离子型淀粉用于铸涂纸改革上的初步试验

姚鹏

【摘要】铸涂纸又名玻璃粉纸或者玻璃卡纸，是一种表面特别光滑的高级涂布印刷纸。随着我国人民物质和文化生活水平的不断提高，对涂料印刷纸品种中的高级产品一铸涂纸的需求将变得越来越大。而铸涂纸的生产工艺还存在着一些不足，因此，此研究对于铸涂纸的发展有着深远的影响。

【关键词】离子型淀粉；铸涂纸；生产工艺

一、铸涂纸概况

铸涂纸，顾名思义是用铸造的方式对涂层进行加工的一种涂布纸，称铸面涂布。当涂在纸上的涂层在没有失去流动性的情况下，将它和经过加工的无粘性的热的表面接触，（一般是金属表面）等到形成固化的非可塑性的涂层后，然后将涂布纸从这一表面剥离下来就制成铸涂纸。铸涂纸主要用来印刷封面、插页和高级纸盒，鸡皮纸和布纹纸则多用于印刷挂历和名片等。它是在原纸上经过一次或二次厚涂布量（单面20至39克）的涂布，在涂料处于潮湿状态时，涂布面紧紧贴在高度抛光的镀铬烘缸上加热烘干，速度约100米或比100米低一些即可得到，光泽度为78左右，不须进行压光。将涂布纸用花纹辊进行压花处理，可以制成布纸或鸡皮纸。它主要用于药品、食品、化妆品、纺织物、烟卷、高级服装、精密仪器等商品的包装，以增进美观，并具有防潮的作用。另有在单面或双面涂布聚偏二氯乙烯等聚合物制成的“防潮玻璃纸”，具有更好的耐油、耐水和阻气性。

一般涂布纸在生产过程中，须经过涂布一干燥一超压这三个过程。而铸涂纸则可将这三者合一进行生产，工艺过程相对于其他来说比较简单，而纸的质量超过一般涂布纸，它除具有一般涂布纸的特点外，还具有以下的一些特点：

1.高光泽度、亮度及不透明度。

2.由于不经过超压，故纸的松厚度较高，弹性较好。印刷可压缩性好。

3.表面平正度高，可用极细的网目印刷。

4.印刷时不必使用上光剂进行上光。总之，铸涂纸是一种具有优越印刷性能的高档涂布加工纸，具有一般涂布纸所无法比拟的优越的性能。

二、铸涂纸的发展历史及现状

随着社会经济的发展，国内铸涂纸的生产发展十分迅速，在我国，80年代初才有个别厂家开始试生产，1995年，全国已有50多个生产厂家，大小铸涂纸机百余台，生产能力15万t/a以上。目前，我国的玻璃纸厂已有14家。它们是：（1）福州市玻璃纸厂（2）浙江余姚造纸厂（3）湖北宜城大雁工业公司玻璃纸厂（4）上虞市玻璃纸有限公司（5）山东广潍集团总公司玻璃纸厂（6）安徽桐城市玻璃纸厂（7）大连国华玻璃纸厂（8）安阳市文峰区特种玻璃纸厂（9）齐齐哈尔市银鹤玻璃纸厂（10）安徽宿州玻璃纸厂（11）湖北（襄樊市）金环股份有限公司（12）成都华明玻璃纸有限公司（13）襄樊东生玻璃纸有限公司（14）西安市未央区双星玻璃纸厂。其中，新乡为全国最大的造纸大市。这些工厂可以根据客户的要求，生产不同品种、不同规格的产品，以满足市场需要。下图是我国近几年来玻璃卡纸生产厂家数量的变化图。

由图可以看出，经过10余年的不断发展，我国铸涂纸行业发展甚为迅猛，一方面是经济发展的原因，另一方面也表明了国人对铸涂纸的需求变得越来越大，这是一个铸涂纸发展的良机。

三、离子型淀粉在铸涂纸生产工艺上应用

铸涂纸是造纸工业产品中的佼佼者，影响铸涂高光泽纸质量如平滑度、光泽度、表面强度和白度的因素，一般认为有三个主要因素，即原纸质量、涂料性质和镀铬烘缸（或称铸涂转鼓）的表面精度（光滑度）。铸涂涂料是一种固含较高及粘度较大的涂料，一般固含在48～50%，粘度在2500～4000厘泊。在相同涂料浓度的情况下，保持较高的涂料粘度在一定程度上有利于涂料在烘缸与压辊间形成涂料团，从而有利于涂布操作。另外粘度大的徐料具有较高的表面张力，有助于减少铸涂纸表面的针孔。但粘度也不能太高，粘度太高不利于泡沫从烘缸和压辊之间所形成的涂料团中排除，有时还会导致过高的涂布量而造成掉粉，一般厚纸所采用的涂料粘度高于薄纸。

经过国内外生产厂家几十年的实践证明，三者中最重要的是涂料性能，它是影响铸涂纸质量的最大因素。铸涂纸生产中所要求配制的涂料对胶粘剂的用量要多、质量要好，因此它不仅要求胶粘剂与颜料和原纸纤维间有较高的结合力，还要求油墨吸收性好、光泽好、色泽浅、配成的涂料流动性大，且粘度适宜；此外，要求胶粘剂成膜性好，膜层柔软，易于脱缸。为此铸涂纸常选用较高质量的干酪素、豆酪素和丙烯酸醋类等作胶粘剂。上述胶粘剂来源紧缺，价格昂贵，因此，本文以一种最新的用酞胺、醛类化学药剂处理过的非离子型变性淀粉（NS～85变性淀粉）代替部分干酷素和合成胶乳，用来代替以往的胶粘剂，用来生产铸涂纸，通过实验以及数据分析来证明NS～85变性淀粉具有代替以往胶粘剂的效果。

该变性淀粉为高浓低粘型浆料，产品为洁白粉末无味具有很高的粘度稳定性，95℃煮4小时不变化不分层不沉淀，室温不胶冻，加热可复原。PH6～7，初始粘度5～10CP，其浆液渗透性好，浆膜光滑柔软，粘结力强、韧性好富有弹性，与化学浆料有很好的配合性。该变性淀粉可以广泛适用于印染织物后整理上浆、纺织经纱上浆，造纸用浆。并且原粉成本低廉，与目前国内其他变性淀粉相比，具有原料易得、生产效率高等优点。无论用于浆纱还是印染整理，还是造纸，均能显著降低生产成本，提高铸涂纸的产品质量，提高生产效率。

采用NS～85变性淀粉配成涂料后，不仅能改善涂料的铸涂作业性能，也明显地提高了铸涂纸的物理指标（见表），这是由于淀粉大分子上引入了酸胺基团，易于和纤维素大分子上的经基、干酩素大分子的肤键及丙烯酸醋合成乳液大分子上的醋基生成大量的交联键结构和氢键结合，因而使纸张表面强度明显提高.又由于配入NS～85变性淀粉后，涂料的保水性提高，则减少了胶粘剂向纸页纤维内部的渗透和迁移，这有利于纸页表面涂膜拉毛强度的提高.与此同时，加入Ns～85变性淀粉也使涂膜的光泽度和耐折性能得到了改善，印刷后印品仍具有较高的光泽度。

四、变性淀粉用量和纸张物理性能

总之，NS～85变性淀粉用于铸涂纸的生产是完全可行的。不仅可以改善涂料的铸涂性能，提高成纸的物理性能指标，同时还可以大幅度地降低涂料胶粘剂的成本。

五、结束语

随着国民经济的发展，人们审美观的提高，以及包装行业的兴起，在未来的一段时间内铸涂纸的需求量仍然会大幅度的增加，再加上生产铸涂纸设备比较简单、投资较少、操作比其他工艺较为方便、见效快等优点，肯定会是中小企业投资和发展的首要选择，而传统的生产工艺不仅质量跟不上，而且成本也居高不下，因此，铸涂纸生产工艺的改革成了重中之重。NS-85变性淀粉的应用将在很大程度上提高和稳定了铸涂纸的质量，前景光明，有着很好大的发展空间。