表面施胶.ppt

AKD和ASA的比较 AKD和ASA的比较 表面施胶原理与技术 表面能的比较 憎水性物质的相互吸引 物以类聚 表面施胶剂概述 表面施胶剂是指用施胶辊或压光机对纸张表面进行处理时所用化学品。 淀粉溶液是最普遍使用的表面施胶剂，它在纸张表面形成薄膜, 抵抗液体的渗透；同时也作为胶粘剂提高纤维间的结合强度。 其它表面施胶剂包括能减小润湿和渗透作用的合成高分子材料。 表面施胶的主要作用概括如下： 提高纸和纸板的印刷性能。影响印刷性能的因素很多。通过表面施胶，可使纸的表面平滑细腻，纸的表面强度增加。这样，在印刷过程中可减少掉毛掉粉现象，同时通过选择适当的胶料，使其对所用油墨的吸收性能适当，从而使印迹清晰、颜色均匀、鲜艳。 改善纸和纸板的抗油和抗水性能。选择抗油性胶料表面施胶，可提高纸和纸板的抗油性，而选择抗水性胶料表面施胶，则可提高抗水性，通过提高纸和纸板的抗水性，还可进一步提高纸张的形稳性，用于胶版印刷和某些特殊用途的纸张(如地图纸、海图纸、制图纸、水彩画纸、邮票纸等)，均要求有较高的形稳性。因此也可以说，提高形稳性也是改善印刷性能的一个方面。 表面施胶的主要作用概括如下： 提高纸和纸板的物理强度。由于在表面施胶时，施胶剂也可以渗人到纸页内的纤维间隙中，故表面施胶也可以提高纸和纸板内部纤维间的结合强度、挺硬度、抗张强度及耐折度等强度性质。 由于表面施胶使纸面复盖了一层薄膜，故可提高纸张的耐久性和耐磨性。 表面施胶可减少纸张的两面差。一般造纸机生产的纸张均有两面差现象，纸页一面比较平滑细腻，另一面则比较粗糙，从而影响使用效果，表面施胶可使两面差减少。 表面施胶可节省胶料，胶料留着率接近100%，不会流失到白水中而给白水处理和回用带来麻烦。 表面施胶剂的选择 提高抗水性可选用烷基烯酮二聚体(AKD)、石蜡、硬脂酸氯化铬、苯乙烯马来酸酐共聚物和其他合成树脂胶乳等。 提高抗油性可选用有机氟化物，如全氟烷基丙烯酸酯共聚物、全氟辛酸铬配合物等。 增加防粘性可选用有机硅树脂。 改善印刷性能可选用淀粉、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVA)等。 改善干湿强度可选用聚丙烯酰胺(PAM)、淀粉等。 改善印刷光泽度和印刷发色性可选用羧甲基纤维素、海藻酸钠、甲基纤维素、氧化淀粉等 润湿 表面施胶对与渗透的影响 表面施胶剂的分类 影响表面施胶效果的因素 原纸性能 施胶剂化学 施胶压榨条件 应用设备和工程 加热/干燥条件 挂胶量和渗透深度 表面覆盖度和覆盖均一性 氧化淀粉 氧化淀粉是使用较早的改性淀粉。淀粉可用许多氧化剂(如次氯酸盐、过氧化物、过碘酸、重铬酸盐等)氧化成不同的产品，但造纸工业中最常用的还是次氯酸盐氧化淀粉 酶转化淀粉 酶转化淀粉是将淀粉与淀粉酶作用，在适宜的条件下，淀粉酶可使淀粉分子链降解而制得。淀粉酶分为α-淀粉酶和β-淀粉酶，造纸工业通常使用α-淀粉酶。α-淀粉酶国内已有商品生产，无毒无污染，用量少，故这种生物降解的淀粉值得推广使用。 酶转化淀粉的制备过程如下： 淀粉→加水调成糊→加入α-淀粉酶→升温转化→达到所需粘度后终止反应→稀释至一定浓度备用 酸解淀粉 酸解淀粉是用酸水解淀粉制得，与酶转化淀粉一样，也是一种降解淀粉。因酸可使淀粉分子链断裂，因此可使其粘度降低。通常使用盐酸或硫酸，在一定的温度下水解数小时，经洗涤干燥而成。控制水解条件，可制成不同粘度的酸解淀粉，作表面施胶剂使用。 动物胶 动物胶是从动物的骨头、皮或筋中提炼出来的一种蛋白质。上等的皮胶和骨胶色浅而透明，又称为明胶。动物胶是应用较早的高级纸张的表面施胶剂。 合成表面施胶剂的分类 主要合成表面施胶剂 合成表面施胶剂的比较 SAE与SMA、SAA的不同 SAE的微胶囊构造 SAE与SMA、SAA表面施胶剂的不同 表面施胶剂干燥过程的分析1 表面施胶剂干燥过程的分析2 表面施胶剂干燥过程的分析3 特殊的SAE +淀粉施胶层 喷墨打印时的表现 SAE表面施胶剂的作用机理 施胶剂粒子的亲水胶体保护层与淀粉在氢键作用下形成均匀的网络体系。 干燥阶段1，随着水份的蒸发，淀粉/SAE网络体系在竖直方向(Z方向)产生收缩。 干燥阶段2，水份的进一步蒸发促使淀粉/SAE 网络在水平方向(X-Y面)产生收缩。 SAE 的亲水胶体保护层稳定地将淀粉和SAE的疏水核连接在一起，形成连续的施胶层。 施胶层中的淀粉层具有亲水性，SAE 核具有疏水性。这种特殊结构使印刷时所需的油墨吸收性和颜(染)料固定性得到平衡，并满足各种印刷适性。 复印和激光打印时的表现 SAE合成表面施胶剂使用例 适用各种胶版纸、多功能办公用纸、电算用纸、书写纸等 可使用各种施胶设备和系统 以淀粉的2-10%为基准投入使用