3. Меловальное покрытие Компонентный состав меловальной суспензии

Меловальная суспензия содержит следующие компоненты:

• каолин;

• карбонат кальция;

• акрилатный латекс;

• Na-КМЦ;

• Coatex (диспергатор);

• антивспениватель;

• пластификатор

• сшивающий агент;

• вода.

Расчет состава меловальной суспензии

Исходные данные для расчета:

Концентрация меловальной суспензии - 60 %

Вес бумаги-основы для мелования – 70 г/м².

Вес мелованной бумаги – 85 г/м^2.

Вес меловального слоя – 15 г. а.с.в/м².

Количество метров квадратных в тонне продукции:

Таблица 4. Состав меловальной суспензии для мелования

Компоненты	Назначение	Вес. ч.		Масса а.с.в., кг		Содержание сухого вещества, %		Масса товарного продукта, кг
Карбонат кальция	пигмент	65		114,7		70		163,9
Каолин	пигмент	35		61,8		70		88,3
Латекс	связующее	15		26,5		50		53,0
Na-КМЦ	со-связующее	1		1,8		10		17,7
Coatex	диспергатор	0,7		1,3		43		2,9
Антивспениватель			0,02		0,04		100		0,04
Пластификатор			5		8,8		100		8,8

Необходимое количество суспензии на тонну продукции:

Количество загружаемого товарного карбоната кальция:

Количество загружаемого товарного каолина:

Количество товарного латекса:

Количество товарной Na-КМЦ:

Количество товарного диспергатора:

Количество товарного антивспенивателя:

Количество товарного пластификатора:

Количество воды, необходимое для приготовления суспензии концентрацией 60%:

Результаты расчета состава меловальной суспензии представлены в таблице 4.

3.2. Приготовление меловальной суспензии

Рис. 3. Схема приготовление меловальной суспензии

3.3. Узел нанесения меловального покрытия

Узел нанесения покрытия на бумагу обеспечивает дозирование, нанесение и разравнивание жидкой системы с последующим ее отверждением. Метод нанесения покрытия определяется особенностями получаемой продукции и реологическими свойствами используемой системы.

Концентрация меловальной суспензии составляет 60%. Масса наносимого покрытия составляет 15 г/м².

В соответствии с рассмотренными критериями выбирается принцип нанесения покрытия и намечаются конструктивные особенности оборудования и параметры процесса. В зависимости от содержания сухих веществ в меловальной суспензии, количества наносимого пленкообразующего раствора выбирается нанесение с избытком, удаляемым впоследствии с помощью специальных устройств – шаберов.

При удалении избытка нанесенного вещества, в свою очередь, могут применяться различные решения, обеспечивающие равномерность толщины композиционного материала (гибкий шабер).

Шаберный способ нанесения покрытий основан на удалении с поверхности бумаги избытка покровной массы при помощи шабера. Перед шаберным устройством покровная масса в избытке наносится на бумажное полотно, проходящее через валиковую систему или через ванну с покровной смесью. Шаберные устройства позволяют наносить покрытия при скорости бумажного полотна до 1500 м/мин. В точке контакта шабера с бумагой бумажное полотно чаще всего находится на опорной поверхности (обычно на опорном валу), что позволяет, меняя силу прижима шабера, варьировать массу наносимого покрытия. При использовании шаберных систем осуществляются такие основные процессы, как выравнивание (разравнивание) покрытия, частичное вдавливание покровной массы в капиллярно-пористую структуру бумаги, удаление избытка покровной массы с поверхности бумаги.

Гибкий шабер (лезвие) представляет собой тонкую (0,2…0,3 мм) гибкую пластину, изготовленную из высококачественной стали. Гибкий шабер может сочетаться с различными видами устройств, подающих покровную массу, и может являться одной из стенок ванны, в которой находится покровная масса, и т. д. Так, в лотковом устройстве (рис. 4) огибающая опорный вал бумага-основа образует одну сторону лотка, в котором находится покровная паста, а гибкий шабер образует днище лотка, снимая с полотна, выходящего из нижней части лотка, избыток покровной пасты. Устройство с гибким шабером наносит очень гладкий слой на поверхность бумаги. Ввиду отсутствия вращающихся валиков нет разбрызгивания кроющей дисперсии или раствора.[6]

Рис. 4. Схема лоткового устройства с гибким шабером:

1 – бумаговедущий валик; 2 – опорный вал;

3 – лезвие шабера; 4 – меловальное устройство