格拉辛紙生產中的關鍵技術和工藝

吳霞明

（民豐特種紙股份有限公司，浙江 嘉興 314000）

格拉辛紙生產中的關鍵技術和工藝

吳霞明

（民豐特種紙股份有限公司，浙江 嘉興 314000）

格拉辛紙是英文“glassine”的譯音，又名半透明紙玻璃紙（和國內傳統(tǒng)意義上玻璃紙不一樣），是格拉辛專用原紙經涂布加工后制成的具有很好的內部強度和透明度的紙張。它具有耐高溫、防潮和防油等功能，一般用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)的包裝，高速自動貼標（特別適用高速標簽粘貼）特殊膠帶，雙面膠帶基材商標，激光防偽標和其他離型應用等。 在醫(yī)療產品中主要用途是作為膠帶和敷料產品的離型紙，常用的定量為60～120 g/m2。

發(fā)達國家已普遍把格拉辛紙用于醫(yī)藥、食品包裝和自動貼標等行業(yè)，并形成系列產品，技術比較成熟。而在我國，2005年前這種紙85%以上依賴從國外進口，由于產品價格高昂，使用量不大。當時，國內普遍使用是低價的涂塑淋膜紙，國內僅少量企業(yè)開始效仿國外的紙樣進行生產，產品檔次不高，沒有統(tǒng)一的產品標準。近年來，隨著國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，國家對環(huán)境保護的力度日益加大，原有采用淋膜涂塑的不干膠底紙由于其不可回收性，產品出口受阻，淋膜涂塑的不干膠底紙被迫逐步退出市場，取而代之的是環(huán)保型的可回收的格拉辛紙。隨著國內使用量呈逐年快速增長態(tài)勢，開發(fā)生產廠家也日趨增多，并從小型加工生產向大規(guī)模生產發(fā)展。

本公司是國內研究開發(fā)該產品較早的企業(yè)之一，項目的開發(fā)研究曾被列入嘉興市科技計劃項目，并獲得科研經費。通過幾年的研究摸索，技術日趨成熟?，F(xiàn)就格拉辛紙研究開發(fā)過程中的成功經驗和關鍵技術作一介紹，以期推動這個產品檔次的進一步提高。

1 生產工藝流程

格拉辛紙的生產工藝流程見圖1。

圖1 格拉辛紙的生產工藝流程

2 生產中的關鍵工藝和技術條件

2.1 格拉辛原紙質量

格拉辛原紙的質量至關重要。它要求原紙不得添加任何填料，有一定的松厚度、良好的表面施膠和較小的橫向伸縮率。

2.2 濕潤中的關鍵技術

2.2.1 水分的控制

紙張通過濕潤機調濕，通過控制進入紙頁的水分滲透速度，可使定量為65 g/m2的紙張水分從5%～6%質量分數(shù)提高到20%～21%。

2.2.2 溫度控制

為改進紙張在涂布過程中對涂料的吸收效果，在濕潤機系統(tǒng)安裝了加熱裝置，改冷水濕潤為熱水濕潤，并對溫度進行控制，提高紙張吸收水分的均勻性，溫度為30～90℃，可調。

2.2.3 表面施膠

為改進成品的抗油性能，還嘗試改熱水為熱料。通過反復試驗，選擇了一種黏結力最強的、具有相當于尼龍的黏結強度而不受油脂的影響、成膜性好的聚乙烯醇和其他2種膠粘劑混合配方作為膠粘劑。該膠粘劑比單一使用膠粘劑的效果要好，可形成較好的抗水性涂膜，提高了紙張的耐油脂和溶劑性能，同時可降低涂料成本。此外，還在膠粘劑配方中加入了適量的氟化物添加劑，取得了較好的效果——提高表面分子間張力，從而提高了紙張的抗油性能。

2.2.4 施膠濃度的控制

在濕潤過程中加入膠料，如果濃度過大，會造成紙和紙之間粘連而無法超壓，所以膠料的濃度一般控制較稀，控制在0.4%～0.6%為宜。

2.2.5 存放時間的控制

從濕潤機下來的卷筒必須密封包裝并存放24 h，使涂布濕潤后的紙頁充分均勻和還原，再進行超壓，可使紙張的外觀更加細膩。

2.3 超壓中的關鍵技術

2.3.1 加熱系統(tǒng)

一般的超壓機沒有加熱系統(tǒng)。為了滿足生產格拉辛紙的需要，提高紙張的透明度和緊度等指標，對壓光機進行了改造，增加了一套加熱系統(tǒng)（包括蒸氣流量表、溫度表和壓力表），對溫度進行有效控制；然后通過超壓干燥，使紙業(yè)中的張力降低、水分蒸發(fā)而達到理想的目的。

2.3.2 卷取前增加表面光澤輥

該紙后處理生產中的理想設備是使用軟性壓光機，通過軟性壓光整飾，可以明顯提高涂布紙表面平滑度、光澤度和緊度，而且輥面容易復蘇，不會產生線條印，確保紙面質量。但該設備價格昂貴，為解決沒有軟性壓光帶來的困擾，我們大膽創(chuàng)新，自主設計，在超壓機成形部安裝了直徑為1.5 m的表面光澤輥，最高溫度可達300℃，通過整飾進行加熱處理以達到理想的平滑度、光澤度和緊度。

2.3.3 紙粕輥的選用

為增加壓光輥的軟性和復蘇性能，將部分紙粕輥子改用進口紙壓制的紙粕輥，與國產輥子交替使用，既降低了生產成本又有效地提高了紙面質量。

2.3.4 紙粕輥的及時更換

由于格拉辛紙紙質較硬，稍有不慎紙面就會產生線條印，影響質量。為此，必須配置多套專用的超級壓光輥，一旦輥面有問題及時調換進行車磨，以確保紙面質量。

2.3.5 紙粕輥的保養(yǎng)

在生產過程中，要經常測量紙粕輥的表面溫度，避免溫度過高，造成輥子爆裂；同時要做好輥子的復蘇工作。

2.3.6 壓光機車速、壓力的控制

不同定量的紙張需要不同的車速，以控制其成紙的水分、合適的壓力（這些生產參數(shù)與成紙的緊度直接相關）。

2.4 復卷中的關鍵技術

復卷是最后工序，一般經過復卷縱切加工成客戶需要的卷筒即可，但由于壓光后的卷筒溫度較高，尤其是夏天，存放24 h后的卷筒，內部溫度仍然高達70℃以上，如果直接復卷打包，會造成卷筒表面嚴重潮弓和影響紙張的平整度。因此，我們自行設計在復卷機上安裝了冷卻輥，以降低成品卷筒溫度，收到較好效果。

3 產品的關鍵技術指標

3.1 透明度

紙張要有較好的透明度，以滿足自動感光貼標生產流水線的需要及客戶對產品外觀的需要。

3.2 抗?jié)B透性能

紙張表面必須有較好的抗油性能，即耐油脂和溶劑性能，從而避免在涂布硅油時硅油的過多滲透，減少硅油消耗量，并保證較好的剝離力。

3.3 緊度

緊度的提高可以減少紙張在涂布加工中的伸縮變形，同時幫助提高紙張的抗油性能；但緊度過高，會使紙張的厚度降低，從而使紙張的挺度降低。

3.4 平滑度

紙張平滑度對印刷有很大的影響，主要表現(xiàn)在對網點還原性和印刷光澤的影響。好的平滑度可以提高其印刷效果，使紙張具有平整的外觀效果；用于涂布硅油時，可以降低硅油的消耗量。

3.5 光澤度

印刷品光澤度會隨著紙張本身光澤度的提高而提高，而印刷品光澤度的提高會使色彩光亮、飽滿。光澤度高的紙張與光澤度低的紙張相比，在紙面印以相同墨膜厚度時能獲得更高的印刷相對密度。一般來說，紙張平滑度越高，光澤度也越高，紙張的外觀效果更好。

3.6 透氣度

透氣度是用來標識涂料在原紙表面上保留性的一個很好的檢測方法。

3.7 物理強度

物理強度包括拉力、濕強度和撕裂度，高的物理強度可以適應在加工過程中多次進入涂布機承受多次高溫干燥的考驗。

3.8 其他

產品的其他關鍵技術指標包括：要有好的尺寸穩(wěn)定性，以防止或減少原紙在后加工過程中出現(xiàn)收縮或膨脹、卷曲、起皺和變形等問題；要有好的化學兼容性，以保證硅油涂層與底紙的結合牢度，避免某些化學物質對硅油涂層的干擾。

4 離型性能測試

離型性能是最終判定格拉辛紙性能好壞的一個重要指標。抗?jié)B透性能越好，即抗油性越好，紙張表面涂硅量就越低，生產成本就越低；剝離力小，說明涂硅后的剝離效果好，即質量越好。

表1是2008年和2010年所生產的產品性能的測試數(shù)據(jù)。

表1 測試數(shù)據(jù)

從表1匯總數(shù)據(jù)可以明確看出，隨著研究的深入，產品的抗油性能不斷提高，紙張表面涂硅量和涂硅后的剝離性穩(wěn)定在一個較好的水平（表中數(shù)據(jù)均為德國瓦克公司上海技術公司測試。德國瓦克公司是專業(yè)生產硅油的世界著名企業(yè)。德國瓦克公司上海技術公司是專門負責相關性能測試的部門，擁有完備的試驗實施。在開發(fā)研制過程中得到了他們的大力支持和幫助，通過對試生產的各期試樣的測試、對比和分析，為產品的不斷改進提供了科學依據(jù)）。

5 其他相關質量要求

由于格拉辛紙普遍被直接（或涂硅后）用于電子產品、醫(yī)藥和衛(wèi)生材料方面，所以被要求進行歐盟RoHS標準的檢測并符合GB 11680—1989《食品包裝用原紙衛(wèi)生標準》規(guī)定的檢測指標。這些項目的檢測對提高產品檔次都是必要的。

The Key Technologies and Processes on Glassine Production

WU Xia-ming
（Minfeng Special Paper Co.,Ltd.，Jiaxing 314000，China）

TS762.2

A

1007-2225（2012）04-0038-03

2012-06-21（修回）

吳霞明女士（1962-），本科，工程師；研究方向：紙張涂布及加工；電話：0573-82820459；E-mail：wuxiaming@mfspchina.com。

本文文獻格式：吳霞明.格拉辛紙生產中的關鍵技術和工藝[J].造紙化學品，2012，24（4）∶38-40.