涂布纸类之性质与印刷适性之关系(下)

    五、表面改质

    (一)压光

    要制得具光泽的涂布纸，利用压光轮加以光泽化是必要的，以前较常使用的设备是以棉或毛制的弹性轮与冷铸压光轮（chilledroll)所组合的超级压光机(supercalender)。最近从欧美开始，日本现在也多使用含有一高分子成品披覆于外之塑料辘的软质压光机(softcalender)。

    与普通纸机座光机和超级压光机相比，软质压光机拥有的特点是:

    1.赋予纸张更高的嵩度、挺度、不透明度及强度，进一步改善纸的两面性。

    2.压光后纸幅紧度一致，印刷适性良好，油墨渗透均匀。

    3.可允许稍高的纸页水份，断纸少、不易产生黑斑，运行性能好。

    4.适度减少木浆配比或降低涂布纸与新闻纸的基重而不影响产品印刷品质。

    5.既可机上安装，也可机后使用还可用作半湿压光机。所有的辘均可单独传动又能互换位置，适应范围广。

    6.与超级压光机相比还有投资省、占用厂房少、操作维修方便、压区少、动力消耗低等优点。

    然而，软质压光机之捏缝数太少，便不能处里高光泽的美术铜版纸，而超级压光机转速太慢使产量受限，皆有不利之处，因此结合了超级压光机与软质压光机优点之JanusConcept压光机在1995年应运而生，其特点是:

    1.可根据需要选择压区数，8个捏缝之JanusConcept压光机与传统12个捏缝之超级压光机压光效果相当。

    2.应用热压光，且能量消耗比一般软质压光机更低。

    第二节涂布

    纸张涂布的方法可分为机上涂布与机后涂布两种，各有其优缺点，概略如下：

    一、机上涂布（ON-MACHINECOATING)

    所谓机上涂布是将抄纸机与涂布机连结在一起，即涂布机(coater)，是抄纸机(papermachine)上的一个部分单元，由于涂布机的涂布速度须与抄纸机的车速相同，适合生产单一种类而需求量大的涂布纸。机上涂布的优缺点如下：

    优点：

    1.涂布机与抄纸机连结在一起，故无卷筒操作时之纸头纸尾的损纸发生。

    2.不需专用的空间来储放待用的原纸卷。

    3.机器占用的空间较小。

    4.不需卷筒、搬运即装卸铁芯，故可减少人工之需要。

    5.不需专用的干燥设备与原纸架及裁切机，因此装贵成本较低。

    6.作业单纯，适宜种类少、数量大之涂布纸大量生产。

    7.可提早辨认原纸品质的问题。

    缺点：

    l.变化弹性小，不适于生产品种多、数量少之涂布纸。

    2.若涂布机或抄纸机发生故障时，会造成另一机器的停车。

    二、机后涂布(OFF-MACHINECOATING)

    机后涂布则是将抄纸机与涂布机完全分开，各自独立放置于不同的地点，将抄纸机所抄的原纸卷筒后送至涂布机的原纸架上，需经后段加工时，再由涂布机施以涂布的工作。其优缺点归纳如下：

    优点：

    1.涂布机与抄纸机各自独立，因此一台涂布机可以涂布好几台抄纸机所抄制的各种纸张。

    2.变化弹性大，适于生产各种等级的涂布产品。

    3.涂布机的车速一般较抄纸机快，因此调度很容易，加工生产量也较大。

    4.适合生产成品种类多、数量少之涂布纸张。

    5.提供优良的涂布品质。

    6.涂布机与抄纸机分开，故两者之一遇有故障时，不会相互影响造成机器皆需停车之困扰。

    缺点：

    1.原纸在卷筒操作时必会有纸头纸尾的损纸产生，损纸率较大。

    2.原纸卷筒及存放，需较高的人工费用和厂房空间。

    3.涂布机需配岂原纸架、裁纸机、涂料干燥等设备，所以机器所占空间较大，且所需设备费用较贵。

    由上述可知，机上涂布法有其成本较低的优势，而欲改善机上涂布加工纸之品质可从多方面着手，如改良涂布机、干燥方式与压光设备等硬件方面，或提高固形份和减少接着剂用量等涂布配方;本此实验乃希望利用塑料颜料来改善涂布纸张之不透明度、光泽度、印刷光泽度等印刷适性，同时添加辅助接着剂以改良涂料之保水度、高剪力黏度等操作性。

    在过去，由于受限于涂布机之设备与抄纸机之车速，机上涂布通常只能生产涂布量较低的涂布纸，如LWC等，或是作为需经后段加工之预涂纸。而在新一代涂布机的改良后，一种名为HSM之涂布机已能提高涂布量，相信在经过不久的努力后，机上涂布加工纸也能达到类似铜版纸之效果。

    第四章结论

    涂布纸张的品质良好与否，除了原纸品质有很大的影响外，涂料的成分也是一个很重要的因素，当涂料中添加不同类型的有机颜料来取代最常使用的白色颜料－白土时，所制造的涂布纸张在白度、白纸光泽度、印刷光泽度、不透明度、平滑度，等方面都是与有机颜料的添加量成正比，这表示有机颜料可以提高涂布后纸张的性质。

    当涂料中添加不同类型的有机颜料来取代高价格高白度及高折射系数之二氧化钛时，所制造的涂布纸张在白纸光泽度、印刷光泽度和平滑度方面，是与有机颜料的添加量成正比，但是在白度、不透明度方面，是与有机颜料的添加量成反比，这表示在某些特殊用途方面，虽然有机颜料不能完全取代二氧化钛，但仍可以使得涂布纸张的性质维持一定的水准而不会相差太多。

    当涂料中添加不同类型的有机颜料来取代价格便宜、常使用的白色颜料－碳酸钙时，所制造的涂布纸张在白度、白纸光泽度、印刷光泽度、不透明度、平滑度，等方面都是与有机颜料的添加量成正比，这表示若要进一步提升涂布纸张的性质，有机颜料的使用是必然的趋势。

    在涂布量与涂布纸张品质的关系上，当涂料中有添加有机颜料时，涂布纸张的性质都优于没有添加有机颜料的，而且当涂布出来的纸张性质接近时，有添加有机颜料的涂布纸张可以降低涂布量。当有机颜料是密实型的，涂布量可以降低约30%，而接着型的有机颜料，涂布量可以降低约40%，若有机颜料是中空型的，涂布量甚至可以降低约45%，这表示在纸张轻量化的趋势中，有机颜料能带来相当大的帮助。

    印刷品的好坏，和被印材有很大的关系，而被印材的好坏，和原纸、涂料及表面处理上都息息相关，因此，选择一个好的纸张作为被印材，才是一个节省成本、提高印刷品质的不二法门。