特种纸~针眼纸病~解决思路/培训试卷

四季读书网 2026-10-17 12:12:53 6 0

特种纸~针眼纸病~解决思路/培训试卷

1 针眼

针眼是造纸行业中常见的纸病之一，是指将纸张正对强光能够用肉眼观察到的透光小孔。随着生产条件发生变化，针眼的数量也会随之变化，其直径在中速纸机生产过程中一般不＞1 mm。

在印刷原纸生产过程中，针眼纸病的存在会对其后续工序产生较大影响，如浸胶不匀、印刷露白等，如果处理不当，会严重影响成品纸的使用。

另一方面，纸病检测仪需要根据生产车速及检测精度进行更换升级，避免因达不到精度而无法准确反映纸张针眼数量，从而导致针眼纸病的发现滞后。针眼纸病的形成往往是多个因素共同作用的结果，很难通过一次调整改善，这就使得对针眼纸病的处理总是处于被动状态。

2 针眼的形成原因

在印刷原纸生产过程中，产生针眼纸病的原因主要是在网压部的真空作用下，小气泡脱除及填料与细小纤维从纸幅流失时，会破坏纸张内部纤维间的结合，导致原有的细密结构产生了肉眼可见的缝隙。

此外，湿纸幅内部存在的气泡经过压榨部被挤出时，也会导致针眼出现；前烘缸面温度越低，出压榨干度越低，越容易导致湿纸幅粘到烘缸表面，越容易出现因刮刀刀屑而产生的针眼及孔洞；进入干燥部后，纸幅已基本成形，对针眼的影响较小，若纸幅出现规律性针眼，如每隔一定长度能够在同一位置检测到大小、形状相似的针眼，一般为干燥部辊、缸面或毛布表面有突出尖锐。另外，高压喷嘴堵塞会导致堵塞处纸幅脱水缓慢，纸幅上未能在此处脱除的水分从周围脱除时，带走了部分填料及细小纤维，使堵塞喷嘴周围纸面上存在一条纵向的针眼带。

在强光的照射下可以看到针眼处交织纤维较少，匀度较差，纤维表面分丝帚化程度较低，针眼处较为平整且纤维分丝帚化程度较低，孔眼较大；针眼位置透光率较周围偏高，反映出此处纤维分布不均匀，匀度较差且孔眼较正面偏小。从纸样正反两面差异不难看出，此处针眼形成的主要是湿纸幅成形时纸幅上表面存在气泡，气泡在脱除时造成孔眼正反两面大小差异。

因填料及细小纤维流失形成针眼的纸样正反面。针眼孔径较小，正反两面针眼大小、形状一致，且此处纤维分丝帚化程度较高，故此处针眼多是由于二氧化钛等填料及细小纤维的流失造成。

3 针眼的调控方法

3.1 原料方面

在原料方面，可以通过对木浆选型、控制浆料打浆度及原料配比、添加适当的助剂来提高填料及细小纤维的留着率并降低纸浆料中的空气含量。

3.1.1 木浆

3.1.1.1 木浆种类

针叶木浆纤维长度一般在2.5~4 mm，喷浆上网时长纤维含量过高容易发生纤维絮聚现象，需要对纤维进行分丝帚化，同时还要对纤维进行适当的切短，以减少因匀度差、填料等流失而造成的针眼，通常需要较高的打浆度以满足生产需要。

阔叶木浆纤维长度较短，一般在0.8~0.9 mm，需要在保证纤维长度的条件下，尽可能对纤维进行分丝帚化。在较低打浆度下，获得较高的纤维分丝帚化程度，减小纤维之间的缝隙，提高填料及纤维的单程留着率，获得较好的纸匀度，从而避免因细小纤维及填料流失而形成针眼。

另外，木浆的种类会对纸张的伸缩率有一定的影响。同样是针叶木，在打浆度相同的情况下，不同木浆的含水量不同，纸张的伸缩率也有所差异。

3.1.1.2 长短纤维配比

原料配制阶段可以向阔叶木浆中适当加入一定比例的针叶木浆，根据产品质量要求不同，长短纤维比可选择3:7、4:6等，以获得更多的长纤维，提高纤维之间的结合力，从而在获得较好匀度的前提下，进一步提高填料及细小纤维的留着率，能够有效减少因填料及细小纤维流失而形成的针眼。

3.1.1.3 打浆

打浆方式主要分为长纤维游离状打浆、长纤维黏状打浆、短纤维游离状打浆和短纤维黏状打浆4种。在同种打浆方式下，打浆度与纤维的分丝帚化程度呈正相关，打浆度越高纸面的针孔数越少。这是由于打浆度越高，纤维的分丝帚化程度越高，纤维的比表面积越大，纤维间的结合力越强，纤维的吸水润胀性越好，同时纤维间缝隙相对较小，网部脱水较缓，填料及细小纤维随水流失较少，填料等能够被充分地保留，因填料及细小纤维的流失而造成的针眼数越少。但打浆度升高会导致纸张的伸缩率有所上升，纸张的伸缩率上升会导致多种印刷问题的出现，这就需要对木浆进行选型，再通过长短纤维配比、打浆方式来进行调整。

3.1.3 化学助剂

化学助剂的添加能够直接或间接地影响整个湿部系统的留着率，而留着率高的有利于纸张匀度的改善，良好的匀度又能够有效地减少纸张上存在的针眼数量。

消泡剂的使用在针眼问题的处理上尤为重要，通过调整消泡剂的用量，降低浆料在上网时的空气含量，能够使针眼纸病得到大幅度的控制。

另外，某公司可通过对硫酸铝用量进行调整，发现适量的硫酸铝能够改善白水环境，降低白水中的阴离子垃圾，为其他助剂的使用效果提供良好的保障，过量的硫酸铝会使系统中气泡含量增多，纸张匀度变差，针眼在纸张上呈现聚集性。

氢氧化钠可以改变pH值，稳定系统参数，降低打浆能耗，而在其正常添加的情况下，助留剂、助滤剂等化学助剂能够将脱水速率控制在适当范围内，有利于提高纸张纤维与填料的留着率、改善纸张针眼；但氢氧化钠用量偏高，容易发生纤维素絮聚现象，反而不利于改善纸张针眼。

另外在助剂的使用过程中，需要安装必要的分散、稀释设施，使助剂能够充分发挥作用，并降低其用量，如湿强剂的使用过程中，稀释倍数过小会导致其难以均匀的分散在系统中，通常会导致纤维絮聚、上网分布不匀的现象，从而导致针眼密集出现；必要的过滤设施可去除助剂中的大分子及难溶杂质，从而避免其在脱水过程中被抽吸掉而产生针眼。

3.2 纸机方面

3.2.1 网部备件及参数

3.2.1.1 上网浓度

在一定范围内，纸张匀度随浆料上网浓度的降低而升高，降低纸张的两面差，纸张的针眼数量也会随之减少。上网浓度过低会导致网部脱水过快，造成填料及细小纤维的大量流失，从而导致纸张两面差加剧，针眼数量增多。

3.2.1.2 成形网

某公司主要从透气度、纤维支撑指数及脱水指数3方面对成形网进行选型。其中脱水指数对针眼的影响更为直观，脱水指数越大成形网的脱水效果越差，因真空抽吸产生的针眼数量越多。浆料上网后需要一定的温度来调整纸张力，纸张的匀度越好针眼越少，较高的脱水指数有利于减缓网部初期的脱水速率，但脱水指数过高也会对网部后期脱水造成一定的负担，导致后期脱水成本较高等一系列不利于生产的因素产生。

3.2.1.3 水印辊

水印辊的安装位置应该在水线之前，在2组真空箱的中间部位；水印辊的转速应略高于网速，一般在4 m/min左右；辊径一般按照网速/100π来选择；水印辊下压深度需要根据实际情况进行调整，一般在6 mm左右，生产低定量纸种时应当适当降下下压深度，生产高定量纸种时应适当增高下压深度。

水印辊安装位置过前，网部分水过大，水印辊起不到修饰作用，位置过后，纸张水分过小，纸张已经成形，容易加剧针眼的出现；水印辊转速过快容易甩水甩浆，转速慢于网速通常不利于针眼的改善；水印辊下压深度过浅无法对前面产生的针眼起到修正作用，下压深度过深易导致水印辊沾浆浆泥的情况。

水印辊的正常使用，有利于成纸匀度的进一步改善，是成纸针眼控制较为关键的装置。

3.2.1.4 摇振装置

网案的摇振能够改善纸张匀度，匀度越好，纸张针眼越少。不同纸机对摇振系数的要求也各不相同，摇振系数对纸张匀度的影响主要受生产时网速、摇振频率与摇振幅度3方面影响，其中振动系数与振幅的平方呈正比，与网速成反比。

经过试验发现，在某公司2纸机生产定量为70 g/m²时，网速584 m/min、车速600 m/min，振幅7 mm、振频390次/min时，纸张匀度效果最好，相较于其他参数时纸张针眼数量最少。

3.2.1.5 温度

上网浆料温度越高脱水速度越快，因脱水导致的细小纤维及填料等流失越多，产生的针眼也越多；0℃以上，温度越低，水的表面张力系数越大，越不利于白水中气泡的脱除，白水在系统中不断循环利用导致上网浆料中气泡含量逐渐增多，上网后气泡大量脱出易产生针眼。

3.2.1.6 脱水板（案板）角度

在一定范围内，脱水板角度越大，脱水板与成形网之间形成的真空抽吸能力越强，脱水也越迅速，产生的针眼数一般也越多。脱水板的角度及排列方式随纸种、车速变化较大，但一般均在0°~4°范围内。浆料上网后脱水量较大，通常选取平脱水板用作前期脱水，避免细小纤维及填料流失导致针眼大量出现，后续可根据脱水情况逐步增大脱水板角度。

3.2.1.7 网部真空度

网部真空抽吸是形成针眼的主要原因，网部真空度越高，水线越短，分布于纸张表面的填料越容易随水分的脱除而贯穿纸张，从而越容易形成针眼。

某公司在真空系统的配置上，通过真空泵及变频通风机搭配使用，相较于传统的水环真空泵及定速风机而言。所以将水线位置适当延后，将其控制在最后1个真空箱处，能够有效减缓网部脱水速率，从而有利于减少针眼的产生。

另外，还要对真空箱面板的磨损情况勤加关注，避免面板不平整导致成形网局部磨损严重，造成脱水时存在真空差异，低真空处游离水分汇流至高真空处，从而导致针眼产生。

3.2.2 纸机设计与运行车速

纸机各部位传动速比不宜过大，速比增大，纸张受两端的拉伸作用增强，纸张张力变大，从而放大了纸张纤维间的缝隙，进而导致新针眼的产生和已存在针眼的扩大。

尤其是网部和压榨部的速比需要密切关注，进压榨部时纸张干度较小，纸张可变形性较大，更容易拉伸。速比过小会使纸张变得松弛，容易起折，调整不当也会导致断纸；速比过大容易加剧针眼的产生。

另外还要密切关注进、出压榨干度及网部高压喷淋水清洗情况，定时对辊面、缸面及网面进行维护，以减少针眼产生。

4 结论

调控针眼的方法主要是通过原料选型与工艺优化改善填料及细小纤维的留着率、改善脱水速率，减少系统内的空气含量，其中尤以打浆、网部真空参数调整影响最大。

通过调整系统参数以及更换脱水元件，某公司2纸机在车速600 m/min，水印辊下压深度6 mm，振幅7 mm，振频390次/min的条件下，在生产定量70 g/m²、时，针眼数量由180个/m²降低为15个/m²。

造纸针眼纸病专项考核试卷

考试岗位：造纸操作工、机长、工艺员、班组长

考试时长：60分钟满分：100分

一、填空题（每空2分，共20分）

1. 常规造纸生产中，针眼透光小孔直径一般不大于______mm。

2. 造纸针眼纸病主要分为______型针眼和______型针眼两大类。

3. 生产中治理气泡型针眼的核心助剂是______。

4. 造纸生产通用最优长短纤维配比为______和______。

5. 水印辊标准安装位置为______之前、两组真空箱中间。

6. 网部真空度越高，水线越短，______纸病越容易大量产生。

7. 网部脱水板角度越大，真空抽吸能力越强，越容易产生______。

二、判断题（每题2分，共20分，对√错×）

1. 气泡脱出形成的针眼，纸张正反面孔径、透光差异明显。（）

2. 细小纤维与填料流失形成的针眼，正反面大小形状基本一致。（）

3. 打浆度越高针眼越少，因此生产中无需控制打浆度上限。（）

4. 填料添加比例越高，网部脱水越快，针眼数量越多。（）

5. 水印辊安装在水线之后，修正针眼的效果最佳。（）

6. 浆料温度过高，会加速脱水、造成细小纤维流失，针眼增多。（）

7. 硫酸铝适量可优化白水系统，过量会造成纸面针眼聚集。（）

8. 纸机网压部传动速比过大，会拉伸纸页、放大针眼缺陷。（）

9. 成形网脱水指数越大，初期脱水越快，针眼缺陷越少。（）

10. 纸页匀度越好，纸面针眼纸病数量越少。（）

三、单项选择题（每题3分，共30分）

1. 常规纸机生产中，针眼最大标准直径为（）

A.0.5mm B.1mm C.1.5mm D.2mm

2. 纸面正反面针眼大小均匀、形状一致，该针眼类型为（）

A.气泡脱出型 B.填料细小纤维流失型 C.辊面脏污型 D.喷淋堵塞型

3. 专门用于消除浆料气泡、治理气泡型针眼的助剂是（）

A.助留剂 B.消泡剂 C.硫酸铝 D.杀菌剂

4. 造纸填料通用最优粒径范围是（）

A.0.1–0.2μm B.0.2–0.5μm C.0.6–1.0μm D.1.0μm以上

5. 水印辊正常工作状态要求为（）

A.转速略高于网速 B.转速低于网速 C.转速等于网速 D.任意转速

6. 网部前期脱水为减少针眼，应选用（）

A.大角度案板强脱水 B.平角度案板缓脱水 C.无角度脱水 D.随机角度

7. 以下操作可有效减少针眼的是（）

A.缩短水线、提高真空 B.延后水线、合理降低真空

C.提升浆料温度 D.增大设备传动速比

8. 关于长纤维木浆使用，说法正确的是（）

A.无需打浆即可使用 B.易絮聚，需提高打浆度增强分丝帚化

C.打浆度越高纸张性能越好 D.不影响纸面匀度

9. 纸面出现等间距、规律性针眼，主要原因是（）

A.浆料含气量大 B.网部脱水过快 C.辊面、毛布存在尖锐凸起 D.填料过少

10. 氢氧化钠添加过量会导致（）

A.纤维絮聚、针眼密集 B.消除气泡针眼 C.提升留着率 D.降低能耗

四、简答题（每题7分，共14分）

1. 简述造纸生产中两类针眼纸病的形成机理和纸面区分特征。

2. 简述网部真空度、水线位置对针眼的影响，以及现场通用管控方法。

五、案例分析题（16分）

纸机正常生产过程中，成纸针眼密集爆发，现场取样观察：纸面正反面针眼大小一致、匀度变差、无规律性点位缺陷、无大孔气泡针眼。

请判断该针眼故障类型，并从原料、助剂、纸机工艺三个维度写出通用整改方案。

参考答案及评分标准

一、填空题

1. 1

2. 气泡脱出、填料流失

3. 消泡剂

4. 3:7、4:6

5. 水线

6. 针眼

7. 针眼

二、判断题

1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.×

6.√ 7.√ 8.√ 9.× 10.√

三、单选题

1.B 2.B 3.B 4.B 5.A

6.B 7.B 8.B 9.C 10.A

四、简答题

1. 两类针眼机理与特征

①气泡脱出型：浆料与湿纸幅裹挟空气，经网部真空、压榨挤压气泡脱出，破坏纤维交织结构；纸面正反面孔径差异大、孔眼偏大。

②填料流失型：网部脱水过快，细小纤维、填料随白水流失，纤维交织空缺形成小孔；纸面正反面针眼大小、形状基本一致。

2. 网部真空与水线管控

网部真空越高、水线越短，纸页瞬时脱水越强，填料快速穿透纸幅，极易产生针眼。

现场管控：合理延后水线位置，降低网部真空抽吸强度；定期检查真空箱面板平整度，消除局部真空偏差，避免局部针眼聚集。

五、案例分析题

故障类型：填料、细小纤维流失型针眼（4分）

整改方案

1. 原料端：优化长短纤维配比3:7/4:6；适度调整打浆度，提升纤维分丝帚化与结合力；严控填料粒径与添加量，减少填料流失。（4分）

2. 助剂端：稳定消泡剂投加，消除系统隐性气泡；适量添加硫酸铝优化白水；规范助留助滤剂稀释过滤流程，提升细小纤维与填料留着率。（4分）

3. 工艺端：微调上网浓度优化纸页匀度；网部前期采用小平角度案板缓脱水；降低网部真空、延后水线；优化水印辊、摇振参数，改善纤维交织状态。（4分

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文章来源：四季读书网