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什么是热敏纸?它的分类、用途及质量要求.doc文档下载

            发布日期:2019-11-29            

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什么是热敏纸?它的分类、用途及质量要求.doc


★涂层结构与工艺步骤

(1)涂层结构

以标签热敏纸为例,涂层的结构分为打底层、顶涂和背涂。

①打底层在未涂热敏导层前,以白色颜料如瓷土或碳酸钙及胶黏剂组成的涂料施涂于原纸,得到均匀的表面。这些底料中的颜料有一定隔离能力,可使涂于它上面的热敏涂料的效成分停留于此底面层表面,不渗入纸基,也促使记录过程中的能量集中于热敏层而不传向纸基,这样可得到事半功倍的效果——少的热敏涂料可得较高的灵敏度,即即涂有打底层后其热敏涂层的涂料量比无打层的少,却达到同样的记录密度与速度。

②项涂用于标签和票证的热敏纸,还需在热敏层上涂以一顶层覆盖层,起保护作用,因为这些产品可能暴露于水、油脂、塑料、指印等环境下,若无保护层可能造成对热敏层的伤害,使记录字迹分辨不清或未记录即的效。该顶层既起保护作用,又不能阻碍记录进热量的传递,同时还起润滑剂作用,以防止涂料对记录热笔的黏附。

顶涂层涂料成分主要含瓷土、润滑剂、胶黏剂PVA及交链剂。需注意涂料PH值与交联剂的匹配,保证涂料施前不会在混桶中起交联作用,而在涂布干燥的5~15S内能即刻PVA完全固化。

③北涂涂于原纸的反面以控制卷曲、防渗透和除记录过程中产生的静电和尘埃,背涂涂料一般含胶黏剂和抗静电剂等,这在标签用途的热敏层而引起污染,不干胶标签热敏纸背面施涂的不干胶通常也是溶剂性的,故背涂常用于防止溶剂性胶黏剂或胶黏剂中低分子量成分穿透到热敏层中,是现代用途的热敏纸所不可缺少的。

(2)工艺步骤简述

①热敏层涂料的制备热敏层涂料的分散、各组分的颗粒细度对成纸发色灵敏度和密度有较大影响。若各组分颗粒较粗,则必须作研磨,如砂、球磨、胶体磨等,使颗粒达到所要求的细度。而现化工产品的制作技术已可达到预定的细度,分散作用在于减小体系中因范德华力等而凝聚一起的颗粒尺寸和表面积,注意控制分散浓度和时间。颗粒既要较细,以发挥较好的发色效果,又不能过分细,过小颗粒可能造成较大的水溶性而增加产品底色,还会增加涂料黏度,引起涂料运转过程的障碍,所以需作分散过程的测试以确分散时间和浓度。

     热敏层的各成分——无色染料、显郄剂、增感剂等需分别分散,尤其是染料与显色剂必须是分开分散,将它他分别加入分散剂、PVC和水、配成一定浓度,通过剪切力搅拌分散,也采用较高浓度的高剪切分散。这样可使涂料黏度降低。在分散达预定要求后各成分混合一起,再加入其他助剂制成涂料备用。但需注意不能过早配制,以防止未涂布前在液体价质中无色染料与显色剂反应发色。

     对诸如显色剂、增感剂或润滑剂等亲水性较差的原材料,它们分散较困难,往往易产生增厚或泡沫等,造成涂布困难。而现代分散较乳化技术已可以将它们制成微粒分散液或乳液,不需再进一步分散,只要直接加入到涂料混合液中搅拌混合即可。

②涂布与压光为完成多层涂料涂布,现代热敏纸的生产须使用多涂布头的机器,至少2~4个涂布头,几个涂层可以在一台机上实现一涂布,以提高成品率,得到质量和数量的保证,其生产过程流程为:原纸-打底层(正面涂布- 热敏层-顶涂层-背涂层(反面涂布)-涂布产品 - 压光-成品

     涂布后的产品段以压光,一般是冷光来达到具足够平滑度的表面,以增加记录密度和均匀度,也适当控制了卷曲。

★热敏涂料及其化学品

     组成热敏记录涂料的主要成分由无色染料、显色剂、增感剂和其他辅助成分(如:稳定剂、填料和胶黏剂)组成,通常将几种成分在水性价质中分散均匀,然后涂层布纸或薄膜上构成热敏纸。

无色染料

(1)无色染料的特点及无色染料的结构特点无色染料(leuco dye)是新近才出现的一专和名词,现时国内出版的化学化工辞典中多未收录。它是一类具有内酯环或杂(茂)环结构的有机高分子。这类化合物一旦外部条件合适,促其分子的内酯环开裂染料。因此,又有人称它为隐以染料。它与隐色化合物(leuco compound)虽属同类化合物。但并不完全一样。

     无色染料应当具有以下特点:①外观呈白色或接近白色;②耐候性好,在常温下稳定,不吸湿,不升华;③不溶于水,只溶于某些特定的溶剂中;④显色反应快,瞬间即发色,色相浓高,且久不退色;⑤成本较低,宜批量生产;⑥无其他副作用。

     还要指出的是,无色染料作为电子给予体必须与电子接受体(显色剂等)相匹配。因此选用适宜显色剂是达到顶期效果所必须的。

     迄今为止,所涉及的无色染料在理论上说可能有几千种,实际上应用的大约只有几十种料尚待开发。

(2)无色染料的类型   根据不完全的资料,无色染料大体已经开发的有以下四类。


★增感剂

     随着科学技术的发展,传真机不断地更新换代,目前已发展为高速的G3机(1张A4版电送1mjn以内),甚至超高速的G4机(1张A4版电送16s以内)。与其相应使用的热敏记录纸,需要发色速度快、发色浓度高、生成的图像稳定性及耐光牢度好等性能。为制备这种高感度的热敏记录纸,通过研制热敏染料与显色剂的新品种尚不能完全满足要求,必须使用增感剂才能达到热敏记录纸的快速记录、高感度和高发色密度的特性。同时对提高记录图像的清晰度和储存稳定性具有重要的作用。

     热敏纸用增感剂通常应具有以下特性:①本身熔点较低(在100℃左右),无升华;②与热敏染料和显色剂有较好的相容性;③在熔点范围内黏度较低;④一般是中性化合物。

(1)热敏纸用增感剂的结构类型最早使用增感剂的品种为硬脂酸酰胺。随着热敏纸对感度的要求不断提高,硬脂酸酰胺不能达到高感度的增感效果,从而开发了增感剂的新品种。增感剂的结构多为芳香族或脂肪族的酯类。近年来部分增感剂品种见表4—8。

(2)热敏纸用增感剂的增感原理荧烷类热敏染料受热后,与显色剂反应,使染料结构中的内酯环开裂,形成咕吨(xanthene)类染料而显色

★胶黏剂

     热敏纸用胶黏剂的主要作用:使涂料有良好的表面强度和印刷性能,胶黏剂同时还在染料与显色剂之间形成胶体保护膜,使两者隔离以防过早发生反应。    热敏纸常用的胶黏荆有聚乙烯醇(PVA)、甲基纤维素、羟乙基纤维素、CMC、变性淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、醇酸树脂、聚酯树脂、丙烯酸酯、以丙烯酰胺为中心的多元共聚物、PVA接枝聚合物等。现在用得最多的是PVA。

     这是因为要采用对发色无影响、黏结强度大、有适宜的黏度范围的胶黏剂。淀粉的黏结力不如PVA,成膜性也差。丁苯胶乳、聚醋酸乙烯酯胶乳,对涂料发色有不良影响,使传真后的颜色呈灰色。PVA除有胶黏剂的作用外,还能起到类似微胶囊的作用,防止染料与显色剂直接接触而产生发色。在涂料制备过程中,PVA分别与染料和显色剂混合好后才能台为一体涂在纸上。如果染料、显色剂、胶黏剂一齐混合就会产生发色现象。

     但是,PVA用于高速传真机上时,存在着灵敏度不高、缺乏高速涂布适应性等问题。因此,近年来多元丙烯酸系列聚合物的使用逐渐增加,但其价格比PVA要高的多。

★填料

     热敏纸中的填料不仅需具备一般涂布纸颜料应有的性能,还需有其特殊性能。

作为一般涂布纸用颜料,应具备以下特性:

具有较好的白度及一定的遮盖性(不透明度);

具有适当的粒径分布范围;

容易在水中分散;

有较好的化学稳定性;

与涂料中的其他成分有较好的棚容性;

对胶黏剂的消耗量需低;

磨损性小;

价格便宜。


★图像稳定剂

     热敏纸的记录图像,经过一定的时间或在高温高湿下,会出现图像浓度降低的现象。为了防止这种情况,需加入化合酚(hin—dered phen01)类的图像稳定剂。另外,有机羧酸金属盐,对图像的稳定性提高也有效。最近,还开发了酞酸单苯酰酯的钙盐作为图像稳定剂。

★抗氧化剂

     抗氧化剂即稳定剂,能与一般的显色剂混合使用。可防止图文出现重影,提高成色画面的耐光、耐水、耐可塑剂、耐油等性质,改善热敏纸的底色和图文的保存性。常用的抗氧化剂有受阻酚、丙烯酸锌、硬脂酸锌、环氧化合物、对酞酸二苯酰等。也有添加有机颜料来提高图像稳定性的方法,如苯乙烯、2-甲基苯乙烯;在苯酚显色剂中添加酸处理过的活性白土,可以使显色剂减少历时劣化现象,并能提高耐溶剂、耐水性;以聚乙烯醇缩丁醛为胶黏剂时添加氧化锌,对耐光性、耐水性、耐增塑剂性都有好处。

★润滑剂

     为了记录时防止热敏记录纸与加热头的黏着现象和提高适印性,热敏纸的摩擦系数必须降低,主要使用硬脂酸铅和金属皂作润滑剂。

★压力发色防止剂

     热敏纸的平滑性对发色灵敏度有很大影响。为了得到高灵敏度,需要对热敏纸进行压光处理,提高平滑度。但是压光时可能由于压力关系而使底色发色。因此使用了压力发色防止剂,特别是高灵敏度的热敏纸压光时,线压需要高。所以压力发色防止剂必不可少。结晶能量大的物质在压光处理时能有效地吸收压光时的发热。蜡类是代表性的压力发色防止剂,与无色染料、显色剂等相容性好的石蜡特别有效。在制造记录纸时为了提高生产能力,可以加入表面活性剂、分散剂消泡剂之类的添加剂,它们也分别起到重要的作用。

★热敏涂料配方和涂料制备工艺

涂料制备工艺

     热敏涂料中有晶体和非晶体形固体。在使用前必须研磨成很小的颗粒,在研磨时染料与显色剂应分开进行,采用湿研磨,一般用球磨或砂磨机来完成。

     由于上述原料比较坚硬,在湿磨中易升温,所以采用水溶性分散剂来降低涂料黏度,减少剪切力,防止升温,同时还要用冷水冷却。

★涂布

热敏涂料属非胶囊性涂料,可采用任何方法来涂布,如辊式、气刀、刮刀、凹辊等,这一点与无碳复写纸不同。

    干燥温度对热敏纸加工至关重要,掌握不好会造成显色,一般,采用气流干燥,分几个独立的干燥区,以保证纸幅温度不会过高。虽然热敏原纸平滑度要求很高,但涂布后一般也经压光整饰,但压力不应太大,否则会引起发色。

★热敏记录纸的质量要求

     热敏纸根据不同的用途而有各自不同的质量标准和要求,如发色温度和发色速度等,除要达到满足用户机器正常运行的物理指标外,在图文要求上主要有成像密度>1.20,底色<0.10(底色指不发色的部分)。此外,对贮存时间还有要求,还要测试热敏涂层牢度等。金属化合物体系的热敏纸可以在一般条件下贮存,无色染料体系的热敏纸的贮存对环境条件要求较严,尤其是发色温度低的热敏纸在保存时耍格外小心。由于热敏涂料昂贵,为降低成本,世界各生产厂家在满足用户使用性能的前提下,一方面尽量减少涂布量,另一方面大力提高原纸的质量,如增加平滑度,提高湿强度,降低透气度,不允许有针眼等,同时开发使用100%草类纤维为原料生产热敏原纸以期降砥生产成本。

    目前国内尚没有热敏纸的国家质量标准。表4—9和表4—10分别为日本三菱公司扫描用热敏纸及票证用热敏纸的一般质量指标,表4—11为三菱各类热敏纸的发色浓度,发色色相特性,表4—12为国内某企业热敏纸的质量标准。

★对热敏纸的展望及今后的研究课题

     热敏记录纸作为情报记录纸是很受欢迎的,每年增长率继续高达20%~30%,而将来需要解决的课题大致是:①提高图像牢度;②提高记录灵敏度;③全色化(full color);④能适用于激光记录。

◆ 静电复印纸

静电复印纸名称的由来

     1938年美国物理学士Chester Carlson发明了静电复印技术,然而,最早开发该技术的是美国施乐(Xero)公司。1959年9月,美国施乐公司制成世界上第一台落地式办公用Xerox914型全自动复印机。施乐公司研制的所谓干式电子影印(xerography或electrofax)是用干显像剂(toner)为显像媒体,依原来的文字图形影像即原稿),经光电半导体在感光板形成影像后转印在纸上,而接受影像的这种纸便称为“干式电子影印纸”或影印纸,也就是我们常说的“干法静电复印纸”(xerography paper),又称静电复印纸,简称复印纸。

 

静电复印机的工作原理

静电复印机的基本构造如图4—12所示。

     把要复印的文件A放在水平透明窗B上。文件被曝光灯C照明,其反射光经旋转反射镜D、凸透镜E及固定反射镜F,联合把文件造成实像于一个大圆筒G上。这实像可以与文件一样大,也可以放大或缩小。圆筒G由铝制成,其表面布满一层硒(selenium)。硒是一种半导体材料。圆筒的表面于曝光之前,在复印机内的黑暗位置(1)预先充电,使整个表面均匀带了正电。

     当圆筒转动到位置(2)时,就受到文件实像的照射而曝光。硒有这样的特性,在黑暗时电阻很大,相当于绝缘体。而当它受光照射时,其电阻就减小,变成良导体。于是,凡曝光的面积上,所充的电就沿着铝质圆筒及接地线而流人地。因此,圆筒上对应文件白色的地方就不带电,而文件上黑色的地方由于没有光照射到硒上,就仍然保留着正电。

     当圆筒转到位置(3)时,圆筒带正电的面积上(也就是对应文件黑色的面积上),就吸引从位置(3)的施粉器所放出带负电的墨粉。圆筒继续转动到位置(4)时,就有一元件把送来的复印纸充上比圆筒更强的正电.而把圆筒上的墨粉夺取过来吸到纸上。

     圆筒最后转到位置(5)时.就有一元件把圆筒上表面全部电荷放电,也就是清除旧影像以便复印另一文件。

     复印纸从圆筒吸附墨粉之后,再送到红外线灯H照射,把墨粉加热熔合牢粘在纸上,最后从出口送出来

★静电复印纸的规格和质量指标

规格:

2000年的初步调查,我国运转的(静电)复印机已经有100多万台以上。静电复印纸作为复印机的主要消耗材料之一,其用量之大可想而知。随着复印机的普及,市场对复印纸的需求还要日益增加。目前,国产静电复印纸分为A、B两等,其定量主要有70g/㎡、80g/㎡。如果定量小,纸页没有足够的挺度,容易造成“卡”纸等故障。如果定量过大,则纸的厚度增加,过厚的纸页不易与硒鼓(光导体)全面紧密地接触,影响复印效果。因此,复印纸的定量受到限制。

★静电复印纸的生产工艺

原辅料配比

(1)原料配比

     确定合理的原料配比,是使成纸性能和经济性符合要求的前提。对于复印纸的生产原料,国外通常是一部分漂白硫酸盐针叶木浆,另掺一部分漂白阔叶木浆。我国除使用漂白硫酸盐针叶木浆(板)之外,也有加入漂白阔叶木浆、棉浆和草浆。

     棉浆纤维性质强韧,纤维长度大,成纸不透明度高,形稳性好,组织细致柔腻。在高档静电复印纸的生产中,应采用20%左右的棉浆配比。

     针叶木浆纤维较长,成纸物理强度较高。一般选用漂白硫酸盐针叶木浆来改善成纸强度和抄造性能。一般配用量多在35%以下。

     阔叶木浆纤维较短,成纸组织均匀,形稳性好,弹塑性适中。尤其是硫酸盐桦木浆,其弹性模数远高于其他纤维原料,配用这种木浆,既提高成纸挺度,加快网部脱水,还可减少干燥时的单向卷取内部应力。但阔叶木浆过多,会造成纸页温强度降低。一般配用30%-70%。

     适当配用草浆,既可以降低成本,又可改善成纸匀度和纸面细腻程度。但由于草浆纤维细小,杂细胞含量高,保水值较高,会造成网上脱水阻力大,出现粘辊现象,影响抄造。因此,草浆配比一般以不超40%为宜。并且要求草浆以温和条件制备,同时尽可能多地除去杂细胞。

     总之,生产档次较高的静电复印纸时,以选用漂白硫酸盐针叶木浆25%-35%、阔叶木浆50%-60%、草浆10%-20%,或不配用草浆而用适量棉浆为宜。生产档次稍低些的静电复印纸时,可选用针叶木浆25%-30%、阔叶木浆30%-40%,草浆30%-50%生产。

(2)辅料配比

浆内施胶:松香用量0.6%-0.8%,硫酸铝用量4%-6%。

     表面施胶:使用改性淀粉(如氧华淀粉)做表面施胶剂,或使用氧化淀粉和聚乙烯醇为主,以5:1的比例配制备施胶剂。胶液浓度2.5%-3.5%,温度60-65℃,控制纸页进表面施胶机水分8%-10%,有利于提高纸页吸胶量。

加填:选用滑石粉作填料,加填量应掌握到成纸灰分不超过, 15%为宜。

调色:适当用荧光增白剂和翠蓝等,使成纸白底、色调符合要求。

助剂应用:加用水玻璃,能改善成纸挺度。浆中施加改, , 性淀粉,既会增加成纸挺度,还起助留助滤效果,并能增加纤维结合力。

     另外,采用AKD碱性施胶工艺(可选用重质碳酸钙作填料),对延长重要文件保存期有重要意义。高档静电复印纸生产,应探讨采用AKD碱性施胶工艺的可能性。

★打浆工艺

(1)针叶木浆  生产中,一般采用中等偏下的打浆浓度,并“轻刀疏解——重刀切断——中刀均整”的打浆方法,成浆打浆度为30-320SR。纤维平均长度1.4-1.5mm。

(2)阔叶木浆  应尽量保持纤维长度,使纤维表面适度分丝帚化。可采用中等偏上的打浆浓度,以“轻刀疏解——逐渐加重压落刀”的打浆方法,使成打浆度达到32-340SR。

(3)草浆  漂白草浆的纤维细细而短,在生产静电复印原纸的打浆时,为保持纤维长度应选用石刀或工程塑料磨片。以疏解纤维束为主,采用“轻刀——短时间中刀”的打浆方法,使成浆打浆速度达到38-400SR。

(4)损纸纸  损纸大都是经抄纸干燥成形的破损纸页,由于干燥对纸页产生的不可逆角质化作用,使其强度受损,而不能再进行强的打浆处理。可选用高浓、柔和的轻刀疏解方式,在高频疏解机进行碎解、打浆处理。损纸浆的打浆度应在400SR左右。

     棉浆的纤维细、长、强韧,因配比浆量少、单独打浆较为困难,可配在长纤维针叶木浆中用重刀切断、高浓度打浆,提高打浆度是有助于静电复印原纸的成纸性能和质量指标的。

(5)混合与调整的配浆处理  干法静电复印纸的纤维浆料,多种多样,性能各异,不可能对每种浆料都分别处理。只能在稳定配比的条件下,尽量保持纤维的各自打浆特性,能分则分,能合则合,对短纤维的草类浆,损纸浆等最好进行分别打浆,对针、阔叶木浆或棉浆可适当的进行混合打浆,在固定配比的条件下,混合调整,配制均匀的浆料,供抄造静电复印纸的需要。

抄造条件的控制

(1)网部

①上网浓度:适当降低上网浓度,对于纤维在网上逐渐积留,形成组织均匀的纸页,有着积极意义。一般上网浓度控制在0.5%-0.7%,最大不易超过0.8%。

②抄纸网:为减少纸页的两面差,应选用稍高目数的铜网或聚酯成型网(如由26目/cm改用28目/cm或30目/cm网)。而脱水能力是不会因此降低的。

③网部脱水:案辊脱水过程形成的脉冲作用,会使刚形成的纤维积层受到破坏。               因此,建议前几只案辊用脱水板取代,特别是抄速较高时,效果更明显。

(2)压榨  据介绍,当干纸比容达到1.7cm3/g时,纤维的靠近程度已满足了纤维之间形成牢固结合的要求。生产中,应通过加强毛布洗涤,采用沟纹压榨或真空压榨等措施加快脱水,避免过度加压使压光前的干纸比容过小。

(3)干燥  干燥过程中,横向收缩较大,成纸形稳性往往越差,纸面也超显粗糙。因此,应在控制好干燥曲纸的同时,适当张紧干毯(或干网)。为避免出现网印,应在纸幅干度较低的烘缸组套用干毯,纸幅较干的烘缸组套用干网。

(4)整饰条件  用好冷缸,使纸幅(主要是表面)得以回湿,压光时以较轻的纸压力取得较好的压光效果。避免因压力过大使成纸强度、松厚度降低。

(4)静电消除  干的纸幅因受摩擦作用往往带有静电,影响复印过程中的走纸及吸附粉尘。通常应在压光机后安装静电消除器,以消除纸幅静电。还可以在表面施胶剂中加入部分食盐,增加纸的导电生,使纸页上的静电得以更顺利地消除,从而更好地满足使用要求。

★静电复印纸的主要质量特性对使用的影响

(1)定量  一般用定量为70-75g/m2的静电复印纸方能得到较好复印效果,这主要是定量低的纸,没有足够的挺度,容易造成输纸道堵塞,产生卡纸等故障。纸的定量也不宜过大,因为定量过大的纸,一般有较大的厚度,过分厚的纸张则不易与光导体(硒鼓)全面紧密接触,影响转印效果,造成分离困难。

(2)平滑度  如果静电复印纸表面达不到足够的细腻平滑,就不容易和导体上的图像充分接触,图像就不容易被印下来,墨粉的转移率就达到规定的要求,显影密度不均匀。但过高的平滑度,摩擦力减小,易造成输纸困难。根据一些资料分析,平滑度控制在40-70s较为合适。

(3)挺度  挺度高的纸在输纸通道中,有良好的移动性,从而减少输纸道卡纸现象。另一方面,转印完毕的复印纸,从硒鼓表面剥离是在导向板的作用,靠分离辊接地和利用复印纸本身的挺度来完成的。挺度低的纸,常因剥离不良而使纸页偏离正常输纸道,造成复印机无法正常运转。

纸页挺度与纸页的纵横方向有关,纵向的挺度比横向度,一般纵向的挺度是横向的两倍左右,因此,纸页的输送方向应为纸的纵向。

(4)表面强度  在复印机工作过程中,常发现有纸屑、纸毛、粉尘等异物污染复印机;如果纸屑、纸毛落入显影剂中,就会降低显影效果。纸屑、纸毛粘在行刷上,则毛刷起不到清洁硒鼓表面的作用,也会使复印品产生字迹差、图像模糊等问题。因此,较高的表面强度是静电复印纸必不可少的性质之一。

(5)电阻率  为了保证复印品质量,一张较好的静电复印纸,体积电阻率应达到109-1044Ω·cm。如果复印纸的电阻率过低,纸页就不能保持足够的充电电位,电场的形成和稳定受到影响,使转印困难,造成复印品图像印迹不清晰。但是复印纸的电阻率也不宜过大否则纸页上的残余电位消除不掉而难以把纸从硒鼓剥离下来,同是还会产生一系列的纸路故障。

(6)平整度  具有良好的平整性的复印纸可以获得好的复印效果。如果平整性差,在定影过程中,对墨粉的渗透深度、显影密度有很大的影响,容易造成墨粉渗透度各不相同而影响复印品的质量。

(7)纸带电问题  因为带静电的纸张,常常把生产过程中产生的纸毛、纸粉、外界灰尘等吸附在纸页表面,当复印纸被输入复印机后,在电场力的作用下,纸毛、纸粉、灰尘将四散飞扬,污染复印机的光路系统、毛刷箱等各个工作部件。这将增加清扫次数,使维护工作量增加,工作效率降低。

★提高复印纸质量的措施

提高静电复印纸挺度的技术措施

(1)控制定量上限  从式4-4看出,挺度(TCD)与纸张的定量的二次方与纸张厚度的乘积成正比,因此,增加复印纸的定量和厚度,是提高挺度的重要途径之一。当然,定量增加,意味着生产成本相应提高。

(2)合理选择浆料配比及控制适当打浆度,选用松厚性好的原料如CTMP、BCTMP等,可增加纸的厚度,提高纸的挺度。然而加入CTMP、BCTMP后影响纸的强度。纸的强度同样重要,因为它是影响弹性模数的因素之一。因此生产静电复印纸的原料最好使成纸具有良好的松厚度,又不影响成纸的强度,另外考虑到要保证纸的平整细腻,成本低。

(3)减少纸张通过压光机区的次数,因为压光对纸的挺度影响很大,压光降低了纸的厚度,因而降代了挺度。静电复印纸的平滑工仅要求30-40s,五辊压光机轻压即可,最好不用超压。

(4)采用表面施胶  采用表面施胶,纸的表面强度增加,挺度亦增加。由于干法静电复印纸不是用于印刷,往往忽视其表面强度。实践证明,虽然该纸对表面强度的要求不像胶版纸那样高,但是,如果表面强度太低,裁切过程中产生的纸屑纸毛太多,在复印机工作过程中,纸屑纸毛污染复印机,影响复印的效果。另一方面,采用表面施胶,可增加纸的形稳性,提高挺度,减少复印纸在输纸通道中打卷、起折、卡纸现象。

(5)控制适当的水分  纸的水分由挺度影响很大,水分愈大,挺度愈小。因此,应掌握合理的干燥曲线,控制适当的水分。一般静电复印纸的水分为4%-5%。

(6)裁切时注意纵、横向  由于纸的纵向挺度比横向大,在裁切复印纸时应注意纸的纵、横向,使纸的纵向为输入复印机的进纸方向,可使纸在输纸通道中有良好的可移动性。

消除静电复印纸静电的措施

     静电复印纸经过抄造成形、压榨脱水、干燥、压光、卷取等生产过程,纸面受到摩擦,是产生静电的重要原因。这些静电在切纸时产生“粘连”、“飞张”等操作障碍,并且吸附粉尘;在复印时会发生“叠送”,影响走纸。纸页静电荷的电压过高时,还会使静电荷透过纸与墨粉所带负电中和或减弱感光鼓的静电引力,而影响复印质量和效果。

★在生产中可采取下列方法消除静电。

①使用静电消除器。把放射性同位素静电消除器安装在机内压光机后,进行静电消除。

②使用静电发生器。把静电发生器安装在压光机后的刮刀床下,中和纸页产生的静电。

③采用电的良导体引出静电。用黄铜管经导线引导静电电荷进入地下,起到消除静电的作用。

④使用导电剂。比如在表面施胶剂中加入少量氯化钠,增加静电复印纸的导电能力,避免静电荷在纸面上聚集。

★控制静电复印纸的掉毛掉粉的措施

     造成静电复印纸掉毛掉粉的原因很多,综合起来可分为内部原因和外部原因两个方面。

     静电复印纸的纤维与纤维、纤维与填料的结合强度低是造成掉毛掉粉的内因。静电复印机一般都采用摩擦方式供纸,上层纸页通过覆有橡胶的输送带或传输线子向前输送时,由于纸面粗糙不平,与下层纸页摩擦会产生相当大的撕力,结合不紧的纤维、填料粒子会被分离出来,造成掉毛掉粉。复印机还没有阻挡系统来控制同时输入一张以上纸页同时输入,纸页面上的旋转速度差会使输入口出现阻塞或停机,这种系统会擦伤纸页表面,造成出现掉毛掉粉。在摩擦供纸和阻挡动作时,纸边碰撞定辊,也会出现掉毛掉粉。此外,静电复印纸静电电位高时,其电场力能把周围环境中的纸毛、纸粉等微小物质吸附在纸页表面,当此种纸进行静电复印机时,也会造成危害。

     以上是纸页本身不足造成的掉毛掉粉,还有一些外部原因也会引起此弊端。在静电复印纸的生产过程中,压榨刮刀、烘缸刮刀刮下的纸毛、纸粉如不及时清除或清理操作不当,以及刮刀不严漏掉的纸毛粉会掉在纸页上,带进静电复印机造成掉毛掉粉;当切纸刀不锋利、刀刃有残缺、校刀不良以及切纸刀设计结构不完善、不合理时,会造成切边不整齐,产生纸毛、纸粉散落于纸面上;设备、生产环境不清洁,灰尘等杂质亦会吸附在纸页上造成掉毛掉粉。

★喷墨打印纸

     电子计算机终端输出的影像记录材料一般叫做硬拷贝(hard copy)。硬拷贝,特别是彩色硬拷贝的制作是与打印技术密不可分的。目前,硬拷贝的输出总的分为击打式打印和非击打式打印两大类。而非击打式打印又有喷墨打印、激光打印和热融打印等三种主要形式。

     击打式打印由于噪声大、打印质量不太好以及不容易彩色打印,正在逐渐被非击tT式打印所代替。在非击打式打印技术中,喷墨、激光和热融打印这三种形式各有特色,都在迅速发展。不过,由于喷墨打印(ink jet print简称IJ)比其他两种打印方式更容易彩色化和数字化控制,并且打印规格可不受限制,在低成本下更容易得到高品质的打印质量,因此被认为是这几种打印方法中最有发展前途的一种。据报道,1992年美国打印设备和材料市场中,喷墨方式已占到30.5%,并正在以强劲的势头快速地发展着。

     彩色喷墨打印技术自20世纪90年代初期进入中国市场以来,经过10多年的飞速发展,已在广告制作、办公自动化、婚纱摄影(电脑绘像)、CAD效益图、G1S(地理信息系统)、遥控测绘、印刷打样等领域广泛采用。

★喷墨打印的历史

    一般认为该技术是于20世纪70年代开发,80年代迅速发展的,但其历史可追溯到19世纪。1879年,L.Rayleigh对非黏性液体的均匀颗粒化过程进行了详细严密的数据分析后,提出的液滴形成理论,奠定了连续喷射喷墨打印技术原理的基础,也促进了其他喷墨打印方式原理的研究。随后,自1965年A.B-Dick和Mead首先发现连续喷射打印技术以来,70年代R.G.Sweet和Hertz发明了电荷控制法,1981年Olivetti公司发明了带电树脂棒放电Sparkjet技术。Howtek公司开发了热融式,开始解决喷墨方式的实用问题。此后,日立的微粒子方式与NTT的sljt jet方式及佳能的Bubbkjet方式的发明,导致了该技术产业化。目前的相变喷墨及喷墨打印方式,均改进了字符在纸上的牢度,提高了打印精度。

★喷墨打印纸的分类及质量要求

喷墨打印纸的分类

    喷墨打印纸一般可以分为专用纸和普通纸两大类。专用纸包括专用的喷墨打印纸(高吸收性的无胶纸)和涂布纸。无胶纸的要求很苛刻,随着喷墨打印纸质量的改进,无胶纸已逐渐被涂布纸所取代。也就是说,采用涂布的方法改进了表面质量的涂布纸能适应喷墨打印的更高要求。普通纸是未经专门涂布机涂布处理的纸,即市场上销售的办公用优质纸,例如复印纸、双胶纸、书写纸或证券纸等。

    

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