什么是表面施胶剂
核心定义
表面施胶剂是一种在造纸过程的施胶工序中,被涂布在纸张或纸板表面的化学品。它的主要目的不是粘合,而是显著改善纸张表面的物理、化学和印刷性能。
您可以把它理解为纸张的“高级护肤品”或“表面涂层处理剂”,专门用于优化纸张表面,而不是改变其整体结构。
为什么需要表面施胶?(与传统浆内施胶的区别)
要理解表面施胶剂,首先要了解造纸中的两种主要施胶方式:
浆内施胶:在造纸初期(打浆时),将施胶剂(如烷基烯酮二聚体AKD或烯基琥珀酸酐ASA)加入纸浆纤维中。其主要目的是赋予纸张抗水性(防止水、墨水等液体过度渗透),这是纸张的基础性能。
表面施胶:在纸张已经形成并部分干燥后(通常在干燥部之后),通过施胶压榨机或刮刀涂布等方式,将表面施胶剂施加到纸张表面。其目的更广泛,旨在升级和精修表面性能。
简单比喻:
浆内施胶 像给房子(纸张)的砖头(纤维)本身做防水处理。
表面施胶 像在房子建好后,在墙面刷上一层功能涂料(如乳胶漆),使其更光滑、美观、耐脏、好写字。
主要成分与类型
表面施胶剂通常是水性溶液或乳液,主要类型包括:
淀粉及其衍生物:最常用、最经济的表面施胶剂。主要是氧化淀粉、阳离子淀粉、酯化淀粉等。它们能提高表面强度,是其他功能化学品的优良载体。
合成聚合物:
聚乙烯醇(PVA):成膜性极佳,能极大提高表面强度和耐磨性,常用于高级文化用纸。
聚丙烯酰胺(PAM):常用于提高干强度。
苯乙烯-丙烯酸酯(SAE)、苯乙烯-马来酸酐(SMA)共聚物:提供优异的抗水性和印刷适性。
功能添加剂:
羧甲基纤维素(CMC):提高表面强度和保水性。
壳聚糖:天然阳离子聚合物,具有抗菌和增强作用。
纳米材料(如纳米碳酸钙、纳米二氧化硅):改善光泽度、平滑度和油墨吸收性。
抗水剂:与合成胶乳配合,进一步增强抗水性。
在实际应用中,通常会采用 “淀粉 + 合成聚合物 + 功能添加剂” 的复配方案,以达到最佳的综合效果。
核心功能与作用
表面施胶剂能给纸张带来多方面的提升:
提高表面强度:这是最主要的作用之一。减少印刷或书写时的掉毛、掉粉现象,避免糊版,尤其对高速胶版印刷至关重要。
改善印刷适性:
控制油墨吸收:使油墨吸收均匀适度,网点清晰,色彩鲜艳。
提高平滑度和光泽度:让印刷画面更细腻、有光泽。
减少透印:防止油墨渗透到纸张背面。
增强抗水性(抗液体渗透):对包装纸、液体包装纸板尤其重要,能抵抗水、牛奶、果汁等液体的渗透。
改善物理强度:在一定程度上提高纸张的耐折度、挺度和环压强度(对纸板重要)。
提供特殊功能:
抗静电:用于电子包装纸。
增强阻隔性:用于防油、防气(如食品包装)。
提高施胶度:辅助或替代部分浆内施胶效果。
