第一節(jié) 格拉辛紙基本生產技術、工藝或流程

格拉辛紙是由格拉辛原紙經涂布加工后制成的。

紙張涂布的方法可分為機上涂布與機后涂布兩種，各有其優(yōu)缺點，概略如下：

1、機上涂布（ON-MACHINECOATING)

所謂機上涂布是將抄紙機與涂布機連結在一起，即涂布機(coater)，是抄紙機(papermachine)上的一個部分單元，由于涂布機的涂布速度須與抄紙機的車速相同，適合生產單一種類而需求量大的涂布紙。機上涂布的優(yōu)缺點如下：

優(yōu)點：涂布機與抄紙機連結在一起，故無卷筒操作時之紙頭紙尾的損紙發(fā)生。不需專用的空間來儲放待用的原紙卷。機器占用的空間較小。不需卷筒、搬運即裝卸鐵芯，故可減少人工之需要。不需專用的干燥設備與原紙架及裁切機，因此裝貴成本較低。作業(yè)單純，適宜種類少、數(shù)量大之涂布紙大量生產。可提早辨認原紙品質的問題。

缺點：變化彈性小，不適于生產品種多、數(shù)量少之涂布紙。若涂布機或抄紙機發(fā)生故障時，會造成另一機器的停車。

2、機后涂布(OFF-MACHINECOATING)

機后涂布則是將抄紙機與涂布機完全分開，各自獨立放置于不同的地點，將抄紙機所抄的原紙卷筒后送至涂布機的原紙架上，需經后段加工時，再由涂布機施以涂布的工作。其優(yōu)缺點歸納如下：

優(yōu)點：涂布機與抄紙機各自獨立，因此一臺涂布機可以涂布好幾臺抄紙機所抄制的各種紙張。變化彈性大，適于生產各種等級的涂布產品。涂布機的車速一般較抄紙機快，因此調度很容易，加工生產量也較大。適合生產成品種類多、數(shù)量少之涂布紙張。提供優(yōu)良的涂布品質。涂布機與抄紙機分開，故兩者之一遇有故障時，不會相互影響造成機器皆需停車之困擾。

缺點：原紙在卷筒操作時必會有紙頭紙尾的損紙產生，損紙率較大。原紙卷筒及存放，需較高的人工費用和廠房空間。涂布機需配豈原紙架、裁紙機、涂料干燥等設備，所以機器所占空間較大，且所需設備費用較貴。

由上述可知，機上涂布法有其成本較低的優(yōu)勢，而欲改善機上涂布加工紙之品質可從多方面著手，如改良涂布機、干燥方式與壓光設備等硬件方面，或提高固形份和減少接著劑用量等涂布配方;本此實驗乃希望利用塑料顏料來改善涂布紙張之不透明度、光澤度、印刷光澤度等印刷適性，同時添加輔助接著劑以改良涂料之保水度、高剪力黏度等操作性。

在過去，由于受限于涂布機之設備與抄紙機之車速，機上涂布通常只能生產涂布量較低的涂布紙，如LWC等，或是作為需經后段加工之預涂紙。而在新一代涂布機的改良后，一種名為HSM之涂布機已能提高涂布量，相信在經過不久的努力后，機上涂布加工紙也能達到類似銅版紙之效果。

第二節(jié) 格拉辛紙新技術研發(fā)、應用情況

這種涂布設備主要將固態(tài)型的膠經加熱熔化后，由液壓裝量將膠經涂布模頭直接噴涂在基材上。熱熔膠涂布是近十幾年來發(fā)展起來的新技術，熱熔膠涂布不需要烘干設備，耗能低；熱熔膠為100％的固態(tài)膠成份，不含有毒的有機溶劑。而普通的上膠涂布多采用有毒的有機溶劑(如苯等)來稀釋膠，其所造成的有毒氣體對操作人員的危害也極其嚴重。

熱熔膠涂布與普通的上膠涂布相比有其獨特的優(yōu)點。熱熔膠涂布是一種綠色環(huán)保型的涂布技術，它的生產速度快、效率高、成本低，設備占地小，投資回收期短，是經濟實惠的投資項目，已廣泛用于包裝，醫(yī)藥，汽車，服裝，電子等 行業(yè) 。熱熔膠涂布具有巨大的 市場發(fā)展 前景，該技術在市場上的發(fā)展比例將越來越大，并會不斷出現(xiàn)新的應用領域。

第三節(jié) 格拉辛紙國外技術發(fā)展現(xiàn)狀

美國UltrasonicSystems在“FPDInternational2008”（10月29日～31日）上展出了通過超聲波振動高精度涂布薄膜的噴涂裝置。該技術能夠實現(xiàn)原來使用噴嘴的噴涂裝置難以實現(xiàn)的高精度涂布，材料利用率高達95～99%，還能夠涂布混有微粒的液體。該產品在日本國內代理商伊藤忠產機的展位內展出。

UltrasonicSystems的超聲波噴涂技術原理如下。讓噴涂的液體與利用超聲波上下振動以生成液滴的頭部相互接觸，將液體尺寸細化為次微米級，然后直接涂布。原來使用噴嘴的空氣噴涂方式在氣壓作用下使液體“接觸底板”，而此次的超聲波噴涂方式則將打得很細的液體直接“涂布到底板上”。

這種方法的優(yōu)點是：（1）由于涂布的是微細化至次微米級的液體，所以可以形成次微米級膜厚以及高精度形成薄膜；（2）空氣噴涂方式的問題在于液體被底板彈回及液體向旁邊飛散，而此次開發(fā)的方法不會產生這些問題；（3）由于液體是在分散后的狀態(tài)直接涂布的，所以材料利用率高達95～99％；（4）不需要空氣噴涂裝置通常使用的噴嘴，不會出現(xiàn)噴嘴堵塞的情況。

其中，由于不會造成噴嘴堵塞，因此能夠涂布含有微粒的液體。比如，在美國曾用于涂布C（碳）和Pt（鉑）等燃料電池的電極材料。在FPD（平板·顯示器）方面，有望用于TFT形成后形成導電膜等用途。

UltrasonicSystems的超聲波噴涂裝置“Prism”的涂布面積為400mm×400mm，涂布速度為500mm/秒。

第四節(jié) 格拉辛紙技術開發(fā)熱點、難點 分析

主要技術難點包括有：涂布復合機的設計制造和涂布方式的選擇；制定合理的先進的技術標準；材料的選擇及匹配。

第五節(jié) 格拉辛紙未來技術發(fā)展趨勢

涂布技術的進步需要顏料、膠粘劑和助劑不斷發(fā)展相適應，而涂料助劑越發(fā)凸現(xiàn)出他們的重要價值。

隨著固含量的提高，涂料的粘彈性能越來越重要。涂料中各組分間的相互作用導致了濕涂料結構化，而顯示出明顯的粘彈性特征。如果涂料的這種結構在剪切作用下可被有效地打破，并且在計量后迅速地恢復，將是有益的。一方面呈現(xiàn)良好的運轉性，另一方面涂料膠粘劑遷移少，涂層覆蓋性好。但是在很高的固含量下，粘彈性結構并不能消除到理想的水平。結果才產生了上述刮刀涂布和計量施膠壓榨涂布可能存在的問題。

隨著理論認識和技術的突破，可以明顯降低涂料粘彈性的WRRM已開始出現(xiàn)。加入這種WRRM不僅使涂料顯示出較低的粘彈性特征，而且有助于在剪切下迅速消除粘彈性，并使涂料在高剪切速率下呈現(xiàn)粘塑性。這樣的涂料可以獲得更好的刮刀和計量施膠壓榨涂布運轉性,并且固含量可提高2~3%，而高剪切粘度相同或更低。

在噴霧涂布和簾式涂布需要借助新型涂料助劑來獲得好的運轉性。例如涂料中需要加入潤濕劑來使噴霧涂布的涂料滴鋪展和穩(wěn)定簾式涂布的涂料簾。更重要的是噴霧涂布要求低的涂料粘度，簾式涂布要求適當?shù)耐苛仙煺拐扯鹊刃阅芤部赡苄枰m合的助劑來配合。

此外涂布助劑也呈現(xiàn)出多功能性的發(fā)展趨勢。流變性和保水性改性劑具有潤滑劑的部分功能，甚至有的公司宣稱可以起到抗水劑的功能；新型的潤滑劑顯示出流變性改性劑的很多特點等。

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