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涂布纸 |
涂布纸,俗名铜版纸,种类较多,可用于各种各样的彩色印刷品的印刷。涂布的意思为了防腐,绝缘,装饰等目的,以液体或粉末形式在织物,纸张,金属箔或板等物体表面上涂盖塑料薄层。为目前文化出版、广告设计、印刷装订及工商业界最常使用纸种之一。主要用途有:印刷杂志、书籍等出版用纸和商标、包装、商品目录等印刷用纸,
基本内容
中文名:涂布纸
用 途:广告海报与杂志内页
实 质:纸的种类
原 纸:道林纸
涂布技术
造纸中的涂布技术是将比纤维小得多的涂布颜料配成涂料施涂于原纸的表面,从而提高了纸张的平滑度和减少了孔隙度,赋予纸张优良的印刷性能,于是产生了涂布纸,传统上称为铜版纸(Art Paper)。近几年来造纸技术中出现的超级压光、软压光、超级软压光技术和先进的涂料配方使涂布纸的涂层能够完全将印版上的油墨转移到纸面上并保持优异的油墨保留率(ink retention 或“hold-out”),从而使图像真实地再现出来,并降低了油墨消耗。
种类
1. 单面铜版纸:为一面涂布压光,一面上胶处理。纸张两面性质不同,适用于两面不同的印刷。
2. 双面铜版纸:为两面涂布压光处理,底面有光泽,具有良好的尺寸稳定性,适用于一般的彩色印刷。
3. 特级双面铜版纸:为两面涂布压光处理,比一般双面铜版纸具有更好的光泽,表面平滑细致,适合需表现金属类质感的光亮物品的印刷。
4. 高级雪面(无光)铜版纸:经两面涂布压光,但纸面光泽低,粉质表面不伤眼。适合国画复制品及服饰布料等不反光物品的印刷,给人以古朴、典雅的感觉。
5. 新丽2000特种铜版纸:为双面两次涂布再经压光处理,具有良好的光泽性及平滑性,适合高级彩色印刷品的印刷。
6. 压纹铜版纸:双面涂布再经压纹的纸张,纸面光泽低,经过凸压的缘故,纸面具立体感,适合于油画的复制,美术广告设计等彩印。
7. 轻量涂布纸:表面经轻微涂布处理,较非涂布纸具有更好的表面性质,品质介于涂布纸与非涂布纸之间。
制作
涂布纸的制造,简单的说是指在原纸之上涂上涂料,经过干燥后再用压光机使得它的表面平滑化,因此原纸与涂料是左右涂布纸品质的重要因素。
原纸
以一个涂布量为20g/m2的涂布层为例,假设涂料的干比重为1.5,则涂布层之厚度仅约0.0013公分,在如此薄的厚度下,原纸的品质确实占有重要的地位。
假使涂布的速度慢时,因为吸水后的原纸纸匹,到达干燥部门不能失去强度,所以必须适度的上胶与保持湿纸的强度。反过来说涂布速度快时,则纸张必须具备一定的强度来抵抗高速涂布所带来的机械力,同时均一的吸水性也是非常的重要。
除此之外,涂布用原纸还必须具备下列的性质: 尺寸安定性好,不会因水分变化而有太大变化。 对涂料的吸附性强。 原纸必须不会弯曲,否则会引起涂料条痕而导致纸张断裂。 不可有皱纹、破洞等瑕疵。 涂布加工时,纸卷必须卷紧,以免发生断纸。 原纸性质中会影响涂布主要有:均一性、平滑度、表面吸收性、表面强度、表面情形、化学适性、两面性及纸面光学性等,因此,一张纸的好坏,在于原纸的状况好坏与否。
涂料
涂料配制是制造涂布纸最基本的技术,对产品用途具有关键性的影响,所以涂料须满足涂布作业的操作性及印刷适性等,并按这些条件进行设计制造;即涂料的设计与生产何种涂布纸有关。以数量来看,仍以普通涂布纸为主,但以技术层次而言,则希望拥有铜版纸类的技术。不同产品应使用其相对应的涂料、涂布方法和涂布机。虽然各种类必须达到规定的品质指针,但是最重要的是获得客户的肯定。
纸张涂布用的涂料种类很多,而其中较为普遍应用的是水基性涂料。水基性(Water base)涂料的组成大致上可分成四类:颜料、接着剂、添加助剂及水。这四类成份的组合与涂布后纸张的品质息息相关。
颜料
颜料有白土(白色黏土)、碳酸钙、沙丁白、氢氧化铝、二氧化钛和塑料颜料等。
1.白土
白土从成份上分类有:高岭土类、叶石类(pyrophyllite)、云母类(cericite)等。高岭土又进一步细分为:高岭土、多水高岭土等,这些白土都已经被商品化生产 但是,现在涂布纸用白土中,基本上把高岭石类都称为高岭土,也就成为涂布用白土的代名词。
高岭土颗粒呈六角板状,粒径为0.3-3微米。这些微粒的纵横比、粒径直接影响涂布纸类颜料的品质,目前涂布纸颜料多用高岭土,因为它能赋予涂布纸较高的白纸光泽性,所需的接着剂适量,黏性和分散性较好,使涂料能提高固形份。
2.碳酸钙
在涂布纸中被广泛应用,其使用量仅次于白土。尤其在台湾拥有丰富的碳酸钙,近年来甚至逐渐取代价格较贵的白土,并依涂布纸的用途和生产方法开发出许多品种,所以如何适度的使用碳酸钙可以说是涂布纸涂料之重点。由于碳酸钙颜料具有高白度与多孔性,所以油墨吸收性非常好,如此可改善印刷适性,即使是无光处理之涂布纸也非常实用。
3.沙丁白
沙丁白是从硝石灰和硫酸钡合成的白色颜料,从很早就被用做铜版纸的颜料。其具有很好的白度、光泽度、油墨吸收性、而且表面平滑。与这些相对应、也有涂料黏度高,膨胀性强等优点,但也导致涂布操作性差、接着剂需要量大等缺点。沙丁白过去多用做气刀式涂布机用涂料,若用在高浓度的刮刀式涂布机时会遇到一些问题,所以一般多限定使用在铜版类的涂布纸上。
4.氢氧化铝
具有良好的白度、不透明度及油墨吸收性。
5.二氧化钛
二氧化钛具有很高的不透明度,所以多用做微涂纸的涂料。但是由于价格高、磨耗性大,所以限制了它的使用。其型态有:金红石型和锐钛矿型,虽然锐钛矿型的不透明性稍差,但是,相对来说价格比较低廉且白度高,所以被广泛使用。
6.塑料颜料
目前发展出来的塑料颜料一般可分为:接着型(binder type)、密实型(solid type)与中空型(hollow type)等三种,以后面二者较为常用。在合成的过程中,可利用不同的单体比例、起始剂浓度、搅拌速率和反应时的温度作为变因,来控制粒径的大小、均一程度、稳定性和反应速率。
无论颜料为何,均希望其有以下之特性:
粒径要合适。一般情况下,粒径愈小愈有利于改善纸张之白度、不透明度和光泽度。但粒径太小会使其表面积增大,导致颜料涂布黏度增大、流动性降低,按着剂需要量也随之增加。
颜料颗粒型态也要合适。针状颜料颗粒流动性不好,六角和球形颜料粒子流动性较佳,并可形成多孔涂布层而提高纸张之吸墨性。
接着剂
接着剂分天然物及合成物,天然物有淀粉、奶酪素、大豆蛋白等。
合成物则有各种合成乳胶、聚乙烯醇等。现在使用最广泛的是淀粉一合成乳胶的混合物。而合成乳胶的使用比例在不断增加,最近全乳胶系的接着剂也被开发出来,这和涂料的高浓度化发展是一致的。对任何接着剂均有下列要求: 对颜料有较强的黏结力。 对颜料有较好的适应性和稳定性,但不与颜料发生化学反应。 有合适的黏度及成膜性。 有合适的流动性,以利涂布作业并提高涂布均匀性。 颜色应浅,不含杂质异物,有良好的涂料操作性。
由于一般的接着剂,不论是天然的或是合成者,仍有些性质无法改善,因此近年来有所谓的辅助接着剂(co-Binder)之出现,以补接着剂保水度与流动性之不足,其用量约只有总接着剂量的10-30%,现在也有工厂试图用此来达到降低总接着剂量之需求,由于用量很少,有时也可将其视为添加剂。目前常用的辅助接着剂有大豆蛋白(protein)、流变调整剂(rheoloe mdifier)。
添加剂
有分散剂、润滑剂、防腐剂、荧光剂、耐水化剂、以及染料、油墨吸收性及改良剂等,其主要作用在补颜料与接着剂所不足者,并减少操作上之困扰。在使用时应选择好品种和使用量,由于相反性的东西比较多,需进行事前的研究,以配制最适合之涂料。[1]