Бумага

Бумага Министерство образования Российской Федерации Уссурийский государственный педагогический институт Тема “Бумага” Выполнила: студентка 521 группы Ястребкова С. Ю. Проверил: Уссурийск 2001г. Содержание: 3. Как делают бумагу в наши дни (стр. 5) 5. Основные технологические процессы изготовления бумаги на бумагоделательной машине, их назначение и характеристика (стр. 14) 7. Свойства бумаги и их связь со свойствами волокнистых полу­фабрикатов. (стр. 19) 8. Список литературы (стр. 21) 1. Лист бумаги Мы все в той или иной степени повседневно сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё. Это, если можно так сказать, общение с бумагой начинается в раннем детстве, когда ребёнок тянется к яркой книжке, к белому листу, чтобы оставить на нём следы своих первых упражнений карандашом. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Она напоминает о себе всякий раз, когда он обращается к документам – паспорту, диплому, справке, когда берём в руки книгу, извлекает из почтового ящика корреспонденцию. С бумагой связаны многие наши действия. Она нужна и для делового письма, и для творческой работы, и для бытовых надобностей. Но что мы знаем о бумаге? Можно сказать, что бумага – это материал для печатания книг, журналов и газет. Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса,– чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идёт через столетия. У бумаги было много предшественников. Камень и глина, дерево и кость, кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент – все они в разны исторические эпохи служили людям в качестве материалов для письма. Но каждый из них был не вполне пригоден для этого. Одни материалы были тяжёлыми, другие – хрупкими, третьи – дорогостоящими. Их обработка требовала больших усилий, которые, однако, не всегда оправдывались. И вот появилась бумага – простой, доступный для письма материал, приготовленный из сырья растительного происхождения. Рождение бумаги произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди стали активно приобщаться к знаниям. Этому во многом способствовало бурное развитие книжного дела. письмом. Большая часть предметов домашней обстановки связана с бумагой. 2. Как это было В северной провинции Китая Шэньси есть пещера Баоцяо. В 1957 году в ней обнаружили гробницу, где были найдены обрывки листов бумаги. Бумагу исследовали и установили, что она была изготовлена во II веке до нашей эры. Это открытие пролило свет на историю возникновения бумаги. Считалось. Что бумага появилась в Китае в 105 году нового летосчисления. Баоцянская находка отодвигает эту дату на два столетия вперёд. Можно, таким образом, предположить, что бумага, этот, по выражению поэта, бесценный духовный хлеб, появилась более 2 тыс. лет назад. Сырьём для бумаги в Китае служили шёлковые обрезки, отходы коконов шелкопряда, обрывки старых сетей. Их размачивали и вручную растирали между камнями. Полученную таким способом кашицу наливали на какую-нибудь гладкую поверхность и прижимали другим отшлифованным камнем. Кашица вылёживалась, сохла и превращалась в лепёшку наподобие войлока. для письма. Бумагу изготовляли определённого формата , цвета, веса, пропитывали специальными веществами. Которые отпугивали вредных насекомых. Китайская бумага хранилась очень долго. С незапамятных времён в Китае существовал способ размножения текстов с помощью печаток. Первоначально оттиски делали на глиняных и бамбуковых дощечках, позже для этих целей стали использовать бумагу. Бумага позволила расширить копирование рукописей священных книг. Из бумаги делали всевозможные украшения, зонты, веера, в неё заворачивали продукты, она вставлялась в окна. В начале 9-го века в Китае появились «летающие монеты» – бумажные деньги. В течение многих веков китайцы единолично владели секретами изготовления бумаги, ревностно оберегая тайны ремесла. работать с 1816 г. в Петербурге. В 1916 г. в России уже действовало 55 целлюлозно-бумажных предприятий. Средняя ширина бумагоделательных машин не дости­гала и 2 м, а их скорости не превышали 100 м/мин. на обширных территориях за производственными корпусами, часто на берегах водоёмов, где устроены порты или причалы для приёма сплавленной древесины. Для изготовления некоторых видов бумаги используют сырьё хвойных и лиственных пород. Газетная бумага вырабатывается только из ели, так как у еловой древесины наибольшее количество тонких и длинных волокон и наименьшее содержание смолистых веществ. Целлюлозу лиственных пород могут смешивать с хвойной целлюлозой. Короткие и жесткие волокна лиственной древесины и длинные и эластичные хвойной образуют массу, из которой получают бумагу с хорошими свойствами. Технологическая схема производства бумаги (картона) состоит из следующих процессов: -приготовления бумажной массы, вклю­чающего операции по массному размолу волокон, проклейке, на­полнению и крашению массы; -разбавления массы водой до необходимой концентрации; -очистки от посторонних включений и узелков; -изготовления бумаги (кар­тона) на бумагоделательной (картоноделательной) машине, вклю­чающего отлив бумажного (картонного) листа, его прессование, сушку, отделку и намотку в рулон; Массный размол волокнистых полуфабрикатов. Размолом на­зывается процесс специальной механической обработки раститель­ных волокон в присутствии воды, выполняемый в размалывающих машинах—мельницах. Размол является одним из важнейших процессов бумажного производства, позволяющих в широком ин­тервале значений изменять многие свойства бумаги. Производится размол волокон в машинах непрерывного действия (в конических, цилиндрических и дисковых мельницах). Общим для размалываю­щих аппаратов является то, что, работа их основана на принципе скрещивающихся ножей и трущихся поверхностей. волокон. В результате происходят некоторое укорочение волокон (рубка), поверхностное расщепле­ние и расчесывание в продольном направлении фибриллярной структуры клеточной стенки на фибриллы (поверхностное фибриллирование), набухание и гидратация волокон. Волокна становятся более мягкими, повышается их эластичность и пластичность. В процессе фибриллирования ослабляются и разрушаются связи между отдельными фибриллами клеточной стенки волокон. На по­верхности фибрилл образуется «начес» тонкого пухообразного материала, состоящего из целлюлозных молекул. В результате увеличивается удельная поверхность волокон и число свободных гидроксильных групп, способствующих лучшему контакту и сое­динению отдельных волокон в бумажный лист. Увеличение удель­ной поверхности волокон и высвобождение гидроксильных групп повышает способность волокон удерживать воду. В зависимости от режима размола можно получать бумажную массу различной степени помола: от низкой (садкая масса) до высокой (жирная масса). Для получения садкой массы размол ведут в режиме, обеспечивающем преимущественно рубку волокон над поверхностным фибриллированием. В процессе формования листа бумаги масса низкой степени помола (садкая) быстро осе­дает на сетке, легко обезвоживается и образует рыхлую и пори­стую структуру листа. Для высокой степени помола массы (жир­ная масса) характерно преобладание фибриллированных волокон с хорошо разработанной поверхностью, которые труднее обезво­живаются на сетке бумагоделательной машины и образуют плот­ную, сомкнутую и прочную структуру листа. Характер помола массы выбирают в зависимости от вида и качества вырабатывае­мой бумаги и картона. Прочность бумаги характеризуется рядом показателей: сопро­тивлением разрыву, излому, продавливанию, надрыву и раздиранию, для каждого вида и сорта бумаги имеющим определенное значение, и в общем зависит от прочности волокон, их длины, прочности связи между волокнами и структуры бумажного листа. Лист бумаги при испытании разрывается по наиболее слабому месту. Этим слабым местом в большинстве случаев являются не сами волокна, а связи между ними. При разрыве листа по обе стороны в месте разрыва наблюдается преимущественное вытас­кивание волокон из толщи листа, что указывает на разрыв связи между ними. И только часть волокон рвется в поперечном направ­лении. Основными факторами, влияющими на качество помола цел­люлозы, являются: продолжительность размола, удельное давле­ние между ножами мельниц, концентрация массы, тип размалыва­ющей гарнитуры, окружная скорость ротора или барабана, тем­пература массы при размоле. К управляемым факторам относятся продолжительность, удельное давление, концентрация и темпера­тура массы. Для размола волокнистых полуфабрикатов на предприятиях, вырабатывающих массовые виды бумаги и имеющих большую про­изводительность, применяются дисковые мельницы. Мас­сный размол проводится в однодисковых и сдвоенных мельницах с закрытой камерой, которые обеспечивают производительность до 650 т/сут. Широкое применение дисковых мельниц обусловлено быстрым развитием производства волокнистых полуфабрикатов высокого выхода. Они вытесняют другие виды размалывающего оборудова­ния (конические мельницы, роллы) благодаря следующим преиму­ществам: возможности размола при высокой концентрации массы (до 40 %); более низкому удельному расходу энергии; большой единичной мощности и производительности, компактности, про­стоте конструкции; более широкой области применения (размол целлюлозы, полуфабрикатов высокого выхода, древесной щепы, отходов сортирования древесно-массного и целлюлозного произ­водств); возможности получения более однородной по структуре массы. Основные рабочие элементы мельницы – статор (корпус) и ротор – выполнены в виде конусов. Внутреннюю поверхность ста­тора и внешнюю поверхность ротора образуют сменные ножевые рубашки. Зазор между ножами статора и ротора регулируется пе­ремещением (присадкой или вылегчиванием) ротора вдоль его оси при помощи присадочного механизма. При работе мельницы движение массы осуществляется в направлении от малого диаме­тра ротора к большему. Производительность мельницы но воздушно-сухому волокну 4—16 т/сут, частота вращения ротора 1000 мин-1 , площадь поверхности соприкосновения гарнитуры ротора и ста­тора 0,40 м2 . Проклейка. Назначение проклейки — придание бумаге или картону ограниченных впитывающих свойств по отношению к воде, чернилам, типографской краске и другим жидкостям и улучшение многих других физико-механических свойств. При неограниченном впитывании (у неклееной бумаги), например, чернил, они будут впитываться в толщу листа бумаги, расходиться и проходить на его обратную сторону. Полное отсутствие впитывающих свойств будет вызывать стекание чернил с поверхности бумаги. Первое и второе явление делают бумагу непригодной для письма и печати. Поэтому процесс проклейки призван обеспечивать для каждого конкретного вида бумаги и картона свою строго определенную впитывающую способность, которая оценивается степенью проклейки. некоторых спе­циальных высокосортных видов бумаги – документной, чертежной, картографической и др. Подавляющее большинство видов бумаги и картона проклеивается введением проклеивающих веществ в бу­мажную массу перед отливом бумажного листа, т. е. проклеива­ется в массе. Для проклейки в массе применяют гидрофобные (водоотталкивающие) вещества, а процесс проклейки все чаще называют гидрофобизацией бумаги или картона. Основным гидрофобизующим веществом является канифоль, выделяемая из смолы хвойных древесных пород. Канифольная или смоляная проклейка бумаги была изобретена в 1807г. Иллигом. На многие предприятия проклеивающие вещества поступают в виде готового клея – клея-пасты (это сваренный клей, но еще не разведенный водой). После разбавления водой до требуемой концентрации он готов к применению. Это исключает необходи­мость иметь на предприятии клееварочное отделение, и, что важ­нее, клей всегда получается стабильным и высококачественным. В перспективе планируется все предприятия перевести на исполь­зование клея-пасты, поставляемого централизованно с нескольких клееварочных заводов. Наполнение. следующие цели: снижается себестоимость производства бумаги, так как стоимость наполнителя ниже стоимости волокон, часть которых заменяется наполнителем; повышается белизна бумаги, поскольку почти все наполнители имеют более высокую степень белизны, чем волокна; существенно увеличивается гладкость поверхности бумаги за счет заполнения частичками наполнителя пор и неровностей между волокнами на шероховатой поверхности листа; уменьшается не­прозрачность бумаги, что дает возможность писать и печатать с обеих сторон листа; улучшается равномерность просвета; уве­личивается мягкость и пластичность – бумага меньше «шумит» при перелистывании; снижается объемная масса, пористость и, следовательно, впитываемость типографских красок и т. п. О содержании наполнителя в бумаге судят по показателю зольности бумаги, который определяют по массе прокален­ного остатка после сжигания навески бумаги и выражают в % к массе бумаги. Зольность бумаге придает в основном наполни­тель, так как естественная зольность волокон менее 1 %. По зольности бумагу делят на четыре группы: бумага с естественной зольностью — фильтровальная, электроизоляци­онная, основа для фибры и пергамента, жиронепроницаемая; наполнители не вводятся; -бумага малозольная показатели бумаги, нецелесообразно; -бумага средней зольности —писчая с зольностью до 6—8%, некоторые виды бумаги для печати с зольностью до 15%; в эти виды бумаги наполни­тель вводится в ограниченных количествах; -бумага высокозольная (зольность свыше 15%)—это типографская, для глубокой печати и др.; для этих бумаг важно иметь хорошие печатные свойства и высокую непрозрачность, поэтому содержание наполнителя в них большое. пылимость бумаги — явление отделения от поверхности бумаги мелких волокон, частиц наполнителя, проклеивающих веществ. Этот эффект резко ухудшает качество пе­чати—бумажная пыль прилипает к печатной форме, забивает набор и клише. Крашение и подцветка. С целью придания бумаге приятных эстетических свойств многие ее виды производят цветными, на­пример: афишную, обложечную, писчую цветную, бумагу для спи­чечных коробков, конвертную, салфеточную, упаковочные виды и др. Различают крашение бумаги и подцветку. В процессе кра­шения бумаге придается необходимый цвет, а при подцветке — определенный цветовой оттенок, для чего в бумажную массу перед изготовлением бумаги вводят соответствующие красители. Краше­ние бумаги является сложным процессом, так как окраске подвер­гается бумажная масса, в большинстве случаев состоящая из не­скольких разнохарактерных волокнистых, наполняющих и про­клеивающих частиц, которые имеют различную восприимчивость к одному и тому же красителю; поэтому для получения качест­венно окрашенной бумаги очень важно правильно подобрать кра­ситель. В бумажной промышленности нашли применение в основном красители органического происхождения: основные, кислотные, прямые, а также некоторые минеральные пигменты. Применяемые красители имеют много различных цветов и оттенков и обладают высокой красящей способностью. 4. Изготовление бумаги на бумагоделательной машине. Для изготовления бумаги и картона применяют два типа бу­магоделательных машин: плоскосеточные и круглосеточные. Пер­вые используются для производства бумаги, вторые — картона. Основное отличие машин состоит в том, что в плоскосеточных машинах формирование бумажного полотна осуществляется на движущейся горизонтальной сетке, а в круглосеточных — полотно фор­муется на вращающейся цилиндрической сетке. Устройство бумагоделательной машины . Бумагоделательная машина состоит из сеточной, прессовой, сушильной и отделочной частей и привода. Кроме того, к ней относятся машинный бассейн для аккумулирования бумажной массы перед подачей на машину, оборудование для рафинирования, подмола и очистки массы, на­сосы для подачи воды и массы, вакуумные насосы, устройства для переработки брака, бассейны оборотной воды, приточно-вытяжная вентиляционная система, регулирующие и контрольно-измеритель­ные приборы. Более детальное устройство основных частей плоскосеточной машины и их назначение рассмотрим на примере сов­ременной отечественной широкоформатной скоростной бумагоде­лательной машины Б-15 для производства газетной бумаги. Сеточная часть предназначена для формования и обезво­живания бумажного полотна и включает напорный ящик и сеточ­ный стол. Напорный ящик предназначен для равномерного и не­прерывного напуска массы на сетку по всей ее ширине. Сейчас широко применяются закрытые напорные ящики, в которых тре­буемый напор массы создается давлением воздушной подушки. Бумажная масса на сетку выливается при помощи напускного устройства, обеспечивающего выход ее с одинаковой скоростью и в одинаковом количестве по всей ширине сетки, подачу массы спокойным потоком, без перекрещивания струй, завихрений и хлопьеобразований. Сеточный стол и сетконатяжными валиками. Натяжение сетки осуществляется сетконатяжными ва­ликами, а сеткоправильные валики служат для предотвращения сползания сетки в стороны от продольной оси стола. В движение сетка приводится сеткоповоротным (сетковедущим) валом (он расположен под пересасывающим валом) или одновре­менно сеткоповоротным и гауч-валом. Сетка является основным элементом сеточного стола. На ней происходит формование бумажного полотна из бумажной массы. При помощи сетки приводятся в движение грудной вал и все остальные валики сеточного стола. При выполнении технологиче­ских функций сетка подвергается интенсивному механическому и химическому воздействию, поэтому она должна обладать доста­точной прочностью на разрыв, изгиб, истирание и быть кислото­устойчивой. Она должна иметь хорошую водопропускную способ­ность и высокую плотность, чтобы по возможности меньше мелких волокон уходило с оборотной водой и менее заметной была мар­кировка бумаги (оттиск сетки на стороне полотна бумаги, сопри­касающегося с сеткой при формовании). Под верхней ветвью сетки, по направлению ее хода последовательно грудного до гауч-вала, расположены: формующая доска или ящик, гидропланки или регистровые валики, отсасывающие ящики. Основное назначение этих элементов — формование бу­мажного полотна за счет создания режима обезвоживания бумаж­ной массы на сетке требуемой интенсивности, а также поддержа­ние сетки от провисания между грудным и гауч-валом. В современных быстроходных бумагоделательных машинах ре­гистровые валики уступили место гидропланкам и мокрым отса­сывающим ящикам. Это обеспечивает качественное формование структуры полотна бумаги при более интенсивном процессе его обезвоживания. Прессовая часть служит для дальнейшего механического обезвоживания полотна бумаги после сеточного стола. В большин­стве бумагоделательных машин прессовая часть состоит из 2— 3 двухвальных прессов. Машины, предназначенные для выработки бумаги из массы жирного помола, имеют 4—5 прессов. Обычный пресс имеет 2 вала: верхний, гранитный или стонитовый, и ниж­ний, металлический, облицованный резиной. Интенсивность обез­воживания в прессе регулируется давлением между валами, создаваемым прижимом, или вылегчиванием одного из валов (обычно верхнего). В каждом прессе имеется сукно, охватываю­щее один из валов. Сукно устанавливается и поддерживается в ра­бочем положении при помощи сукноведущих, сукнонатяжных, сукноразгонных и сукноправильных валиков. Основное назначение сукон – предохранение структуры полотна бумаги от раздавливания во время прессования, впитывание влаги, транспортирование слабого сырого полотна в прессе и его передача в следующий пресс. При проходе пресса бумага одной стороной лежит на сукне и получает от него маркировку, а другой — соприкасается с верх­ним гладким валом. В результате чего одна сторона бумаги сгла­живается, а другая нет. Для сглаживания ее поверхности часто устанавливают обратный пресс, в котором сторона бумаги, сопри­касавшаяся в предыдущем прессе с сукном, контактирует с глад­ким валом пресса. Развитием прессовой части машин для интен­сификации процесса прессования бумаги, вместо обычных прессов является установка отсасывающих и сдвоенных прессов. Каждый из этих прессов приводится в движение строго от индивидуального привода. Сушильная часть служит для окончательного обезвожи­вания полотна бумаги испарением влаги. Сушильная часть состоит из сушильных цилиндров, расположенных в два яруса в шахмат­ном порядке. Сушильный цилиндр — это полый стальной цилиндр диаметром 1500 или 1800 мм, изнутри обогреваемый паром. По­верхность цилиндров, как и прессовых валов, имеет высокую сте­пень обработки — она отшлифована и отполирована. Цилиндры рассчитаны на рабочее давление 0,35 МПа. Число цилиндров зави­сит от вида вырабатываемой бумаги и скорости машины. из 5—8 гори­зонтально один над другим расположенных валов, приводящихся в движение от нижнего вала. Поверхность валов шлифуют и по­лируют. Линейное давление между валами регулируют механиз­мом прижима и подъема. В процессе работы от трения валы сильно разогреваются, поэтому для охлаждения валов каландра предусмотрена система их охлаждения. Иногда для поверхност­ной обработки бумаги и картона (проклейки, окраски, пропитки и др.) в процессе ее изготовления на бумагоделательной машине в сушильной части устанавливают клеильный пресс. частью является чугунный барабан диаметром 1200 мм, который вращается от привода бумагодела­тельной машины. Окружная скорость барабана равна скорости изготовления бумажного полотна. Намотка рулона бумаги осу­ществляется на тамбурный валик, который специальным устрой­ством прижимается к барабану, обеспечивая равномерную и плот­ную намотку бумаги. Привод бумагоделательной машины предназначен для привода в движение всех частей бумагоделательной машины. Он обеспечивает плавное изменение скорости отдельных частей в определенных пределах, строгое постоянство скорости приводи­мых частей при установившемся режиме работы машины. Пре­делы изменения регулирования скоростей зависят от вида выраба­тываемой бумаги. 5. Основные технологические процессы изготовления бумаги на бумагоделательной машине, их назначение и характеристика. Технологический процесс изготовле­ния бумаги (картона) включает следующие основные операции: аккумулирование бумажной массы; разбавление ее водой до не­обходимой концентрации и очистку от посторонних включений и узелков; напуск массы на сетку; формование бумажного полотна на сетке машины; прессование влажного листа и удаление из­бытка воды: сушку; машинную отделку и намотку бумаги (кар­тона) в рулон. В технологическом потоке производства бумаги бумагоделательная машина — самостоятельный агрегат, основные узлы которого установлены строго последовательно вдоль мон­тажной оси. Аккумулирование. бумаги, направляются в дозатор или составитель композиции, где они не­прерывно и строго дозируются в заданном соотношении, а затем поступают в мешальный бассейн. В этом бассейне масса тща­тельно перемешивается и аккумулируется (накапливается). Рафинирование бумажной массы произ­водится перед ее подачей на машину в аппаратах непрерывного действия — конических и дисковых мельницах. В процессе рафи­нирования бумажной массы происходит выравнивание степени по­мола массы, устранение пучков волокон и некоторый подмол массы. Для этого мельницы устанавливают после машинного бас­сейна непосредственно перед бумагоделательной машиной. Подача массы на бумагоделательную машину. По выходе из машинных бассейнов масса при концентрации 2,5— 3,5 % дозируется и направляется на бумагоделательную машину. Перед поступлением на машину она разбавляется оборотной во­дой, очищается от посторонних загрязнений, а также от узелков и комочков. Для поддержания постоянной массы 1 м2 вырабаты­ваемой бумаги необходимо, чтобы в единицу времени на сетку машины поступало одно и то же количество массы, при этом ско­рость машины должна быть постоянной. Скорость машины изме­няют при переходе на выработку другого вида бумаги. 2 вы­рабатываемой бумаги поддерживают постоянной автоматическими регуляторами. На бумагоделательную машину массу подают с по­мощью насоса и ящика постоянного напора. Масса, поступающая на бумагоделательную машину, разбавляется водой в смеситель­ном насосе. Разбавление необходимо, во-первых, для последующей очистки массы, так как из густой массы трудно удалять загрязне­ния, и, во-вторых, для лучшего формования бумаги на сетке бу­магоделательной машины. Бумажная масса, разбавлен­ная до необходимой концентрации и очищенная от посторонних включений, поступает в напорный ящик бумагоделательной ма­шины. Необходимая степень разбавления массы для отлива бу­маги на сетке бумагоделательной машины зависит от массы 1 м2 бумаги, рода волокна и степени помола массы. Формирование бумажного листа на сетке бу­магоделательной машины. Бумажная масса, разбавлен­ная до необходимой концентрации и очищенная от посторонних включений, поступает в напорный ящик бумагоделательной ма­шины. Необходимая степень разбавления массы для отлива бу­маги на сетке бумагоделательной машины зависит от массы 1 м2 бумаги, рода волокна и степени помола массы Напуск массы на сетку. Эта операция осуществляется при помощи напускного устройства — напорного ящика. Для нор­мальной работы машин при скоростях 450—500 м/мин требуется напор массы в напорном ящике 2,5—3 м, при скорости 600 м/мин — около 4,2 м и т. д. Напускное устройство обеспечивает напуск бумажной массы на бесконечную сетку, движущуюся в направле­нии от грудного к гауч-валу, с одинаковой скоростью и в одина­ковом количестве по всей ширине сетки. Напуск массы осуществ­ляется почти параллельно сетке без всплесков. Скорость напуска массы на сетку должна быть на 5—10 % ниже скорости сетки. Если скорость массы значительно отстает от скорости сетки, то увеличивается продольная ориентация волокон (ориентация в ма­шинном направлении) и прочность бумаги в продольном направ­лении. Формирование бумажного листа (отлив). на сеточной части бумагоделательной машины постепенным и последовательным удалением воды из бумажной массы (обез­воживанием). Режим обезвоживания, начинаемый в начале сеточ­ного стола и заканчиваемый сушкой бумаги в сушильной части, на всех этапах технологического процесса оказывает существенное влияние на качество бумаги и производительность машины. Прессование. После сеточной части бумажное полотно по­ступает в прессовую, состоящую обычно из нескольких прессов, на которых оно последовательно обезвоживается до сухости 30— 42 %. Для интенсификации обезвоживания полотна в прессовой части применяют прессы с желобчатыми валами и повышенным линейным давлением между ними. Важное значение для обезво­живания полотна имеют надлежащий подбор сукон и их конди­ционирование. Бумажное полотно, сформованное в сеточной части, автоматически вакуум-пересасывающим устройством передается на сукно прессовой части. Современные конструкции комбиниро­ванных многовальных прессов обеспечивают прохождение бумаги без свободных участков (участков, где полотно бумаги не поддер­живается сукном), что позволяет осуществить безобрывную про­водку бумаги в прессовой части. Сушка. В сушильной части бумагоделательной машины бу­мажное полотно обезвоживается до конечной сухости 92—95 %. В процессе сушки удаляется 1,5—2,5 кг воды на 1 кг бумаги, что примерно в 50—100 раз меньше, чем на сеточной и прессовой частях машины. При сушке одновременно происходит дальнейшее уплотнение и сближение волокон. В результате повышается меха­ническая прочность и гладкость бумаги. От режима сушки зави­сят объемная масса, впитывающая способность, воздухопроницае­мость, прозрачность, усадка, влагопрочность, степень проклейки и окраска бумаги. Бумажное полотно, проходя по сушильным цилиндрам, пооче­редно соприкасается с нижними и верхними цилиндрами то одной, то другой своей поверхностью. Для лучшего контакта между ци­линдрами и бумагой и облегчения заправки применяют сушиль­ные сукна (сетки), охватывающие сушильные цилиндры примерно на 180°. Сушка бумаги на сушильном цилиндре состоит из двух фаз: на нагретой поверхности цилиндра под сукном и на участке сво­бодного хода, т. е. когда бумажное полотно переходит с одного цилиндра на другой. В первой фазе, под сукном, испаряется основ­ное количество влаги: на тихоходных машинах до 80—85 %, на быстроходных до 60—75 % всей влаги, испаряемой в сушильной части машины. Во второй фазе, на участках свободного хода влага испаряется с обеих сторон бумаги за счет тепла, поглощен­ного бумагой в первой фазе сушки. При этом бумага в зависи­мости от скорости машины претерпевает понижение температуры на 4—15°. При падении температуры снижается скорость сушки, особенно на тихоходных машинах, так как на них падение темпе­ратуры полотна бумаги больше, чем на быстроходных. С повыше­нием скорости машины количество испаряемой воды на участке свободного хода бумаги увеличивается. С уменьшением количе­ства воды в бумажном полотне интенсивность сушки на свобод­ном участке понижается. Температуру сушильных цилиндров повышают постепенно, что способствует улучшению качества бумаги и завершению процесса проклейки. В конце сушильной части температуру поверхности цилиндров снижают, так как высокая температура при небольшой влажности бумаги действует на волокна разрушающе. Отделка. После сушки бумажное полотно с целью уплотне­ния и повышения гладкости проходит через машинный каландр, состоящий из расположенных друг над другом 2—8 валов. По­лотно, огибая поочередно валы каландра, проходит между ними при возрастающем давлении. Современные машинные каландры снабжаются механизмами прижима, подъема и вылегчивания ва­лов. Нижний вал и один из промежуточных выполняются с регу­лируемым прогибом, что позволяет применять высокие давления в захватах валов при сохранении равномерности давления по ширине полотна. Пройдя каландр, бумажное полотно непрерывно на­матывается на тамбурные валы в рулон диаметром до 2500 мм. Перезаправка с одного тамбурного вала на другой осуществля­ется при помощи специальных механизмов и устройств. для печати, писчей и техниче­ской пропускают через суперкаландр. Бумаго- и картоноделательные машины размещаются на двух этажах. Ос­новные узлы машины, где формируется, обезвоживается и нама­тывается полотно, размещаются на втором этаже, а вспомогатель­ное оборудование технологических коммуникаций — на первом. На первом этаже устанавливается также оборудование для пере­работки мокрого (гауч-мешалка) и сухого (гидроразбиватель) брака, станция централизованной смазки и др. 6. Классификация бумаги. Все многообразие видов бумаги подразде­ляется на десять классов: картографическая, обложечная, этикеточная и др.). 2. Декоративная — бумага, имеющая окрашенную гладкую, или крепированную поверхность, или поверхность, имитирующую бархат, мрамор, кожу, полотно; это – аэрографная, бархатная, крепированная, мраморная и другие виды бумаг, применяемые для отделки книжных переплетов, оформления книж­но-журнальной продукции. 3. Бумага для письма, машинописи, черчения и рисова­ния — писчая, писчая цветная, тетрадная, почтовая, машинописная, ротаторная, копировальная, чертежная, бумага ватман, бумажная калька, прозрачная чер­тежная бумага, рисовальная и др. 4. Электротехническая бумага — электроизоляционная, телефон­ная, конденсаторная, кабельная, полупроводящая кабельная, микалентная и др. 5. Упаковочная и оберточная бумага—бумага для упаковки продуктов на автоматах, упаковочная бумага для сахара, чая, фруктов, стек­лянной тары, текстильной продукции, мешочная бумага, бумага для спичечных коробок, светонепроницаемая бумага для кинофотоматериалов, жиронепроницаемая упаковочная бумага, оберточная, растительный пергамент, пергамин, под-пергамент и др. 6. Светочувствительная бумага — светочувствительная, диапози­тивная светочувствительная и фотографическая бумага, бумажная диапозитив­ная светочувствительная калька. 7. Бумага для изготовления папирос и сигарет — куритель­ная, мундштучная, папиросная и сигаретная. теплочувствительная, для электрографии, гуммированная бумага для пере­водных изображений и др. 10. Бумага-основа — к ней относятся бумаги, используемые в качестве основы для производства многих видов бумаг, бумажных изделий и фибры пу­тем соответствующих обработок, пропиток и покрытий (бумага-основа, основа мелованной, термореактивной, копировальной, парафинированной, пергамента, фотобумаги, фотокальки, абразивной; основа для переводной фольги, облицовоч­ного материала, упаковочной для молочных продуктов, гигиенических салфеток, клееной ленты, склеенного картона и др. 7. Свойства бумаги и их связь со свойствами волокнистых полу­фабрикатов. Все волокнистые материалы различного происхож­дения, известные на сегодняшний день, могут служить полуфабри­катом для производства бумаги и картона. Однако основную массу волокнистых полуфабрикатов бумажно-картонного производства составляют растительные волокна: волокна древесины в виде раз­личной древесной массы, целлюлозы и полуцеллюлозы; волокна макулатуры в виде макулатурной массы; волокна тростника и со­ломы в виде тростниковой и соломенной целлюлозы и полуцеллю­лозы; волокна тряпья в виде тряпичной полумассы. Для придания некоторых специальных свойств бумаге и картону нашли также применение животные (шерстяные), минеральные (асбестовые, ба­зальтовые, стеклянные) и синтетические (лавсан, нитрон, капрон, поливинильные, полиэтиленовые, полиэфирные и др.) волокна. К числу основных показателей, характеризующих свойства различных видов бумаги, относятся: толщина, или объемная масса; зольность; степень проклейки; гладкость; белизна; прозрачность; сопротивление разрыву, излому, продавливанию, раздиранию; уд­линение до разрыва; прочность поверхности; влагопрочность; де­формация при намокании; скручиваемость; впитывающая способ­ность; воздухопроницаемость; показатели электрической проч­ности. Для достижения тех или иных необходимых свойств бумаги (картона) пользуются следующими методами: · подбором исходных волокнистых полуфабрикатов, т. е. составлением ком­позиции бумаги и картона по виду и происхождению волокон; · изменением технологических режимов одного или нескольких основных про­цессов бумажного производства (массного размола, отлива, сушки); · введением в бумажную массу различных добавок (минеральных наполни­телей, красителей, дефлокулянтов, проклеивающих и других веществ); · отделкой бумаги или картона, включая операции каландрирования, крепирования, гофрирования, тиснения, армирования, покрытия синтетическими плен­ками и др.; · обработкой поверхности бумаги или картона химикатами (поверхностная проклейка, пропитка различными составами, окраска, мелование, пластификация, лакирование, обработка минеральными реагентами). В бумажно-картонном производстве часто одни и те же свой­ства изготовляемой продукции можно придать различными мето­дами, поэтому в каждом конкретном случае необходимо выбирать наиболее простой, экономичный и наиболее удобный метод. 8. Список литературы 1. И. Н. Коверинский «Основы технологии химической переработки древесины». Москва 1984г. 2. Н. Ю. Яковлев «Слово о бумаге». Москава. 1988г.