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透析合成纸制造工艺下QA

透析合成纸制造工艺(下)

◆ 表面合成化法

表面合成化法又分为表面涂布法和表面处理法。

表面涂布法:使用PP等原料经双向拉伸制成的薄膜上涂上一层白色颜料涂层,在表面形 成众多微孔薄层,使之具有良好的白度、不透明度、书写性及印刷油墨的吸收性。其中基材可以选用任何种类的薄膜,涂料通常分为溶剂型和水性涂料两种,主要视基材而定。由于塑料薄膜表面张力低,基材表面必须经电晕处理,使其同涂料具有亲和性。代表产品有日本纺织Q-Kote、日本日清纺织公司的 PeachCoat、Dynick公司的Alinda。

表面处理法:将合成树脂薄膜的表面进行化学试剂侵蚀或喷沙磨蚀处理,使表面产生的粗糙度利于薄膜印刷,以此改进薄膜的书写性、不透明性和印刷性。基材通常使用PE和醋酸纤维素等薄膜。代表产品公司有日本合成纸的Q-per 和美国PPG的 Teslinb。

◆纤维粘结法

纤维粘结法也称无纺布法。杜邦Tyvek合成纸采用纤维粘结法,是将熔融合成聚丙烯树脂经喷嘴喷出,产生无规则排列的微纤,利用其剩余热量粘结而成无纺织布,由于微纤本身的光散射和微纤不同结合产生的空隙而引起的光散射,使其呈现出白色和不透明性。它具有较高的毛细管效应,更具有纸的特性,比重轻,渗透性强,各项物理机械性能良好,着色强度好,变形性低,强度非常高,平滑性稍差,书写及印刷性一般。因而除了一般合成纸的应用范围外,还可广泛的用于家具包装、装修等行业。但是“无纺合成纸”的价格相当昂贵,生产工艺设备很复杂,成本高,限制了其推广应用。

◆合成纸浆法

合成纸浆法是许多技术诀窍的组合,各生产公司目前还相当保密,实际采用的为高剪切沉析法和闪蒸纺丝法,前者是在聚合物聚合的同时,受到高剪切力而微纤化,然后在水中打浆。后一种方法是聚合物溶液或聚合物乳浊液从喷嘴喷出闪蒸,在水中打浆。然后以合成纸浆为原料,加入粘接材料,在长、圆造纸机上抄造完成。也可以与天然纸浆混合一起造纸。以日本三菱公司的工艺为例,采用30份等规的聚丙烯和70份CH2Cl2投入压力小于2.84×106Pa、温度为100℃的密封高压釜加热,通过复合结构的纺丝头挤出聚丙烯溶液从单螺杆发展来看,得到长3cm、直径1mm的纤维,切成1cm后,再用CH2Cl2混合溶液进行处理,使纤维剥离成几个微米的微纤,投入造纸机中形成聚丙烯薄膜。用这种混合浆生产的纸张具有耐水性、形稳性、热加工性、耐药品性和电气性能等特点。

合成浆的表面性能较好,易于着色,在水中分散均匀,脱水速度很快,吸湿性小,尺寸稳定性好。不过,由于合成浆与植物纤维的交织力弱,对成纸的影响较大。因此在抄造过程中要加入变性淀粉和三聚氰胺树脂等增强剂。

合成纸性能优缺点分析

强度大:经纵、横两个方向压延处理的合成纸,其拉伸强度、耐破强度、耐折度、湿强度等均比相同厚度的天然纸好。在低温条件下有着很好的强度稳定性。特别是耐折度是普通植物纤维纸的几千倍,最适合印制各种地图。

印刷效果优良:合成纸表面呈微小的凹凸及微细的龟裂状,表面粗糙化程度接近涂布纸,表面平滑度比一般纸张高,可以达到400线的印刷效果。另外合成纸的表面平滑、伸缩性小、洁白、不透明度高、厚薄一致。故能再现印版的鲜明效果。

耐水、耐油、耐化学品性能突出:合成纸在材料上选用不易水解的合成树脂,吸水性小,耐水性优良。即使在润湿情况下也能保持较高的湿强度及纸张的尺寸稳定性。能耐油脂的渗透,对酸、碱等化学溶液具有抵抗能力。

尺寸稳定性好:合成纸在温湿度变化时,不收缩也不伸展,表面不起毛,并能防止霉菌的生长。

不易老化:合成纸有良好的耐日晒、风雨的耐候性,可长期在户外使用。合成纸在紫外线照射1000小时的状态下,外观色泽、强度无明显变化。合成纸成分大多是高分子化合物,而许多昆虫对于高分子化合物的破坏是无能为力的,所以合成纸不怕虫蛀。

质轻、绝热性好:在生产过程中,合成纸中的合成树脂和填充剂经压延加工后二者相互脱离,于是便在合成纸的内部形成以填充剂为核心的微孔,数量巨大的微细孔隙大大减轻了合成纸的重量,PP合成纸的密度只有0.25~0.30,比一般涂布纸轻1/3。由于合成纸的空隙串比普通纸少很多,因此它的绝热作用明显。此外合成纸具有优异的电气性能,可以作为绝缘材料。

粘着性好:合成纸独特的热封性,能适应水基、溶剂基等各种胶粘剂的使用。同时合成纸有很好的热稳定性及热熔粘合性。

回收困难:废弃合成纸在自然界的降解问题还未全面的解决,而且不能混入普通纸张中进行回收利用。日本曾经使用废弃合成纸制造塑料桶等塑料制品,在一定程度上解决的合成纸回收的问题。

价格高:合成纸以PP和PE为主体,目前价格较高,一般是普通纸张的2~4倍左右。而且受石油将冷拉的高聚物加热支玻璃化温度以上价格波动的影响很大。

耐热久性差,挺度较低:合成纸是由高分子材料制造,具有热增塑性。在温度上升到一定程度时有可能发生软化。

合成纸在胶印印刷中应注意的问题

合成纸因种类不同,而具有不同的印刷性能。在胶印机印刷时,应注意以下问题:

续纸

合成纸和普通纸最大的区别是不存在纤维排列方向的问题,因此适合采用中央分纸式给纸机输纸,气压分纸器的调整需要极其慎重地进行。即使各种合成纸都进行过某种程度的防止静电的处耐腐蚀(在溶液中做实验)等等理,但仍比普通纸容易产生静电,所以最好在续纸台上安装电晕放电型除电器。

收纸

一般来说,合成纸的平滑度极高,容易出现背面蹭脏的现象,喷粉的颗粒应加大些。但是,也要考虑到印后加工的条件来选定颗粒的大小。特别是在进行乙烯膜的表面加工时,会产生以粉末为核心的气泡现象。使用合成纸续纸时,虽然利用自动给纸机除去了静电,但是在施加印刷压力后,与橡皮布脱离时,还会重新带电,这是因为在收纸后,合成纸之间产生了吸引力的原因,故在收纸部位也要安装除电装置。

着墨

合成纸的表面经加工后,着墨性虽然得以改善,但还是不如铜版纸。故使用市面上销售的合成纸专用油墨较好。因为底基是“塑料”,故吸油性也比普通纸差,因此一旦吸收了润湿液,油墨的转移而改性塑料具有出众的耐热性能性将很差,所以印刷时,要将润湿液降低到最低限度。从吸墨性差的角度来看,使用强挥发性或UV干燥性油墨,可以减少油墨转移的故障。

作者/刘青

信息来源:〈包装商情〉

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