，但由于成本的關(guān)系，長(zhǎng)纖維被迫要減少用量，但配比過(guò)低會(huì)使掉毛、掉粉現(xiàn)象變得無(wú)法控制。在生產(chǎn)中為了彌補(bǔ)這一方面的限制，長(zhǎng)纖維和混合漿打漿度相對(duì)上調(diào)，但需要對(duì)干燥進(jìn)行優(yōu)化，避免泡泡沙紙病的產(chǎn)生。
２.填料
填料的質(zhì)量和用量是產(chǎn)生掉毛掉粉問(wèn)題的重要因素。
為防止掉毛掉粉，一般要求填料的質(zhì)量必須滿足：晶型為紡錘型，這樣能保證填料和纖維的有效接觸面積；粒徑和比表面積合適，粒徑過(guò)小則比表面積過(guò)大，容易出現(xiàn)填料絮聚現(xiàn)象，紙面有粉塊類的紙病，即掉粉問(wèn)題，粒徑也不能過(guò)大，否則阻礙纖維間的結(jié)合，降低強(qiáng)度引起掉毛掉粉問(wèn)題；沉降速度要與纖維在網(wǎng)部的脫水、成形速度相匹配，否則會(huì)使填料在紙頁(yè)的垂直方向上出現(xiàn)分布不均現(xiàn)象，出現(xiàn)嚴(yán)重掉粉問(wèn)題。
填料用量控制：紙張灰分應(yīng)控制較低水平，灰分過(guò)高肯定掉粉，同時(shí)會(huì)降低纖維間的結(jié)合力，出現(xiàn)掉毛現(xiàn)象，過(guò)低的灰分增加成本的同時(shí)又會(huì)導(dǎo)致紙頁(yè)平整性差的問(wèn)題。
３.助劑
在一般紙張生產(chǎn)中，主要的助劑是陽(yáng)離子淀粉，其作用是改善紙頁(yè)的強(qiáng)度，相應(yīng)地提高了纖維和填料之間的結(jié)合強(qiáng)度，有利于減少掉毛掉粉的發(fā)生。同時(shí)因其具有一定的施膠作用，可以在紙頁(yè)表面形成一層類似耐磨性質(zhì)的膜狀膠體，一定程度上改善了表面強(qiáng)度，減少掉毛和掉粉。因此淀粉的使用是非常有必要的。
但淀粉用量的增加，并不代表增強(qiáng)效果就一定會(huì)提高，因?yàn)榈矸鄣氖褂眯Ч€與原料性質(zhì)、打漿的質(zhì)量，以及上網(wǎng)漿料的電荷情況有關(guān)。假如漿料要求較低的打漿作用，那么纖維的表面積小，打漿游離出的經(jīng)基含量低，所以淀粉在超過(guò)一定用量后作用不大。同時(shí)用量過(guò)大，一方面會(huì)造成細(xì)小纖維和填料在紙頁(yè)的正面存留多于反面，出現(xiàn)兩面差，另一方面增加用量后，由于細(xì)小纖維和填料優(yōu)先與淀粉結(jié)合，過(guò)多地吸附淀粉，可導(dǎo)致纖維間出現(xiàn)電荷相反的現(xiàn)象，留著率反而降低。淀粉的加人位置也是一個(gè)十分重要的問(wèn)題，因?yàn)榈矸鄄荒图羟校詈秒x上網(wǎng)位置越近越好，曾經(jīng)實(shí)驗(yàn)加在壓力篩后的管道上，但出現(xiàn)混合不均勻，使用效果較差。實(shí)際生產(chǎn)中一般加在壓力篩前，經(jīng)過(guò)壓力篩的混合后上網(wǎng)使用。
4.上網(wǎng)脫水
勻度的好壞即纖維間的合理分布是影響掉毛掉粉的一個(gè)因素，如果纖維勻度差，表明纖維在上網(wǎng)時(shí)分布不合理，即局部長(zhǎng)纖維多絮聚成團(tuán)，在配比固定的情況下，勢(shì)必造成附近部位短纖維多，紙頁(yè)強(qiáng)度降低，掉毛掉粉問(wèn)題必然發(fā)生，所以在上網(wǎng)時(shí)必須控制好漿網(wǎng)速比和上網(wǎng)濃度。如果上網(wǎng)時(shí)脫水較快，抄造時(shí)一般采用較低的上網(wǎng)濃度。同時(shí)降低上網(wǎng)濃度可以防止細(xì)小纖維和填料的流失過(guò)大，以及脫水過(guò)快導(dǎo)致兩面差造成的掉毛掉粉問(wèn)題。但濃度過(guò)低容易出現(xiàn)流速降低，纖維絮聚的趨勢(shì)和時(shí)間增加，造成勻度惡化。生產(chǎn)中一般不低于}, s％a（濃度的最低值也與各紙機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)有關(guān)）。為減緩脫水，在脫水元件上最好使用刮水板類溫和的脫水元件，隨著車速的增加和氣溫的升高脫水元件距離要適當(dāng)增大，角度及時(shí)降低。
5.干燥
紙張對(duì)干燥方面要求一般都比較高，初期干燥必須緩慢升溫，過(guò)急干燥會(huì)使紙頁(yè)出現(xiàn)因水分劇烈蒸發(fā)造成的粗糙多孔問(wèn)題，纖維之間的結(jié)合不好，造成掉毛掉粉問(wèn)題。同時(shí)要保證成紙水分合適并穩(wěn)定，使纖維可以達(dá)到最佳的結(jié)合狀態(tài)。這就要求干燥控制系統(tǒng)必須穩(wěn)定，每個(gè)烘缸都處于正常合理的狀態(tài)。要做到這一點(diǎn)需要相關(guān)人員定期檢測(cè)和及時(shí)修正。最好每班測(cè)量一次，甚至次數(shù)更多。避免只看總汽壓和下機(jī)水分的不‘良操作習(xí)慣，因?yàn)榧词箍偲麎褐怀霈F(xiàn)小范圍波動(dòng)，但整個(gè)干燥系統(tǒng)的變化卻是巨大的。而下機(jī)水分只是一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)影響因素多，又比較滯后。
綜上所述，紙張的掉毛掉粉問(wèn)題主要應(yīng)做好漿料的選擇和處理，保證纖維的強(qiáng)度和均一性；做好填料質(zhì)量控制，盡量避免影響纖維結(jié)合力的降低；淀粉的加量要適中，有效地提高紙頁(yè)強(qiáng)度；做好上網(wǎng)、脫水優(yōu)化和干燥的穩(wěn)定，使纖維合理分布并達(dá)到最佳的結(jié)合狀態(tài)。
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