[发明专利]改进的施胶机涂布法

说明书

                          发明背景

一般来说，本发明涉及涂布纸，具体地说，本发明涉及：利用施胶机涂布装置对中磅和重磅纸进行涂布的方法。

涂布纸可利用许多种不同的方法来制造。在最为常用的方法中，将液体涂布组合物涂布至原纸的表面上。除去过量的涂料(如果存在的话)，并对纸张和涂层一起进行干燥。另外，随后还可以利用相同或不同的方法涂布另外的涂层，或者进行一个或多个表面整饰步骤。生产涂布纸的最为常用的装置是拖刀涂布机，其中，湿的、涂布过的纸通过背辊送至静止的薄刮刀刀尖下，以便除去过量的液体涂料。在连续的操作中，通常只对纸张的一面进行一次这样的操作，每次之后要干燥。在生产轻量涂布的、定量通常约为35磅/3300英尺²的杂志用纸和定量约为50磅/3300英尺²的常规办公和拷贝用纸时，尤其常用拖刀涂布机。(根据这种情况，定量以3300英尺²计)。许多其它的方法在现有技术中是已知的并被付之实施。

另外，施胶机也用来涂布涂料。利用施胶机的特征在于：几乎所有情况均可成为在线方法，其中，施胶机为纸机的一个组成部分。这与脱机法如刮刀涂布法不同，在刮刀涂布法中，需将预先准备好的卷筒纸送入涂布装置中。由于施胶机涂布能同时对原纸的两面进行处理，因此，这种方法是特别有效的。另外，还常使用施胶机将预涂层，或预制涂层涂布至纸上，以预备随后用于联机或脱机涂布的纸张表面。不管怎样，由于施胶机是在线操作，因此，干扰施胶机操作的任何问题均会潜在地干扰整个纸机的操作。因此，在保持最大生产率的同时考虑施胶机的运行性能将是十分重要的。由于差的运行性能和低的纸机效率，因此，在生产时可能不会使用提供良好涂布纸性能但运行性能差的涂料。

通常，涂布纸将经印刷，然后进行折叠，以便制成小册子，或者通过粘结制成书或杂志。中磅和重磅涂布纸其定量约为60磅/3300英尺²或更高，并且往往在其折叠边缘有裂开的倾向。特别是当利用粗(heavier)纸浆和带高涂布量的纸浆时，将出现这样的情况。所述的裂开将发生在折叠时或在这之后某一时间。在折叠时裂开是质量缺陷，其严重性可从沿折叠处涂层的简单裂开至与纸张分离。通过印刷油墨可看见的难看的白线主要是美观问题。在小册子中，当沿折叠线出现粗糙或参差不齐时，可能会感觉到裂开。在小册子中，分离更为严重，并将使一页或更多页纸从粘结处分离并脱落，尤其是以金属装订或钉住的书和杂志。对于印刷者和纸张制造者而言，在折叠处的开裂问题是已知的。从造纸者的角度来看，由于开裂可能在纸张涂布、印刷和装订之后发生，因此，由于开裂所致的对印刷材料差的外观缺陷的申诉或渐渐脱落的杂志都将导致费用很大的索赔。因此，造纸者不仅对其自己纸张的成本有责任，而且对随后的印刷和装订有关的成本有责任。

因此，在例如下面的文献中：Paper Focus(第28-31页，1991年12月)；Guyot等人的PAPPI Proceedings(第255-268页，1992)；Jopson的PAPPI Proceedings(第449-459页，1992)；以及Jopson等人的PAPPIProceedings(第459-477页，1995)中，印刷者试图解决在折叠处的开裂问题。所述的方法包括：通过印刷机的机上再湿系统，来弥补在高速、热固化印刷机中使用的高温所造成的干燥作用。另外，可改善折叠系统，从而在折叠操作期间，减少置于折叠边缘处的应力。因此，对于重磅纸页，通常沿折叠线进行预刻痕或褶痕，从而有利于干净的折痕。不管怎样，这些方法都将增加印刷操作的复杂性和成本。因此，在现有技术中，仍希望在无需再湿、刻痕或其它处理下能进行干净折叠的中磅和重磅纸张，这是因为，这样的纸张将给印刷者提供减低成本并增加生产量的机会。

出于经济上的原因，或者是由于维持竞争性能综合平衡的要求，造纸者改善涂布纸折叠性能的各种努力已取得了有限的成功。重要的是，对纸或纸张涂料所进行的改进保持了纸张的印刷性能，包括例如：光泽，亲墨性，以及抗粘性能。为改善折叠状态下的开裂，造纸者所采用的许多方法包括成分的改变，如造纸和涂布过程中使用的涂布颜料和粘合剂，或纤维状添加剂。不管怎样，这些变更往往会对纸张所希望的性能、成本、或生产速度产生不利影响。