防粘原纸技术工艺发展分析

第一节 防粘原纸基本生产技术

防粘原纸有薄膜、预涂纸及特殊纸3大类，多年来，预涂纸是硅酮防粘纸的主要涂布基材，用量也很大。用于自粘标签纸(不干胶纸)上，主要有3种：一种是普通的硫酸盐浆纸与聚乙烯用挤压复合的方法复合在一起的复合纸，常用于有机溶剂涂布工艺上；第二种是表面涂布一些成膜物质(如聚乙烯醇、醋丙共聚乳液、羧甲基纤维素、聚乙烯醇缩醛等)的涂布纸，对有机溶剂涂布及水乳涂布都适应；第三种是陶土涂布后经过超级压光的涂布纸，适合于水乳涂布工艺。美国喜欢用第三种，欧洲偏向于第二种，特别是用聚乙烯醇预涂，而在日本则大量使用第一种。用于压敏牛皮纸胶带上，则不管是哪个国家，大多使用聚乙烯复合纸作为基材。

防粘原纸的工艺流程：

全商品木浆——高浓碎浆——高频疏解——精磨浆——烘干——涂布——烘干——压光——卷取——复卷分切——成品。

第二节 防粘原纸质量控制技术分析

随着离型纸使用量的增加，防粘涂布设备对离型原纸的要求越来越高，满足客户要求的离型原纸的质量指标也越来越重要。唐山融丰特种纸业有限公司生产的离型原纸经过涂硅后，大部分被用来生产妇女卫生巾的配套材料。

1、新离型原纸的主要质量指标

定量41g/m2，抗张强度≥2.0kN/m，白度85％以上，

平滑度正面≥90s、反面≥30s，施胶度≥2.0mm。

2、新生产技术要点

2.1浆种及配比

过氧高质量的离型原纸的生产以阔叶木浆为主，配以少量针叶木浆。配比以70％阔叶木浆和30％针叶木浆为宜。

2.2打浆及调料

过氧离型原纸的打浆应保证成浆均匀、细腻，以满足成纸的低定量和高匀度要求。唐山融丰特种纸业有限公司采用针叶浆和阔叶浆混合打浆，打浆度控制在55～60°SR，湿重保持大于1.5g。

填料滑石粉的加入量控制在10％左右为宜。

2.3纸张抄造

2.3.1良好的匀度是高质量纸张的基础，提高纸张匀度，网部操作是关键。采用低上网浓度，纸张匀度会有较大改善。低上网浓度会使白水循环量增加，动力消耗增大。所以采用低上网浓度时，应在除砂系统之后加设高位箱。使大量白水绕过除砂系统，在高位箱处注入，可降低能耗。

通过调整网部脱水元件及其组合，控制网部缓慢脱水，可提高纸页匀度。唐山融丰特种纸业有限公司使用直径600mm的饰面辊对纸页表面进行整饰，可明显改善纸页匀度，为平滑度的提高打下好的基础。

2.3.2在干燥部设置大直径烘缸，保证缸面光洁，是目前国内离型原纸生产线普遍采用的方法。公司使用2.5m直径烘缸。大烘缸的镜面效应可以大幅度提高纸张的平滑度，而纸页在大烘缸上的定形干燥会使纸张获得良好的平整性。生产过程中控制进缸水分为45％左右，出缸水分达成纸要求。降低压榨辊的压力，适当提高托辊的加压压力，使纸页进大烘缸时达到要求的水分。

2.3.3在流浆箱前加入中性施胶剂AKD，保证成纸施胶度2.0mm以上（划线法）,这样才能保证后面工序涂聚乙烯醇、涂硅油的顺利进行。为了保证AKD施胶量准确，唐山融丰特种纸业有限公司采用蠕动泵添加、施胶。

2.3.4使用好压光机对纸页进行最后处理，可使离型原纸的紧度提高，这样可以降低后道工序的成本，使离型纸质量达到更高水平。

2.3.5生产过程绝对不能出现洞眼、浆疙瘩。洞眼会使涂胶后的纸页粘连，影响生产；浆疙瘩会被涂布机刮刀刮起，甚至刮破纸张形成洞眼，影响生产。

第三节 防粘原纸新技术研发、应用情况

目前，造纸企业面临国内外的激烈竞争，如何降低生产成本，增加经济效益、增强市场竞争力是每一个造纸企业都无法回避的问题。鉴于这种情况，在造纸企业推广新设备、新技术，进行高新技术产业化以推进企业生产技术的革新就尤其显得重要。

防粘原纸是广东省江门造纸厂生产的主要纸种之一，对该种纸的生产，企业采用ZDPM盘磨进行中浓打浆，在成浆打浆度、纸的纤维配比等方面进行了新的探索，在原有的工艺基础上取得了创新性的突破，生产运行效果非常令人满意。

ZDPM中浓打浆生产工艺

第四节 防粘原纸国外技术发展现状

国际上硅酮防粘纸近年来更有长足的发展。在技术上表现为硅酮防粘剂由缩聚交联型的聚硅烷化台物向加反聚台型（具有活化乙烯基团的聚硅烷化台物）过渡。在溶布工艺上由乳液涂布向无溶剂型涂布发展。

第五节 防粘原纸技术开发热点、难点分析

防粘纸生产中几个需要注意的技术问题：

1、防粘纸涂布机的涂布方式

在防粘纸的表面上，硅酮涂布层是很薄的。也就是说，硅酮的干涂布量是很小的。总起来讲，不管是什么涂布工艺（溶剂的、水乳的或无溶剂的），硅酮、交联剂及固化剂的总涂布量（干的）不会超过2g/m2。因为干涂布量非常小，并且涂布量又要求很精确，所以，对溶剂涂布工艺来讲，最好的涂布方式是凹版辊式的涂布方式。凹版辊网纹的目数最好在80～120目的范围内（具体多少，决定于防粘涂料的浓度）。对水乳涂布工艺来讲，凹版辊式的涂布方式也是很好的一种形式。如果水乳硅酮涂料的浓度较大，则也可使用空气刮刀涂布。至于无溶剂涂布工艺，则需要用专门的涂布头来严格并精确涂布。

2、涂料的“料槽寿命”

涂料的料槽寿命指的是硅酮防粘剂的涂料配制好了（防粘剂、交联剂、固化剂和其他助剂等按配方要求混合在一起形成液体预料）以后，放入涂布机的料槽内被涂布。开车涂布后，涂料还没有用完，它就在料槽中开始固化。其表现是涂料开始变稠，粘度增加，颜色变白，涂布困难。随后，涂料就很快在涂料槽结块结坨，就根本无法使用了。从涂料配制完成的一刻算起到涂料开始变稠发粘而不能使用为止，是为硅酮涂料的料槽寿命。因此，涂料的使用时间应该长于涂料的料槽寿命。也就是说，硅酮涂料必须在涂料的料槽寿命到达之前使用完毕，否则将会造成很大的浪费。解决问题的办法是，控制好固化剂的用量。因为在涂料中固化剂的用量大了，硅酮防粘层的交联固化就快了，生产速度就可提高了，但料槽寿命就缩短了。如果在涂料中固化剂的用量小了，那么料槽寿命延长了，但防粘层的交联固化就慢了，生产效率就要受到影响。另一个办法是，在配制硅酮防粘涂料时，先不放入固化剂。什么时候要使用这批涂料时，什么时候再加固化剂。也就是说，固化剂要现用现加。涂料要配量少，配次多。

3、硅酮防粘涂料的固化曲线

这是一个重要问题。所谓固化曲线就是这个防粘涂料固化温度与固化时间的关系。

总起来讲，在生产时，固化温度越高，固化的时间就越短。因此，我们每配制一批防粘涂料并准备使用时，都应通过试验室把这批防粘涂料的固化曲线找出来。如果这个固化曲线不符合本厂工艺的要求，则调整配方，直到这个固化曲线能符合工艺设备条件为止。

4、硅酮防粘纸生产过程中防粘层固化程度的检查

一般来讲，防粘纸成品主要要检查两项指标。一是剥离力。是指压敏胶纸带在一定的压力下，压粘在防粘纸上一定时间后，用“剥离力试验仪”测试把压敏胶纸带从防粘纸上再剥离下来时的力量。我们称为防粘纸的“180°剥离力值”。二是压敏胶纸带通过压粘在防粘纸上，再从防粘纸上剥离下来后，测试压敏胶纸带的粘结强度损失多少的百分数（这主要是检查防粘纸的防粘层是否有转移及转移的程度）。剥离力越小，说明防粘纸的防粘性能越好。压敏胶纸带的粘结强度损失越小，说明防粘层转移程度越小，防粘性能也越好。

这里要提出的是防粘纸在生产过程中防粘层固化程度的检查。这一点很重要。因为，如果防粘层在涂布机里固化不完全（或者是由于涂布机车速太快，或者是由于干燥温度较低，或者是由于涂料中固化剂的用量不够等等），会带来许多问题。例如，由于固化不完全，形成的硅酮膜很不牢固结实，与原纸或隔离层的附着力很小，这样，防粘纸下机卷取时，硅酮膜很容易受到损伤，或脱落、或破裂、或空洞、或与原纸背面粘附，造成涂布硅酮的纸不能使用，变成废纸；又如，由于固化不完全，形成的硅酮膜剥离力达不到要求，防粘性能不好而不合格；又如，由于固化不完全，就必须延长防粘纸的后固化时间，所延长的时间就远远不止3～5天了，也许需要5～7天或更长。这样，就要打乱生产次序，造成周转失灵。

在生产过程中防粘层固化程度的检查，一般有两个方法可同时进行：一是“手指敲击法”，即在涂布机的卷取部撕下一小张纸样子，用中指敲击涂在纸面上的硅酮膜。如果敲击以后，发现硅酮膜上出现乳白色的手指印，或硅酮膜被敲破，或硅酮膜被手指带起，则这些都说明硅酮涂料中的溶剂还没有挥发干净或硅酮膜刚刚开始固化，离固化完全还差得很远。如果用手指敲击，没有出现上面所说的这些情况，那么就可采用第二种方法，即“手搓法”，用大拇指在硅酮膜层来回搓动，或用一块毛巾对硅酮膜层进行来回搓动，如果膜层呈面条状被搓下来了，说明硅酮膜层虽然已经固化，但固化不充分不完全；如果什么也搓不下来，那么说明硅酮膜层已彻底固化，可以下机卷取。下机后就可取样拿去进行剥离力的测试。总起来讲，要注意生产过程中防粘层固化程度的检查，虽然使用的方法比较“土”，但能解决问题。

5、采用加成反应型硅酮防粘剂时应注意固化剂“中毒”的问题

加成反应型硅酮与交联剂甲基氢基聚硅氧烷交联时，所用的固化剂是贵金属的络合物，如铂或铑的络合物。虽然它们的固化作用较强，能促使硅酮和交联剂很快地交联，但是它们也相当娇气，容易“中毒”。所谓“中毒”，是指这些贵金属络合物非常容易受铅、铜或铁离子污染而失去固化能力，称为中毒。中毒以后，交联反应就大大降低了，甚至于交联不了。为了避免这个问题，在使用这些贵金属固化剂时，一定要把涂布机清洗干净，特别是涂布机的涂料槽和涂布机内接触纸的各种辊子，并且对涂布机、配料设备以及周围环境要定期擦洗。

第六节 防粘原纸未来技术发展趋势

新型有机硅化合物的出现，是防粘纸加工技术发生巨大变化的根本原因：现在，硅酮防粘剂已从缩聚交联型的聚硅氧烷化合物向加成交联型发展；而加成交联型硅酮的广泛应用，又促进了防粘纸的有机溶剂涂布工艺和乳液涂布工艺逐步转向无溶剂涂布工艺；为了适应无溶剂涂布工艺的发展，高平滑度、高紧度的硫酸盐浆纸已成为防粘纸生产中的最主要的一种原纸；并且涂布机的涂布装置和干燥固化装置也发生了新的变化。总之，硅酮防粘纸的加工技术已向无污染、节能、高质量、多品种和高速化的方向发展。



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