1、紙基摩擦材料的造紙及設(shè)備介紹沈煥榮造紙?jiān)O(shè)備是紙基摩擦材料生產(chǎn)過(guò)程最關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)備, 主要作用是把各組分配方通過(guò)打漿機(jī)打漿制成既有良好的纖維分散度又使各組分均勻分布的紙漿 通過(guò)磨漿機(jī)磨漿 ,漿池內(nèi)對(duì)紙漿濃度的調(diào)整 , 然后由抄紙機(jī)成型 ,烘干后得到組分分布和厚度均勻的紙基摩擦層坯料。因紙基摩擦材料中纖維含量相對(duì)比較低 , 而 容易沉淀的氧化礦物質(zhì)含量較高 ,容易產(chǎn)生沉淀 , 造成組分分布不均勻 ,所以與普 通造紙?jiān)O(shè)備有較大差別。 整個(gè)打漿、 輸漿、抄紙過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡量克服各組分的均 勻分布 , 所以在設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮了這些因素。一般可以分為兩種造紙方式,手工造紙和機(jī)械造紙。手工造紙手工造紙主要用

2、于工藝配方試驗(yàn)或用于小批量產(chǎn)品的生產(chǎn) , 其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn) 單,投資成本低,生產(chǎn)場(chǎng)地小。缺點(diǎn)是組分分布不均勻 ,紙張的厚度差大 ,厚度尺寸 較難控制 ,成品摩擦層的密度差大 , 組分偏析嚴(yán)重等。一些小規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)基本上 使用的都是手工造紙。手工造紙機(jī)結(jié)構(gòu)形式很多， 這里介紹的是經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐， 操作方便， 生產(chǎn)效 率高, 紙張質(zhì)量相對(duì)較好，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐完善 , 已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。手工造紙機(jī)主要由打漿機(jī)、高位槽、抄紙機(jī)、真空泵、水泵組成。手工造紙 機(jī)設(shè)備比較簡(jiǎn)單， 投資費(fèi)用低， 一般全套設(shè)備投資在 60000元左右。除打漿機(jī)和 抄紙機(jī)外， 其他設(shè)備和部件均可以市購(gòu)或自制。 為了使設(shè)備達(dá)到好的效果

3、， 下面 介紹各部件的技術(shù)要求。1. 打漿機(jī)：一般手工造紙配備 0.3-0.5 立方米的打漿機(jī)， 由于打漿機(jī)的打漿 輥直徑越大勢(shì)能越大，打漿效果越好，所以建議配備 0.5 立方米打漿機(jī)， 0.5 立 方米的打漿機(jī)每次可以打漿配干料 25kg。0.5立方米打漿機(jī)為整體鋼結(jié)構(gòu)，打漿 輥尺寸600X600mm放漿口尺寸為40mdS紋接頭。底部與地面高度 400mm2. 實(shí)驗(yàn)打漿機(jī)： 配備一臺(tái) 0.23 立方米實(shí)驗(yàn)打漿機(jī)， 用于工藝試驗(yàn)和配方研 究。每次打漿配干料 1kg。3.漿泵：輸漿泵為立式小功率抗阻塞排污泵，型號(hào)為GW40-15-15-1.5。作用是將打漿機(jī)的紙漿輸送的高位槽。4 高位槽：高位槽

4、用鋼板焊接，尺寸為1000X1000mm底部離地面高度1000mm容積0.8立方米左右。頂部安裝攪拌電機(jī)，攪拌槳離槽底距離不大于20mm攪拌轉(zhuǎn)速150轉(zhuǎn)/分左右，放漿口40mn螺紋接頭。5. 放漿閥：40球閥（1.5寸）。把高位槽的紙漿定量放入定量容器。6. 定量容器： 1000ml 塑料量杯。7. 電磁閥：水用不銹鋼電磁閥2只，型號(hào)2W-400-40常閉（1.5寸），AC220v。 作用是真空管路和循環(huán)水管路之間互相自動(dòng)隔離。8. 真空流量閥：DN40不銹鋼閘閥（1.5寸）。調(diào)節(jié)真空負(fù)壓強(qiáng)度。9. 小水泵：家用自吸水泵，功率750W進(jìn)出孔徑40mm（1.5寸）。吸真空后 為抄紙箱供循環(huán)水。1

5、0. 真空泵：2BV-5110水環(huán)式真空泵。11.循環(huán)水箱：水箱尺寸長(zhǎng)X寬X高=600X300X800m。加蓋，離上平面150mm 處設(shè)溢流管，離底部60mn處根據(jù)安裝方便焊接40mn軟管接頭與小水泵進(jìn)口連 接，底部焊接排污閥。12抄紙箱：結(jié)構(gòu)按圖 2.2 所示，材料全部 304不銹鋼，形狀尺寸大小根據(jù) 產(chǎn)品需要，可以是方形，也可以是圓形，在容漿箱內(nèi)放入與外圓等高的定位圈， 用紙漿密封，可以任意改變紙張的大小尺寸。由于吸真空時(shí)篩網(wǎng)的負(fù)壓很大， 會(huì) 引起篩網(wǎng)變形，而抄紙對(duì)篩網(wǎng)的平整度要求非常高， 所以必須在篩網(wǎng)下面增加井 字架，由井字架支撐孔板，由孔板支撐篩網(wǎng)，對(duì)這一部分的制作要求非常高，制 作

6、的質(zhì)量效果直接影響到抄紙質(zhì)量。二設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)是：1. 紙漿由漿泵輸送至高位槽， 在連續(xù)攪拌的情況下放漿， 保證紙漿前后濃度 一致。2. 放漿采用定量容器計(jì)量， 定量正確，操作效率高， 由原兩人操作改為一人 操作。3. 由電磁閥控制供水和真空管路的轉(zhuǎn)換， 兩只電磁閥分別由水泵按鈕和真空 泵按鈕同步控制 , 吸真空時(shí)供水管路關(guān)閉，真空關(guān)閉時(shí)真空管路同時(shí)關(guān)閉，打開(kāi) 供水泵，供水管路同時(shí)打開(kāi)，當(dāng)水進(jìn)入抄紙機(jī)時(shí)，由于底部壓力升高，紙張自動(dòng) 彈起，便于取紙。4. 紙張取出后，繼續(xù)向容漿箱充水，達(dá)到水位線關(guān)閉水泵，倒入紙漿，攪拌后立即吸真空。 由于水是紙漿的 5 倍以上，紙漿得到較大稀釋， 纖維得到充分展開(kāi)，

7、紙張的均勻性和平整度明顯提高。還能回收流5. 尾部的循環(huán)水箱的作用是循環(huán)用水， 不但起到節(jié)約用水作用， 失的短纖維和粉末材料，又減少了污水排放。手工抄紙的缺點(diǎn)是：厚度控制較差，有偏析現(xiàn)象，紙張靠太陽(yáng)曬干 三機(jī)械化造紙目前國(guó)內(nèi)機(jī)械化造紙基本上采用小型長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī) , 其缺點(diǎn)是占用廠房面積較 大,一般廠房長(zhǎng)度不少于 45米,寬度 6米,由于用水量較大考慮環(huán)境保護(hù)做到無(wú)排 放,在室外建造大約 40 平方米的循環(huán)水處理池 ,所以一般小型企業(yè)受條件限制比 較難實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度較高 , 一般整條生產(chǎn)線操作只需 2-3 名工人, 連續(xù)出 紙效率高,每小時(shí)出紙 200-300 米,組分分布均勻基本無(wú)偏析現(xiàn)

8、象 ,紙張的厚薄差 和厚度尺寸可控性強(qiáng) ,可以控制在± 0.05 毫米以內(nèi)，紙張平整度好等。控制好壓 縮比和紙張厚度可以實(shí)現(xiàn)表平面不加工。 目前國(guó)內(nèi)只有具有一定生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè) 具備長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)。 長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)主要由打漿機(jī)、 漿池、磨漿機(jī)、 輸漿系統(tǒng)、高位槽、 抄紙機(jī)、烘干系統(tǒng)和切紙機(jī)組成。由于紙基摩擦材料的造紙具有特殊的技術(shù)要求 , 用普通的長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)很難達(dá)到紙基摩擦材料紙張的這些要求。有以下因素：在紙漿中比重較大的結(jié)晶狀氧化礦物質(zhì)比例較高 , 這些氧化礦物質(zhì)與植物 纖維和石墨等材料的比重差很大 ,在 3%左右的紙漿中懸浮力不同 ,不但在抄紙過(guò) 程中容易發(fā)生沉淀 ,也會(huì)產(chǎn)生偏析 ,同時(shí)也

9、容易產(chǎn)生組分分布不均勻 , 較細(xì)的氧化 礦物質(zhì)容易在抄紙過(guò)程中流失。由于生產(chǎn)的紙只供本企業(yè)使用， 生產(chǎn)量不大， 所以只能適合使用小型化造 紙機(jī)。因紙張的厚度一般在 0.8-1.5 左右，不容易直接干燥，網(wǎng)速控制在 3-5 米/分，是普通造紙網(wǎng)速的 1/40-80 ，由于網(wǎng)速較慢紙漿流速也較小，流漿箱不 能產(chǎn)生射流效果，所以對(duì)流漿箱提出了更高的技術(shù)要求。機(jī)械造紙?jiān)O(shè)備由制漿系統(tǒng)、長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)、干燥烘道三部分組成，在抄紙過(guò)程 中三部分前后呼應(yīng)，做到流量、網(wǎng)速、溫度相互對(duì)應(yīng)同步，由于長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)整條 線是全自動(dòng)運(yùn)作的，根據(jù)紙張的厚度要求精確調(diào)節(jié)紙漿流量， 紙機(jī)網(wǎng)速和烘道網(wǎng) 的運(yùn)行速度（兩者必須同步），烘道

10、各點(diǎn)溫度，使烘道出口的紙張不但干燥平整， 厚度和左右各點(diǎn)的厚度差都符號(hào)技術(shù)要求， 不然需要進(jìn)一步調(diào)整。紙張厚度粗調(diào) 調(diào)節(jié)高位槽流量，細(xì)調(diào)調(diào)節(jié)紙機(jī)網(wǎng)速。左右厚度差調(diào)節(jié)流漿箱上唇板左右流量間 隙。四.制漿系統(tǒng)：制漿系統(tǒng)主要由打漿機(jī)、磨漿機(jī)、漿泵、輸漿系統(tǒng)和漿池組成，由于輸漿管道的設(shè)計(jì)合理，通過(guò)各漿閥的控制，可以將紙漿輸送到任何位置，漿池底部安裝推進(jìn)器，對(duì)紙漿進(jìn)行強(qiáng)力攪拌，所以在整個(gè)制漿系統(tǒng)中紙漿沒(méi)有任何靜止點(diǎn)，紙漿中的高比重粉末不會(huì)產(chǎn)生沉淀。在造紙行業(yè)有句俗話叫“七分打漿三分抄紙”， 這說(shuō)明要想抄出好的紙，打漿是關(guān)鍵，所以選擇理想的打漿設(shè)備和嚴(yán)密的打漿工 藝是非常重要的。打漿機(jī)打漿機(jī)是紙漿系統(tǒng)的主

11、要設(shè)備，一般配用 3 立方米的槽式打漿機(jī)比較合適， 每次可以打漿干料 150kg-200kg 。槽形打漿機(jī)的槽體為橢圓形鋼筋水泥結(jié)構(gòu)，也 可以用鋼板焊接， 中有隔墻， 紙漿在打漿輥和底刀的作用下在槽內(nèi)循環(huán)流動(dòng)， 纖 維通過(guò)打漿輥和底刀之間的作用而被橫向切斷， 縱向分絲、壓潰、潤(rùn)脹、彎曲等， 同時(shí)纖維受到強(qiáng)烈地揉搓和擠壓作用， 纖維端部分絲帚化。 打漿輥和底刀的飛速 運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量的摩擦熱，使?jié){料軟化，有利于漿料的離解。由于在打漿過(guò)程中纖 維產(chǎn)生切短、分絲、壓潰、潤(rùn)脹、彎曲等現(xiàn)象，加之由于強(qiáng)力摩擦所產(chǎn)生的靜電， 使粉狀物質(zhì)有效吸附于纖維，從而制成符合抄紙要求的漿料。磨漿機(jī)磨漿機(jī)有單盤磨漿機(jī)和雙盤磨

12、漿機(jī)， 由于小型造紙機(jī)的紙漿量較小，適合配 用小型磨漿機(jī)，一般350單盤磨漿機(jī)基本能滿足使用要求。磨漿機(jī)的工作原理 是: 紙漿由進(jìn)漿管進(jìn)入磨區(qū)中心，漿料在鑄鐵齒形磨盤離心力和進(jìn)漿壓力的作用 下通過(guò)磨區(qū)，鑄鐵齒形磨盤對(duì)紙漿纖維產(chǎn)生剪切、搓揉、壓潰、拉伸、摩擦帚化 等作用力來(lái)改變纖維形態(tài)， 由出漿口排出輸送至另一漿池。 磨盤的間隙和壓力由 渦輪蝸桿通過(guò)手輪調(diào)節(jié)。漿池漿池是用來(lái)存儲(chǔ)打漿后的紙漿容器，從形式區(qū)分有臥式漿池和立式漿池， 臥式漿池是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 形狀與打漿槽相似， 通過(guò)推進(jìn)器葉輪使紙漿作強(qiáng)力 循環(huán)攪拌，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，施工技術(shù)要求非常高，要求廠房高度 6 米以上，占用 廠房面積較大。 目

13、前大多使用立式不銹鋼漿池， 立式不銹鋼漿池的底部為斜斗圓 弧形狀，推進(jìn)器葉輪安裝在斜斗狀中底部， 推進(jìn)器葉輪快速運(yùn)轉(zhuǎn)，紙漿推向斜坡 往上運(yùn)動(dòng)，形成上下強(qiáng)力循環(huán)攪拌，由于推進(jìn)器葉輪安裝在底部斜斗圓弧內(nèi)， 所 以漿池底部無(wú)攪拌死角，漿料始終不會(huì)產(chǎn)生沉淀。輸漿系統(tǒng)輸漿系統(tǒng)由漿泵、漿閥和輸漿管道組成，漿泵可以把打漿槽和漿池的紙漿輸 送到需要位置，通過(guò)漿閥的調(diào)整可以讓紙漿按設(shè)定管路輸送， 整個(gè)管道系統(tǒng)比較 復(fù)雜，可以靈活轉(zhuǎn)換，隨意改變紙漿輸送方向。每次輸送紙漿后必須反復(fù)沖洗， 使尾漿盡量得到充分稀釋，以免紙漿沉積堵塞管道。五造紙機(jī)造紙機(jī)是紙基摩擦材料專用小型造紙機(jī)，經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐研究、完善而定型的設(shè)備。目

14、前國(guó)內(nèi)主要摩擦材料生產(chǎn)企業(yè)使用的基本上都是這類造紙機(jī)。 該小型長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)具有以下特點(diǎn)：投資成本低。運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)便。自動(dòng)化程度 高，全線操作只需2-3人。循環(huán)用水，不排放污水，不污染環(huán)境。紙張厚度 差小，調(diào)節(jié)靈活，厚度公差可控性好。組分分布均勻，無(wú)偏析。紙面平整、 細(xì)膩。連續(xù)抄紙，連續(xù)烘干。邊線整齊，按尺寸要求切紙。成品率高，材 料利用率高。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐證明紙基摩擦材料專用小型造紙生產(chǎn)的紙張已經(jīng)達(dá)到 了滿意的使用效果，為紙基摩擦材料造紙國(guó)產(chǎn)化提供了新的途徑。造紙機(jī)主要由底軌、 機(jī)架、高位槽、流漿箱、 勻漿板、成型板、真空吸水箱、 切邊水針、胸輥、伏輥、案輥、壓輥、導(dǎo)輥、緊網(wǎng)器、張網(wǎng)器、校網(wǎng)器

15、、洗網(wǎng)噴 水管、擋槳板、抄紙網(wǎng)、驅(qū)動(dòng)機(jī)、接水盤、回料斗、真空泵、白水泵等 24 種部 件組成。下面簡(jiǎn)單介紹各部件的作用與要求：流漿箱紙漿從高位槽輸送至流漿箱，流漿箱進(jìn)漿管經(jīng)三通分為兩路進(jìn)入前端勻漿室 前端勻漿室中勻漿輥的快速攪拌使紙漿達(dá)到橫向勻漿 ，由于高位槽與流漿箱有較 大液位差,進(jìn)漿管產(chǎn)生壓力，使紙漿從前端勻漿室通過(guò)流漿分配器進(jìn)入箱體。 在紙 漿快速流動(dòng)的同時(shí)會(huì)帶入空氣而產(chǎn)生的氣泡通過(guò)排氣管排出。 流漿分配器是由有 機(jī)玻璃或硬塑料制成，中間有一排孔，由于孔的限流，使紙漿得到均勻分配的效 果，流入流漿箱后在勻漿輥的攪拌中紙漿越過(guò)擋槳坡均勻地流入出漿口， 調(diào)節(jié)上 唇板使紙漿按照要求流入網(wǎng)面。消

16、泡噴水管是有多個(gè)霧化噴頭組成，向流漿箱內(nèi) 噴灑自來(lái)水，消除由于紙漿在運(yùn)動(dòng)在所產(chǎn)生的泡沫。上唇板的開(kāi)度調(diào)節(jié)是抄紙過(guò)程中必須掌握的技術(shù)，如果每次抄紙厚度相同， 其它工藝不變的情況下高位槽流量和流漿箱上唇板無(wú)需變動(dòng)，在抄紙厚度方式變 化或紙漿濃度發(fā)生變化時(shí)，兩者都要調(diào)整。上唇板開(kāi)度調(diào)節(jié)器是用來(lái)調(diào)節(jié)上唇板 的整體開(kāi)度的。上唇板局部調(diào)節(jié)器是用來(lái)調(diào)節(jié)局部上唇板開(kāi)度的，一般是在紙張左中右各點(diǎn)產(chǎn)生厚度差時(shí)調(diào)整，一旦紙張厚度差達(dá)到要求，可以長(zhǎng)期不動(dòng)。流漿 箱的所有部件全部用304不銹鋼制作。勻漿板紙漿從流漿箱流向網(wǎng)面時(shí)，由于定型板幾乎與流漿箱對(duì)接，當(dāng)紙漿沖到定型板網(wǎng)面時(shí),快速濾水定型，產(chǎn)生紙面不均勻、粉末流失嚴(yán)

17、重等情況，為此在定型板 前面增加了勻漿平板，由于勻漿平板是整塊厚度 20mm勺超高分子量聚乙烯PE 耐磨塑料板制成，網(wǎng)面不能產(chǎn)生濾水，所以當(dāng)紙漿進(jìn)入網(wǎng)面時(shí)，紙漿流速略高于 網(wǎng)速，紙漿除平行向前流動(dòng)，同時(shí)產(chǎn)生橫向流動(dòng)和交叉流動(dòng)。使紙張的厚度均勻 度以及紙面平整度有較大改善。此時(shí)在網(wǎng)面平穩(wěn)形成纖維沉積，減少了粉末流失。勻漿平板基座用不銹鋼焊接而成，四只調(diào)節(jié)螺絲固定于機(jī)架橫梁上，可以精確地調(diào)節(jié)水平。高分子量聚乙烯 PE耐磨塑料板于基座固定后，平面整體加工。成型板成型板的結(jié)構(gòu)與勻漿平板相似，超高分子量聚乙烯PE耐磨塑料板為條狀, 每條前端為刀口形狀，平面整體加工，要求平面度誤差W 0.20mm成型板的

18、作用 是抄紙網(wǎng)通過(guò)成型板間隙時(shí)快速濾水， 刀口形塑料板對(duì)網(wǎng)底進(jìn)行刮水，經(jīng)過(guò)多道 濾水刮水使紙漿水分減少而定型。真空吸水箱在案輥襯托下抄紙網(wǎng)從成型板平穩(wěn)過(guò)渡至真空吸水箱，真空吸水箱是以超高 分子量聚乙烯PE耐磨塑料板做不銹鋼真空箱面板，在面板上開(kāi)數(shù)條通槽，通過(guò) 通槽對(duì)運(yùn)動(dòng)的網(wǎng)面吸真空，真空箱底部接口連接水環(huán)式真空泵。 吸真空時(shí)抄紙網(wǎng) 與真空吸水箱有較大橫向拉力，真空吸水箱必須有較強(qiáng)的機(jī)械剛度，在連接處焊接加強(qiáng)筋，防止變形。真空吸水箱一般配裝4-6只，連接水環(huán)式真空泵必須按照 真空分配器。可以調(diào)節(jié)真空負(fù)壓強(qiáng)度。切邊水針切邊水針安裝在幾只真空吸水箱的中間，在支架兩邊各安裝一支可以任意調(diào) 節(jié)位置水管，

19、水管頂端裝有線形噴頭，噴頭噴射的高壓水束切割紙張毛邊。 使紙 的邊線整齊。伏輥:伏輥也是驅(qū)動(dòng)輥,驅(qū)動(dòng)器由變頻調(diào)速電機(jī)、變速箱、傳動(dòng)齒輪組成，伏輥由 驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)使抄紙網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)。壓紙輥：壓紙輥是安裝在伏輥上面，可以選擇壓紙和不壓紙，需要壓紙時(shí)把壓輥放下, 不壓紙時(shí)提高壓輥鎖塊自動(dòng)鎖定，紙張經(jīng)過(guò)滾壓后表面平整度提高。擋槳板:擋槳板是安裝在流漿箱出口處網(wǎng)面上， 下端密封部分是硅橡膠， 漿箱的側(cè)面擋槳板的外側(cè)，擋槳板的作用是紙漿按設(shè)定范圍流動(dòng)好定型 的任何部位吧允許漏漿。端夾在流擋槳板胸輥：胸銀是對(duì)應(yīng)于伏輾的從動(dòng)輻，表面包膠，同軸度和園跳動(dòng)要求較高，否則會(huì) 影響紙張的厚度差控制。(10)導(dǎo)車?yán)?導(dǎo)輾的作用有二：一是調(diào)節(jié)抄紙網(wǎng)的走網(wǎng)方向，調(diào)整軸承座的前后位置，可 以改變抄紙網(wǎng)的作用走網(wǎng)方向。二是改變抄紙網(wǎng)的上下方向，使抄紙網(wǎng)與緊網(wǎng)器 等配合，達(dá)到抄紙網(wǎng)的緊網(wǎng)和其它功能位置。 導(dǎo)輥全部包膠，緊網(wǎng)器和校網(wǎng)器的 導(dǎo)輥相同軸承座不同。(11)緊網(wǎng)器和張網(wǎng)器：緊網(wǎng)器的作用是將抄紙網(wǎng)拉緊。張網(wǎng)器為保護(hù)抄紙網(wǎng)具有抄紙時(shí)張緊， 停機(jī) 后把抄紙網(wǎng)放松。也可以用緊網(wǎng)器代替張網(wǎng)器。(12)氣囊式校網(wǎng)器：所以必抄紙網(wǎng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中很容易跑偏，跑偏嚴(yán)重時(shí)會(huì)引