不幹膠之：離型紙特種塗布技術

         不（bú）幹（gàn）膠的（de）原紙經塗布、壓紋、整飾、複合等後加工，可提高其外觀質量（liàng）和使用性能。一般來說，對特種紙（zhǐ）進行（háng）塗布後加工，可以滿足以下需求：改善紙張的表麵（miàn）性能和光（guāng）學性能，提（tí）高紙張（zhāng）的印刷適（shì）性；著色和壓花，提高紙的裝（zhuāng）飾效果和使用價值。改善紙張的機械性質（zhì）；作為特殊塗布紙的預塗層。



塗布（bù）是一個連續的生產過程，塗布機中最重要的是塗（tú）布頭。塗布頭即塗敷塗料（liào）部分。按照塗布機的布置，塗布方（fāng）式分為機內塗布和機外塗布，機內塗布指塗布（bù）機（jī）安裝（zhuāng）在紙機幹燥部之後，在抄紙同時完成塗布操作。機外塗布指的塗布機單獨設置，與紙機分開作業。根據塗布機的不同，主（zhǔ）要分為輥（gǔn）式塗（tú）布、氣刀（dāo）塗布、刮刀塗布、浸漬塗布、膜轉移塗布（bù）、簾式塗（tú）布等。

1、輥式塗布

（1）壓榨輥式塗布頭（tóu）

壓榨輥（gǔn）式塗布頭（tóu）由雙輥（gǔn）或三輥組合。兩輥式塗布頭又分為水平輥式、垂直輥式和傾斜輥式（shì）2種。壓榨輥式（shì）塗布通過間隙上料裝（zhuāng）置，控製塗布量。塗（tú）布輥將塗（tú）料轉移到（dào）紙幅上。紙（zhǐ）幅上塗料量（liàng）多少，由塗料與紙（zhǐ）幅、塗料對徐布輥的親和（hé）力；塗料的粘度；紙幅的吸收性以及紙幅與塗布輥相對速度和輥（gǔn）筒（tǒng）之間（jiān）壓力等因素決定。該型（xíng）式徐布可作表麵施膠等。

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（2）逆轉輥式塗布頭

逆轉（zhuǎn）輥式塗布頭能計量，能使塗料到紙頁上前被勻（yún）整。逆轉輥式塗布機通（tōng）常由3-4個滾筒構成，各輥均做同向回轉。塗布頭運轉速度較快，可達300m/min。可處理各（gè）類塗料（包括溶劑性與高溫熱溶塗料），對塗料粘度、塗布量使用範圍大。此型式可應用於粘膠塗布、聚乙烯醇、壓敏膠塗布等（děng）。塗布量控製可通過調節塗布輥和計量輥間隙（一般0.25-0.65mm）；也可調節塗布（bù）輥與紙幅間相對速度來控製。該（gāi）型式可生產：自粘標簽紙、熱敏轉移貼花紙，藝術壁紙等。


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（3）凹印輥式塗布頭

該塗布型式具有車速高(可（kě）達600m/min)、塗料粘（zhān）度範圍（wéi）大(0.01-16Pa·s)塗布量精確（què）等優（yōu）點。塗布量（liàng）與凹印輥輥（gǔn）麵網（wǎng）點形狀和目數（shù）、塗料粘（zhān）度、固含量、塗布速度、輥之間線壓力以及紙的吸收性和平滑度有關。當原紙和塗料確定之後，線壓力和輥麵網點形狀和網線目數是決定因素。缺點是輥筒的網（wǎng）點形狀確定後，對塗料的（de）黏度和（hé）流變性要求比較高，同時對（duì）網點雕刻的精度要求也較高。該型式常用於生產票證紙、印花轉印紙、防水紙、貼麵（miàn）紙、水鬆（sōng）紙等。


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（4）門輥塗布頭

門輥塗布機在國外曾作高（gāo）速紙機的機內表麵（miàn）施膠（jiāo），後作機內塗布。塗（tú）料固含量可達60%，車速（sù）可達900m/min。特點是（shì）：塗（tú）布輥和內外（wài）門輥直徑大（dà）、剛性好，可在相對高（gāo）的車速下塗布。其計量裝置不接（jiē）觸紙頁，對原（yuán）紙強度要求較低。缺點是當塗料膜分離時會存在（zài）不穩定性，特別是塗（tú）布量較高時容易產生（shēng）橘皮花紋問題。門輥單麵塗布量通常（cháng）為3-8g/m2目（mù）前多用於低定量塗布印刷紙。


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2、氣刀塗布

該塗布型式是應用最普遍的一種，適應性廣。工作原理是由（yóu）塗布輥將過量（liàng）的（de）塗料塗布於原（yuán）紙表麵（miàn）上，然後利用氣刀噴射出的氣（qì）流將多餘的塗料吹去，達到所要求的塗布量，同時將塗層（céng）吹勻。吹落的塗料隨氣流進入塗料收（shōu）集槽，經處理後循環使用。塗（tú）布量取決於氣刀與紙（zhǐ）幅（fú）的距離(一般刀距2-8mm)、角度、氣刀風壓、運紙速（sù）度和塗料粘（zhān）度等。一般車速可達（dá）100--400m/min，塗（tú）布量10-20g/m2，塗料粘度50-400mpa·a，固（gù）含量30-50%。其優點：對原（yuán）紙適應性強，不管原（yuán）紙橫幅定量（liàng）波動或表麵不平整，都能使塗層達到均勻、平滑，操作容易；塗布量大，有利提高塗層表麵質量；適應塗料粘度不同要求。由（yóu）於氣（qì）刀氣流能量有（yǒu）限，僅適用生產（chǎn）低固含量、粘（zhān）度較低塗料。另外（wài）氣刀高壓空氣需淨化。此型式塗布頭適用於生產塗布印刷（shuā）美術紙、塗布紙盒紙板、無碳複寫紙、照相紙、藝術充皮紙等等（děng）。


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3、刮刀塗布

該塗布型式已成為主要塗布方式之一。與氣（qì）刀塗布相比，固含量高(可達50-70%)，幹燥（zào）效率（lǜ）高，車速高，產品（pǐn）質量好，塗（tú）層（céng）表麵不受原紙粗糙（cāo）度影（yǐng）響，平（píng）滑度高（gāo）。刮刀塗布有：硬刃刮刀、軟刃刮刀和刮輥（gǔn）式。刮刀塗（tú）布的原理是利用上（shàng）料輥或湧泉式係統向原紙上轉移足夠多的塗料，然後（hòu）利用（yòng）刮刀進行計量和整飾。

硬刃刮刀（dāo），將過量塗料從紙麵上（shàng）刮下，使徐層平滑（huá）。控製塗布量精度低，塗層易（yì）出現刮刀條（tiáo）紋（wén）。適用車速較低，塗布量較大（dà）的紙張塗布。

軟刃刮刀塗布頭，有拖刀式（shì）、斜角軟刃（rèn）刮刀（dāo）等（děng）型式。一般車（chē）速達300-600m/min；塗布量8-25g/m2；塗料粘度達1-5pa·s；固含量50-70%。刮刀用0.27-0.65mm彈簧鋼製成，刀與襯輥切（qiē）點夾角於60°，通常取45°。

刮輥式，多用於有機（jī）溶劑塗布和二次塗布（bù）時的底塗。刮輥安裝在特（tè）殊支架，刮（guā）掉多餘塗料。刮輥通常為鍍鉻細鋼棒，直徑3-10mm，旋轉速度10-20r/min。可消除刮刀口易夾留雜質的缺點，但塗布量小。


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4、浸漬塗布加工

浸漬塗布加工是使原紙浸漬吸收膠乳、樹脂、油類等化工藥（yào）劑，使紙張獲得（dé）防（fáng）水、防火、耐磨、增（zēng）強、防潮、絕緣等特殊性能（néng）要求。

下圖是常用淺盤式浸漬槽。浸漬輥、槽均用不鏽鋼製作，防鏽。槽或輥可升（shēng）降（jiàng），便於引（yǐn）紙。擠輥由膠輥和鍍鉻輥組成，壓（yā）力（lì）可調。膠輥需作離型處理，防乳膠粘輥（gǔn）。含浸後進入（rù）幹（gàn）燥（zào）部。為防止進入幹燥部粘烘缸。可先用遠外紅線預熱，後進入烘缸部。烘缸組（zǔ）的第一個烘缸也須作離型（xíng）處理(鍍鉻或包特（tè）氟龍（lóng）處（chù）理)。

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5、膜轉移式塗布

發展最好的塗布方式之一。計量的塗料以均一的薄膜形式轉移到上（shàng）料輥表麵，通過輥壓再轉塗到原（yuán）紙，並引入（rù）密（mì）封刮（guā）刀和刮棒技術。優點：對紙幅（fú）作（zuò）用（yòng）力低、塗層覆蓋性好。缺點：計量棒（bàng）壓（yā）區塗料飛濺及（jí）轉移區塗料霧化、會產生橘皮紋等。




6、簾式塗布

是非（fēi）接觸式塗布，塗布量由供料泵的流量直接控製。優（yōu）點：機械結構簡單，活動部件少，操作維護費用低；仿形塗布效果好，塗層均勻，有（yǒu）利於在低塗布量下實現高的塗布質量。對原紙強度要求低，生產效率高。運行固含量可達（dá）65%，可在塗布速度（dù）1400-2000m/min下穩定運行。運行成本低。可應用於噴墨打印紙、熱敏紙、無碳（tàn）紙、不（bú）幹膠標簽等。缺點：不易實現（xiàn）低車速低塗布量，塗料抗拉伸形變不足，塗料（liào）含氣量不易控製等。