單張進(jìn)紙膠版印刷中面涂顏料粒徑分布對(duì)尾端拉毛抗性的影響

通過(guò)生產(chǎn)規(guī)模單張進(jìn)紙膠版印刷確定了研磨碳酸鈣（GCC）顏料粒徑分布對(duì)中試涂布紙尾端拉毛的影響；除了GCC顏料的種類、細(xì)度以及粒徑分布之外，還對(duì)涂料的固含量、膠粘劑用量、高嶺土使用以及壓光進(jìn)行了評(píng)價(jià)。使用一種改進(jìn)版和高黏油墨來(lái)評(píng)估以邊緣拉毛性能表征的表面強(qiáng)度，進(jìn)而開(kāi)發(fā)了一種專用方法。印刷測(cè)試方法提供了與所探討參數(shù)相關(guān)的差異，可將這些結(jié)果與油墨涂布相互作用、壓汞孔隙度測(cè)試的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。膠粘劑減少，造成的抗拉毛性能的喪失，可以通過(guò)提升配方固含量到一定程度來(lái)補(bǔ)償這種損失。其他實(shí)驗(yàn)室測(cè)試與觀測(cè)到的邊緣拉毛程度相關(guān)性不好。所用測(cè)試方法中，油墨-涂料相互作用通過(guò)時(shí)間函數(shù)確定，而這些測(cè)試方法能最好地評(píng)價(jià)顏料粒徑分布。

不含機(jī)木漿（WF）涂布紙通常采用單張進(jìn)紙膠版（SFO）印刷機(jī)或者熱固卷筒膠版（HSWO）印刷機(jī)進(jìn)行印刷。這2種工藝都涉及到了高黏油墨的使用；一般地，HSWO油墨的黏性比SFO油墨低。HSWO工藝的紙卷要穿過(guò)干燥部，與之相比，SFO印刷在沒(méi)有外部加熱的情況下完成印刷。SFO的油墨干燥分2個(gè)階段完成：第1階段為油墨轉(zhuǎn)移到紙上，第2階段為后續(xù)氧化干燥。

通常，SFO被認(rèn)為是一種要求最為苛刻的印刷工藝。該工藝在高速下進(jìn)行印刷，連續(xù)施加油墨和潤(rùn)版液。在水性潤(rùn)版液的存在下，涂層必須能夠多次承受黏性油墨的分離力。過(guò)快固著的油墨會(huì)導(dǎo)致涂層起毛，進(jìn)而導(dǎo)致印刷機(jī)的污染以及運(yùn)行受限，或者將不能滿足客戶印刷質(zhì)量需求。有些情況下，由于分離力過(guò)高，將導(dǎo)致紙張分層。

降低涂布成本是當(dāng)前不含機(jī)木漿涂布紙生產(chǎn)商最想解決的問(wèn)題。在涂布過(guò)程中，顏料和膠粘劑的選擇必須能夠最好地平衡成本和質(zhì)量。膠乳膠粘劑通常是影響涂布成本最大的組分；因此，優(yōu)化膠乳用量，使之降低到最低水平，將為降低成本提供重要機(jī)會(huì)。

前人的研究表明，可通過(guò)粒徑、溶解常數(shù)以及分子架構(gòu)改性膠乳，進(jìn)而顯著影響油墨在印刷機(jī)中的增黏以及涂層拉毛傾向。

本研究的重點(diǎn)為顏料變化及其對(duì)SFO印刷過(guò)程中孔隙結(jié)構(gòu)、油墨固著特性以及尾端拉毛性能的影響。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 中試涂布

進(jìn)行的中試涂布機(jī)試驗(yàn)的目的是為了生產(chǎn)具有一系列不同表面性能的雙涂紙，進(jìn)而在SFO印刷試驗(yàn)中產(chǎn)生不同程度的邊緣拉毛。在紙廠經(jīng)過(guò)預(yù)涂的不含機(jī)木漿的基紙上進(jìn)行面涂。表1為測(cè)試點(diǎn)（TP）的總結(jié)[試驗(yàn)采用了4種市售GCC顏料（包括一種窄粒徑分布的GCC——NPSD）和一種高光澤高嶺土]。

表1 試驗(yàn)方案（面涂） w/%

采用單峰苯丙膠乳對(duì)2種膠粘劑用量進(jìn)行了評(píng)價(jià)，其粒徑為140 nm，最低成膜溫度大約為10℃。選用膠粘劑用量相當(dāng)?shù)汀?.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)——以便反映涂布紙生產(chǎn)商關(guān)于降低膠粘劑用量仍能帶來(lái)成本效益的承諾。將膠乳的用量降低到5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可有效評(píng)估膠粘劑對(duì)商業(yè)印刷表面強(qiáng)度以及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的表面性能的影響。在所有的測(cè)試點(diǎn)中，加入了合成增稠劑，以便獲得相近的布魯克菲爾德黏度（100 r/min時(shí)大約為1 000 mPa·s）。

中試涂布條件如下：（1）紙廠刮刀預(yù)涂基紙定量為78 g/m2；（2）車速為1 200 m/min；（3）噴涂，硬刮刀；（4）布魯克菲爾德黏度（100 r/min）為1 000 mPa·s；（5）單面涂布量為12 g/m2；（6）超級(jí)壓光（11個(gè)壓區(qū)，300 m/min，80℃，120 kN/m）。

試驗(yàn)對(duì)下列參數(shù)進(jìn)行了評(píng)估：顏料類型（GCC/高嶺土）；顏料（GCC）細(xì)度；顏料（GCC）粒徑分布；膠粘劑用量；固含量；壓光以及未壓光。

對(duì)于TP 1，為了獲得75%的紙幅光澤度，實(shí)驗(yàn)對(duì)壓光條件進(jìn)行了調(diào)整，而對(duì)于其他所有測(cè)試點(diǎn)，所用壓光條件一樣。

1.2 商業(yè)印刷試驗(yàn)方法

重復(fù)的中試涂布機(jī)和印刷試驗(yàn)過(guò)程，要能保證單張進(jìn)紙印刷時(shí)易于產(chǎn)生尾端拉毛——這是一種發(fā)生在印刷區(qū)域與非印刷區(qū)域界面的典型印刷缺陷。在以這種紙為基紙的后續(xù)試驗(yàn)工作中，我們采用了這種改進(jìn)式印刷形式。

實(shí)驗(yàn)選擇一種市售紙作為參比紙——這種紙為定量115 g/m2的光澤雙涂紙，由中試涂布試驗(yàn)所用預(yù)涂紙的來(lái)源廠家提供。印刷測(cè)試在Manroland R 706 LTTLV（L=上光部，T=干燥部，V=延伸的輸送部）印刷機(jī)上進(jìn)行，印刷速度為8 000張/h。實(shí)驗(yàn)使用了6個(gè)印刷單元（油墨編號(hào)為K、C 1、M、Y、C 2以及名為“歐米亞藍(lán)”的藍(lán)色調(diào)油墨）和1個(gè)上光單元。前4種油墨的黏度特別高（油墨黏度為9.5～11，而標(biāo)準(zhǔn)油墨的黏度為7.5～10）。采用這些高黏油墨是為了使不同測(cè)試點(diǎn)之間的邊緣拉毛特性有所不同。在6個(gè)印刷單元之后，所有的紙幅都通過(guò)了上光單元（沒(méi)有上光涂劑），以便在印刷表面施加更多壓力。

所開(kāi)發(fā)的方法對(duì)尾端拉毛表面強(qiáng)度要求很高。與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)相比，能夠在相對(duì)緩慢的印刷速度下進(jìn)行測(cè)試，有足夠的時(shí)間讓所有測(cè)定點(diǎn)均獲得穩(wěn)定的測(cè)試條件。通過(guò)肉眼觀察印刷圖像的尾端拉毛程度，手動(dòng)清理每個(gè)印刷裝置的橡膠墊，估計(jì)橡膠墊污染程度，進(jìn)而對(duì)每個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)這些信息，不同測(cè)試點(diǎn)的尾端拉毛程度按照0～100的標(biāo)尺分作了5類（Ⅰ～Ⅴ）。實(shí)驗(yàn)對(duì)印刷條件進(jìn)行了調(diào)整，使得參比紙張的尾端拉毛水平為中等（在標(biāo)尺的50左右）。

下面為所分5個(gè)類別的有關(guān)規(guī)定。

Ⅰ：肉眼可見(jiàn)紙上拉毛；數(shù)個(gè)橡膠墊上的拉毛明顯可見(jiàn)，用手即可良好觸覺(jué)——這種狀況不可接受，必須更換紙張。

Ⅱ：專家肉眼可見(jiàn)紙上拉毛，或者使用放大鏡可見(jiàn)紙上拉毛；數(shù)個(gè)橡膠墊上拉毛明顯可見(jiàn)，用手即可良好觸覺(jué)——額外的清潔間歇，以及相應(yīng)的準(zhǔn)備時(shí)間延長(zhǎng)。

Ⅲ：顯微鏡下明顯可見(jiàn)拉毛；多于一個(gè)橡膠墊上輕微拉毛可見(jiàn)，用手可觸覺(jué)——額外的清潔間歇，以及相應(yīng)的準(zhǔn)備時(shí)間延長(zhǎng)。

Ⅳ：紙上沒(méi)有可見(jiàn)拉毛；所有橡膠墊有幾乎不可見(jiàn)的少數(shù)拉毛，但是用手可觸覺(jué)——高質(zhì)印刷的潛在問(wèn)題。

Ⅴ：紙上沒(méi)有可見(jiàn)拉毛；橡膠墊拉毛即不可見(jiàn)，用手也觸覺(jué)不到——高質(zhì)印刷的潛在問(wèn)題。

1.3 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法

在一臺(tái)Prüfbau印刷性能測(cè)試儀上評(píng)價(jià)抗干拉毛性能和抗?jié)窭阅堋Ｋ美珳y(cè)試油墨為408002（Nr 2，Michael Huber），所用壓力為150 N/cm。在干拉毛測(cè)試中，印刷速度從0～3 m/s，連續(xù)提升。對(duì)于濕拉毛測(cè)試，印刷速度以0.5 m/s的間隔提升，最高達(dá)到4.0 m/s，而潤(rùn)濕和印刷之間的時(shí)間間隔為1 s。

使用IGT A 1印刷適性測(cè)試儀測(cè)量油墨蹭背性能——印刷速度為0.5 m/s，在印刷單元與計(jì)數(shù)印刷單元上的壓力均為200 N/m。使用吸收測(cè)試油墨520068（Michael Huber），計(jì)數(shù)印刷在150 g/m2WF紙上進(jìn)行。計(jì)數(shù)時(shí)間分別為15、30、60、120、300和600 s。本文報(bào)告了60 s時(shí)的光密度。

使用了2種設(shè)備測(cè)量油墨增黏率（以時(shí)間函數(shù)表示），即紙和油墨穩(wěn)定性測(cè)試（P&I測(cè)試）和Deltack測(cè)試。在P&I測(cè)試中，使用了一種標(biāo)準(zhǔn)“快固”青藍(lán)油墨。通過(guò)計(jì)算所得曲線的斜率，可得到增黏率。在Deltack測(cè)試中，使用了熱固印刷油墨408020（Michael Huber）。

通過(guò)壓汞測(cè)試，獲得了孔隙尺寸分布數(shù)據(jù)（Autopore III壓汞孔隙測(cè)定儀）。所用最大水銀壓力為414 MPa——所對(duì)應(yīng)的拉普拉斯喉徑為0.004 μm。每次提升所用水銀壓力后，平衡60 s。Pore-Comp軟件用于校正與水銀壓縮、透度計(jì)的膨脹以及樣品的可壓縮性相關(guān)的壓汞測(cè)量數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 商業(yè)印刷的邊緣拉毛

圖1為根據(jù)邊緣拉毛程度的5個(gè)類別所得測(cè)試點(diǎn)分級(jí)（圖中，0代表最差的結(jié)果，而100代表最好的結(jié)果）。

圖1 根據(jù)邊緣拉毛程度分級(jí)

由圖1可見(jiàn)，含有7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的膠乳且固含量最高的GCC 95（細(xì)GCC）和最粗糙的GCC 60（TP 10）與其他測(cè)試點(diǎn)不同，其邊緣拉毛程度最低，而100%高嶺土配方（TP 8）所得結(jié)果最差。w（GCC）∶w（高嶺土）=50%∶50%的配方（TP 7）所得邊緣拉毛程度倒數(shù)第2差。

把膠粘劑降為5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，同時(shí)降低固含量，將顯著提升邊緣拉毛程度（TP 5和TP 6）。含有7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的膠乳且具有中等固含量的GCC 95（TP 2）和NPSD GCC（TP 9）所得結(jié)果最好。TP 9A為T(mén)P 9的未壓光版本。其他測(cè)試點(diǎn)居中。

圖2 壓光后孔隙尺寸分布

2.2 孔隙尺寸分布

圖2為樣品的涂層孔隙尺寸分布曲線（包括TP 9A未壓光曲線——短劃線）。

圖2證實(shí)了涂層孔隙結(jié)構(gòu)多數(shù)為顏料細(xì)度的函數(shù)；顏料顆粒越細(xì)，孔隙越小。當(dāng)使用100%質(zhì)量分?jǐn)?shù)細(xì)高嶺土?xí)r（TP 8），觀察到了峰值分別為0.06 μm和0.14 μm的雙峰孔隙結(jié)構(gòu)。高嶺土/GCC 95混合物（TP 7）的主峰在0.09 μm。雖然高嶺土/GCC混合物的分布幾乎為單峰，但是曲線上在0.14 μm處仍有可見(jiàn)小峰。

GCC 95測(cè)試點(diǎn)（TP 1～TP 6）在約0.12 μm處出峰。TP 1～TP 3與TP 4～TP 6差別細(xì)微，這表明整體孔隙結(jié)構(gòu)和固含量或者膠粘劑用量的變化幾乎無(wú)關(guān)。有研究報(bào)道，盡管膠粘劑用量較高，隨著膠乳用量上升，孔隙尺寸減??；在計(jì)算平均孔隙半徑（R50）時(shí)，發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)膠乳含量達(dá)到14%質(zhì)量分?jǐn)?shù)或者更高的時(shí)候，平均孔隙半徑才會(huì)下降。對(duì)于本研究所用的全合成配方，5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)和7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)膠粘劑的密封效應(yīng)可能不足以使孔隙尺寸分布發(fā)生變化。

臨界膠粘劑體積分?jǐn)?shù)（即膠乳完全覆蓋顏料顆粒時(shí)的膠粘劑體積分?jǐn)?shù)）對(duì)應(yīng)的膠乳用量為24%～27%質(zhì)量分?jǐn)?shù)。因此，當(dāng)膠乳用量大約為10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)（當(dāng)前美國(guó)工業(yè)常常采用的用量）時(shí)，沒(méi)有足夠的膠粘劑對(duì)顏料顆粒進(jìn)行有效覆蓋。當(dāng)膠乳用量分別為7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)和5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，膠乳對(duì)顏料全表面的覆蓋率更不足，對(duì)孔隙尺寸分布的影響檢測(cè)不到。表明膠乳用量很低的情況下，孔隙體積減少量實(shí)際上可被忽略。

對(duì)于TP 9和TP 11（分別為NPSD GCC和GCC 90），峰值高于0.14 μm。NPSD GCC以生產(chǎn)高松厚度涂層而著稱，其體積貢獻(xiàn)較大，相應(yīng)地分布較窄。最粗糙的顏料GCC 60（TP 10）的分布寬，在大約0.20 μm處有一小峰。

圖2中TP 9和TP 9A顯示了壓光對(duì)孔隙尺寸分布的影響（TP 9A為T(mén)P 9的未壓光版）。通過(guò)顏料顆粒排布以及膠乳膠粘劑的熔化流變，壓光使得表面更加光滑，使得涂層密實(shí)，孔隙體積減小。雖然結(jié)果顯示壓光使得孔隙尺寸分布向較小值方向移動(dòng)，但是與顏料細(xì)度和顏料類型的影響相比，這種影響相對(duì)較小。此外，由于高嶺土為不等軸片狀顆粒，存在排列效應(yīng)，所以含有高嶺土的涂料與純GCC涂料相比，其對(duì)孔隙尺寸分布的影響較大。

當(dāng)膠乳量為7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可以假設(shè)溫度效應(yīng)非常有限，而壓光的主要影響為重新排布顆粒。壓光后，較高平滑度可在較大面積上分散黏著力，而對(duì)于較為粗糙的未壓光表面，其載荷集中于較小區(qū)域（圖2中TP 9對(duì)TP 9A），因此可預(yù)期高平滑度表面的抗拉毛性能好于較為粗糙的未壓光表面。

2.3 油墨固著

圖3描述了油墨的固著性能，以油墨60 s時(shí)IGT蹭背測(cè)量來(lái)表示。

圖3 油墨的固著性能

圖3表明以下因素對(duì)較慢的油墨固著有貢獻(xiàn)（較小的斜率值）：（1）使用GCC替代高光澤高嶺土；（2）較為粗糙的顏料；（3）較高的固含量；（4）較高的膠乳用量。

NPSD GCC對(duì)邊緣拉毛或者油墨固著影響有限。這種GCC中細(xì)小成分少，這影響孔隙結(jié)構(gòu)，使得油墨固著比GCC 95慢。但是，除了最小的顆粒之外，GCC 95的整體細(xì)度與NPSD GCC相當(dāng)，這支持了這2種顏料具有類似油墨-涂料相互作用的結(jié)果。

2.4 油墨黏性

單張進(jìn)紙膠版印刷工藝的表面強(qiáng)度主要與油墨-涂料的相互作用有關(guān)，或者說(shuō)當(dāng)紙頁(yè)通過(guò)印刷裝置的時(shí)候，油墨黏性如何快速增大。除了進(jìn)行油墨固著測(cè)試之外（圖3），通過(guò)油墨黏性測(cè)試確定了油墨-涂料的相互作用。在油墨黏性測(cè)試中，油墨增黏以時(shí)間函數(shù)來(lái)表示。油墨增黏的水平和速率與涂料配方直接相關(guān)，其中顏料、膠粘劑和淀粉為影響最大的成分。

圖4為油墨黏度斜率（P&I測(cè)試）和油墨增黏速率的關(guān)系圖。

較細(xì)的顏料、減少的膠粘劑用量以及較低的固含量可獲得較陡的斜率（較高的數(shù)值）。同樣測(cè)試中，印刷失敗時(shí)通過(guò)的次數(shù)與斜率相關(guān)；較低的斜率意味著印刷失敗時(shí)通過(guò)的次數(shù)較多。換句話說(shuō)，油墨和涂層之間的相互作用程度低，會(huì)導(dǎo)致印刷失敗時(shí)通過(guò)次數(shù)高，同時(shí)導(dǎo)致較為平緩的斜率。

與GCC 95（TP 2）[固含量（68%）和膠乳用量（7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)）]相比，NPSD GCC（TP 9）的油墨增黏較快，而油墨固著速率相似。如壓汞測(cè)試所示，斜率差異可能源自NPSD GCC產(chǎn)生了比較開(kāi)放的涂層。油墨黏性測(cè)試首先測(cè)量油墨內(nèi)部黏性分離，其次測(cè)定油墨黏度提升時(shí)的表面黏性。由于傳給油墨的力使之沉積在對(duì)面的紙頁(yè)上，可見(jiàn)油墨蹭背更是一種純粹的表面黏性現(xiàn)象。

圖5顯示了GCC 90、GCC 95和NPSD GCC的油墨黏性。

圖4 油墨黏度斜率和油墨增黏速率的關(guān)系

圖5 GCC 90、GCC 95和NPSD GCC的油墨黏性

與NPSD GCC相比，由于滲透性較差，油墨在GCC 95上的黏性較快升到最高點(diǎn)，而回落則較慢。圖5說(shuō)明了這種現(xiàn)象。為了對(duì)比，GCC 90的油墨黏性曲線也包括在內(nèi)。NPSD GCC的滲透性更好，能夠讓油墨載體從油墨膜的內(nèi)部更快排出，使得黏性以較大的斜率上升，高于GCC 95和GCC 90的上升速度。GCC 95和GCC 90的黏性曲線相似，而GCC 90回落相對(duì)較慢——這反映了孔隙尺寸分布的差異（圖2）。

2.5 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果與邊緣拉毛的關(guān)系

圖6顯示了IGT光密度和邊緣拉毛（商業(yè)印刷紙）的相關(guān)性。

圖6 IGT光密度和邊緣拉毛的相關(guān)性

如圖6所示，油墨固著與商業(yè)印刷測(cè)試所得邊緣拉毛程度相關(guān)，只有2個(gè)測(cè)試點(diǎn)偏離了所得直線。

油墨黏性測(cè)試結(jié)果也表明：與其他實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的性能參數(shù)相比，如干拉毛（商業(yè)印刷紙）（圖8）或者濕拉毛（商業(yè)印刷紙）（圖9），它與邊緣拉毛（商業(yè)印刷紙）的相關(guān)性良好（圖7）。

圖7 P&I油墨黏性斜率對(duì)邊緣拉毛的相關(guān)性

圖8 干拉毛對(duì)邊緣拉毛的相關(guān)性

圖9 濕拉毛對(duì)邊緣拉毛的相關(guān)性

結(jié)果表明，對(duì)于敏感的實(shí)驗(yàn)室模擬表面強(qiáng)度（定義為多色單張進(jìn)紙膠版印刷中的尾端拉毛度），需要以時(shí)間函數(shù)定量油墨和涂層表面的相互作用。因此，當(dāng)油墨稀釋液被吸入涂層時(shí)，表面強(qiáng)度就與油墨增黏速率相關(guān)。能使油墨增黏緩慢且黏性力低的涂層，其（邊緣）拉毛程度低——被認(rèn)為具有高表面強(qiáng)度。油墨增黏速率與油墨固著速率相關(guān)，這進(jìn)一步使之成為表面強(qiáng)度的一個(gè)良好指示器。

油墨固著和油墨黏性測(cè)定結(jié)果表明，對(duì)于邊緣拉毛度，涂層所具有的孔隙結(jié)構(gòu)很關(guān)鍵，相應(yīng)的顏料細(xì)度也很關(guān)鍵。細(xì)小的顏料所產(chǎn)生的涂層具有大量非常小的孔隙（微透氣度高），而這造成毛細(xì)管壓力高，油墨固著快速。較高的微透氣度（粒徑較小的顏料）也可能導(dǎo)致油墨在固著之前流平不足，因而減小印刷光澤度。含有高嶺土的配方造成邊緣拉毛度最高。該發(fā)現(xiàn)最有可能與高速油墨固著以及高嶺土比表面積大（例如高的膠粘劑需求量）且親水的特性有關(guān)。

2.6 孔隙尺寸、固含量和膠粘劑用量影響油墨-涂層的相互作用

壓汞測(cè)試提供了主體涂層中孔隙尺寸分布信息。主體孔隙尺寸主要與顏料的細(xì)度相關(guān)。涂料的顏料固含量以及膠粘劑用量確實(shí)影響油墨-涂層的相互作用；因此，這些參數(shù)的波動(dòng)首先影響涂層外表面，而膠乳膠粘劑不影響涂層的總體結(jié)構(gòu)。前人研究的掃描電鏡（SEM）結(jié)果表明，當(dāng)膠乳從5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)提升到7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，GCC涂層表面的膠乳面積分?jǐn)?shù)從約10%提升到了15%，而涂層主體（橫截面）中幾乎檢測(cè)不到膠乳。當(dāng)膠粘劑用量高過(guò)10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)后，會(huì)封堵大量原有的孔隙，進(jìn)而影響涂層總體結(jié)構(gòu)，結(jié)果造成孔隙尺寸減小，油墨固著速率減慢。

當(dāng)膠乳用量低（分別為5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)和7.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)，膠乳對(duì)油墨-涂層相互作用的影響主要由化學(xué)品的特性（極性）決定，有可能并非是引入重大物理屏障防止油墨滲透的結(jié)果。

3 結(jié)論

與含有高嶺土的涂層相比，含有GCC的涂層會(huì)帶來(lái)較慢的油墨固著速率，進(jìn)而改善了尾端拉毛性能。對(duì)于本研究中的各種條件，涂層的孔隙結(jié)構(gòu)是影響油墨固著速率的主要因素。

雖然壓光使得孔隙尺寸分布略向較小數(shù)值轉(zhuǎn)移，但是顏料粒徑分布是決定孔隙結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)。油墨固著速率以及油墨增黏加快，可反映出較細(xì)小的顏料產(chǎn)生了較小的孔隙，而這相應(yīng)地與印刷過(guò)程造成的尾端拉毛度相關(guān)良好。干拉毛和濕拉毛測(cè)試結(jié)果與邊緣拉毛度相關(guān)性不大。

孔隙尺寸分布曲線不能反映膠粘劑用量以及涂料固含量的變化。盡管如此，膠粘劑用量降低和涂料固含量減少都造成油墨固著速率提升，且邊緣拉毛抗性減弱。因此，最大化涂料固含量在某種程度上可補(bǔ)償減少膠粘劑用量造成的拉毛強(qiáng)度損失，從而使得印刷性能可為商業(yè)所接受。

印刷機(jī)上邊緣拉毛度和油墨固著以及實(shí)驗(yàn)室所得油墨黏性測(cè)量值相關(guān)性好，這表明以時(shí)間為函數(shù)的油墨和涂層表面相互作用的定量可在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模敏銳地評(píng)估涂布紙?jiān)诙嗌珕螐堖M(jìn)紙膠版印刷過(guò)程中的表面強(qiáng)度。

（李海明編譯）

高檔包裝紙板項(xiàng)目落戶仙桃

日前，湖北仙桃市與國(guó)昌天宇集團(tuán)有限公司簽約。國(guó)昌天宇集團(tuán)將投資約90億元，在仙桃城東新區(qū)新建年產(chǎn)200萬(wàn)t高檔包裝紙板工程項(xiàng)目。根據(jù)協(xié)議，國(guó)昌天宇集團(tuán)將上馬包裝紙板生產(chǎn)線6條，主要生產(chǎn)箱紙板、環(huán)保T板、高強(qiáng)瓦楞原紙、?？埡惋嬃弦后w包裝紙等產(chǎn)品。項(xiàng)目建設(shè)為期5年，從2014年8月至2019年7月分二期建成。項(xiàng)目全部投產(chǎn)后，年銷售收入將達(dá)到72億元以上，稅收過(guò)6億元。（雕龍）

永豐余3號(hào)紙機(jī)正式投產(chǎn)

永豐余造紙（揚(yáng)州）有限公司3號(hào)機(jī)組經(jīng)過(guò)2個(gè)月試生產(chǎn)后已正式投產(chǎn)。3號(hào)機(jī)組的機(jī)身、紙幅、車速、環(huán)保要求、自動(dòng)化程度都達(dá)到了世界一流水準(zhǔn)，是目前全球最大的造紙機(jī)之一。

永豐余造紙（揚(yáng)州）有限公司3號(hào)造紙機(jī)組長(zhǎng)250 m、寬6.6 m，車速1 200 m/min。據(jù)了解，該機(jī)組項(xiàng)目使用的是德國(guó)福伊特成套設(shè)備，價(jià)值1億美元。整套生產(chǎn)線設(shè)備安裝、調(diào)試完畢后，只需要不到10名員工就可以輕松操控。

據(jù)悉，相比傳統(tǒng)造紙機(jī)，這臺(tái)造紙機(jī)用電量大大下降，以往生產(chǎn)1 t紙需要消耗電量480 kW·h左右，而這臺(tái)設(shè)備生產(chǎn)1 t紙只需要消耗400 kW·h電量；同時(shí)，這臺(tái)造紙機(jī)在節(jié)水方面也顯著提升，國(guó)內(nèi)造紙機(jī)先進(jìn)指標(biāo)是每生產(chǎn)1 t紙要八九噸水，這套設(shè)備只需7 t水。更讓人驚喜的是，這臺(tái)造紙機(jī)實(shí)現(xiàn)了百分之百的廢紙利用率。不僅節(jié)約了成本，而且紙張的質(zhì)量不下降。

另?yè)?jù)悉，永豐余造紙3號(hào)機(jī)組投產(chǎn)后將實(shí)現(xiàn)24 h不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)，預(yù)計(jì)日產(chǎn)能達(dá)1 200 t，年產(chǎn)能達(dá)45萬(wàn)t以上，年產(chǎn)值將超12億元。相關(guān)人士介紹，3號(hào)機(jī)組造紙項(xiàng)目是總投資100億元的“永豐余綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)紙品工業(yè)園項(xiàng)目”規(guī)劃的一個(gè)項(xiàng)目，該規(guī)劃還包括年產(chǎn)150萬(wàn)t工業(yè)紙項(xiàng)目、年產(chǎn)50萬(wàn)t秸稈綜合利用項(xiàng)目等。目前，其他各項(xiàng)工程正在有序推進(jìn)中。（雕龍）由河南省化學(xué)研究所、鄭州輕工業(yè)學(xué)院、舞鋼市海明集團(tuán)有限公司和舞鋼市群望紙板有限公司共同完成的“改良型氧化溝處理制漿造紙廢水及其深度處理”項(xiàng)目日前通過(guò)河南省級(jí)技術(shù)鑒定。鑒定委員會(huì)認(rèn)為：該項(xiàng)目對(duì)氧化溝工藝處理技術(shù)進(jìn)行改良，將氧化溝一端的圓弧型結(jié)構(gòu)改為矩形結(jié)構(gòu)，形成富氧混合區(qū)，增強(qiáng)廢水混合效果及含氧量，增加生物活性；通過(guò)工藝參數(shù)調(diào)整，氧化溝內(nèi)形成缺氧水解酸化區(qū)，利于難以降解的木質(zhì)素及其衍生物等降解為易于生化的小分子物質(zhì)；提高了COD去除效率，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用；合成的復(fù)合混凝劑對(duì)生化處理后制漿造紙廢水進(jìn)行深度處理，滿足了環(huán)保要求。

“改良型氧化溝處理制漿造紙廢水及其深度處理技術(shù)”通過(guò)河南省級(jí)鑒定

據(jù)悉，該技術(shù)成果經(jīng)5家企業(yè)運(yùn)行表明，工藝穩(wěn)定、技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)便、處理費(fèi)用低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。（李振遠(yuǎn)）