• 提高紙板質量之表面施膠技術

    山東某白卡紙板機主要生產高檔涂布白卡紙(FBB)、煙卡和高檔SBS涂布白卡紙三類高檔白卡紙板因產品用途和印刷方式不同因此對表面施膠的要求也有差異。表面施膠不但能提高原紙抗拒流體滲透的性能而且能提高原紙的表面強度、平滑度和層間結合強度等同時也會影響紙板的透氣度。本文結合實際生產過程中對表面施膠的調整和白卡紙板質量的變化進行了總結。

    1、表面施膠濃度

    1.1  對紙板層間結合和IGT的影響

    通過調整表面施膠淀粉不同濃度的浸透作用來影響紙板的層間結合強度和表面強度(IGT)。白卡紙板機表面施膠使用不同濃度的表面施膠淀粉時對原紙進行層間結合測試和IGT測試結果如圖1。原紙的層間結合強度隨著表面施膠液濃度的上升呈現先升后降的趨勢;而涂布后涂層的表面強度則呈上升趨勢。這是因為隨著表面施膠液濃度的上升,紅外測溫儀其黏度上升表面施膠液向原紙內部滲透減少因而原紙的層間結合強度隨著表面施膠液濃度的上升呈現先升后降;而隨著施膠濃度的提高紙板的施膠量增加所以表面強度呈上升趨勢。

    1.2  對涂布紙板其他性能的影響

    紙板通過表面施膠大量的淀粉膠液填充了紙面纖維間的空隙阻礙了紙板內空氣的穿透力提高了紙板的平滑度從而也降低了紙板的透氣度。隨著施膠濃度的提高淀粉液浸透到紙板內部的減少大量膠液滯留在紙板表面提高了紙板的平滑度降低了其透氣度如表1所示。

    因表面施膠淀粉濃度增加紙板的透氣度降低阻礙了涂層中膠黏劑向原紙內部的遷移因此更多的膠黏劑留存涂層內部。在一定范圍內涂層膠乳含量相對增加涂層表面成膜性增強孔隙率減少油墨吸收性降低涂布紙印刷適性得到改善同時提高了涂層的強度。

    2、表面施膠溫度

    施膠淀粉的黏度會直接影響紙板的性能:黏度高成膜性好;黏度低滲透性強。隨著溫度的上升膠液黏度會下降較低的膠液黏度有利于膠液滲透入紙頁使膠液的陽電荷直接與纖維素纖維表面上的電荷形成化學鍵。采用較高的上膠溫度(一般在60℃左右)紙頁的表面強度上升而且紙頁表面施膠后干燥較快有利于減少后段干燥用的蒸汽,鍍層測厚儀節約能耗。某國產木薯氧化淀粉表面施膠液固含量為10%;IGT試驗使用中等黏度IGT油墨拉毛速度為4m/s;黏度儀為Brookfield DV-E Visometer1號轉子、100r/min轉速條件下的測試數據如圖2所示。


    通過實際生產過程中的檢測數據分析可以得出以下結論:白卡紙板生產過程中比較理想的表面施膠條件是:施膠淀粉的濃度要求在10%——11%施膠溫度在(60±5)℃。在生產FBB類膠版印刷紙板、煙卡和SBS時因對紙板表面強度和層間結合強度的要求高因此應該提高施膠量和改善施膠淀粉的浸透能力;在生產復合轉移類紙板時因對紙板透氣度的要求要適當降低施膠濃度和施膠量使紙板達到一定的透氣度使其有利于復合轉移;在直接凹版印刷的紙板中因對IGT和紙板層間結合強度的要求不高,便攜式布氏硬度計而對紙板的平滑度和海里奧值[helio test指的是輪轉凹版印刷時的網點漏。20點)對應的數值]有嚴格的要求其中平滑度要求在1000——2000s海里奧值≥9cm因此應做相應的調整使用長鏈淀粉或高濃的上膠方式減少施膠淀粉的浸透提高紙板的平滑度改善紙板的海里奧值。

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