今日印刷中纸张掉粉及掉毛的原因解析

印刷中纸张掉粉及掉毛的原因解析

掉粉、掉毛是指在印刷过程中纸张表面松散粒子的脱落现象，这些粒子主要有单根纤维、填料、胶料和涂料粒子，或是由这些物质的聚集体构成的毛或粉，它们或分散在纸页表面，或松散地粘在纸张表面，极易脱落。

纸张掉粉、掉毛会造成印刷上脏、堆版，使印刷品图像文字模糊，混有白斑（点）等。本文着重从纸张结构和涂层结构对印刷纸掉粉、掉毛的影响及一些控制措施进行探讨。

掉粉、掉毛的原因

纸张掉粉、掉毛的原因归纳起来有如下几点：

（1）纸张纤维之间或纤维与填料之间的结合力差；

（2）纸张表面的纤维结合状态不良或结合强度不高；

（3） 印刷过程中纸面纤维与印版之间因摩擦而产生静电荷，纸张表面结合不牢的小纤维和填料被带正电荷的印版所吸引；

（4）在压印区，纸张因被拉伸和压缩而导致纤维间结合力减弱，表面结合不牢的纤维或填料脱落下来。

纸张结构的影响及控制措施

1.纸张的两面性

纸张的两面性对印刷纸质量的影响很大，可导致印刷品质量不均匀。纸张正面的平滑度较高，着墨效果较好，但表面强度较反面低，在印刷中易掉粉、掉毛。相反，纸张的反面则较为粗糙，着墨效果较正面差，但表面强度较高，在印刷中不易掉粉、掉毛。实际印刷也证明，与纸张正面接触的橡皮布的堆粉现象要比反面严重得多。由于印刷纸的两面性不利于印刷品质量控制，所以印刷应选用两面性差别小的纸张。

为了克服纸张的两面性，目前国内外造纸厂普遍采取了一些措施：①在长纸机上增设叠，对纸页的正面进行适当脱水，使纸张的两面性能更接近；②采用化学助剂，使填料和细小纤维在反面尽可能附着牢固，减少流失，同时也能增加表面结合强度；③合理使用压榨和压光设备，改善纸张的两面性；④国外一些抄纸设备已采用圆造纸机，两面同时脱水，大大减少了纸张两面的差别。

2.纸张的垂直结构

纸张的垂直我们在购买电脑时结构，即纸张垂直方向（Z）的结构，其中最为重要的结构性质是纤维间的黏结程度，黏结状态决定了纸张在垂直方向上的抗张强度，称为剥离强度或Z向强度。剥离强度在印刷中，尤其在轮转胶印中十分重要，印刷过程中的掉粉、掉毛就是由纸张的Z向强度不足造成的。第二个重要性质是细小纤维和填料在Z向的分布，纸页成型过程中，由于面细小纤维和填料流失大，造成成纸正面细小纤维和填料量高于面，且它们之间的结合力差，这是印刷过程中纸张掉粉、掉毛的另一原因。

3.纸张的匀度

纸张的匀度表示其结构的均一性，即纸中纤维和其他固体物质（如填料等）的分布（散）情况，匀度好坏对掉粉、掉毛也有一定影响。匀大量企业亏损严重度差的纸页中细小纤维和填料的含量和分布都不均一，通过压榨部和压光机后纸页的紧度不一致，造成结合强度的差别，引起纸张掉粉、掉毛。匀度不好，还会使纸页产生云彩花，含有云彩花的纸含水量通常不均匀，为了平衡纸的水分，只好将纸页干燥，而这样就易使纸出现掉粉、掉毛现象。

近几年抄纸多采用双层成形，以便更好地支撑纸页，使纸页内部保留更多的细小纤维，纸张两面结构紧密，从而使掉粉、掉毛现象有所缓解。圆纸机是双面脱水，除去了纸页两面潜在的掉毛物质（粗纤维和细小纤维），能够生产出结构均一且两面差小的纸张。

4.纸张表面结合强度

纸张表面结合强度是指纤维、填料、胶料三者间的结合强度，反映了纸张抗掉粉、掉毛的能力。结合力弱的纸在印刷过程中，油墨会把纸表面的部分纤维撕落，而且引起掉毛的力通常是垂直于纸面起作用的，使纸面与印版分离时可能发生表层局部脱落和起泡。

改善表面结合强度的方法：合理控制打浆，适当提高打浆度，即增加结合力，提高纸的紧度；合理控制填料配比和用量；改进压榨工艺，适当提高压榨部压力，增加纸张紧度；增加压光压力，使纸页进一步压实；采用表面施胶的方法，使施胶剂渗入到纸页内部；增加纸浆中长纤维的含量，在打浆过程中纤维切断要适当，使纤维得到充分疏解和帚化；尽量增加游离羟基的数量，从而增加纸张中纤维间的结合力。

涂料对涂布印刷纸掉粉、掉毛的影响

1.涂布目的

对纸张进行涂布的目的是在由纸浆纤维形成的凹凸不平和带孔隙的纸面上覆盖一层由细微粒子组成的对油墨吸收性能良好的涂料，以得到更好的均匀性、平滑性和印刷适印性等。纸张经涂布后，其匀度、紧度、适印性等得到改观，掉粉、掉毛现象减少。

2.掉粉、掉毛的原因

对于涂布纸来说，其掉粉、掉毛的原因在于：①原纸的结合力不足，使单根纤维和填料粒子与涂层一起从纸上脱落。可以用原纸表面施胶的办法来消除，同时还可以防止胶黏剂从涂料层向原纸内渗透，造成涂料层松散。②掉粉不是原纸问题，只是涂料层从纸表面脱落，可以通过增有效地保证了实验结果的准确性；加涂料层中胶黏剂的含量来消除。③胶黏剂的选择或用量，涂布方法，助剂类型，干燥、固化、熟化的条件，压光处理等因素也会影响涂布纸掉粉、掉毛的程度。

3.涂布原纸的影响

涂布是以原纸为基材进行二次加工，但对于原纸内部的物理性质改进不大。因此，对于原纸本身存在的一些明显缺陷，仅靠涂布是不能解如有需要更换垫圈的决的。

原纸的吸收性能是影响涂层强度和涂层与原纸结合强度的一个因素。涂料涂到原纸表面后，涂料中的水分与胶黏剂会部分转移到纸内。原纸吸收性过强会造成胶黏剂转移过度，严重削弱填料粒子间的结合强度，印刷时掉粉、掉毛就产生在涂层内部。反之，如果原纸吸收性过小，则涂料的胶黏剂无法黏着在纸面并进入原纸内，从而不能产生足够的黏结力。因此要求原纸要有一定的施胶度和适当的孔隙率，以确保正常的吸收性。

4.涂料的影响

胶黏剂是涂料的重要组分之一，其作用是促进涂层与原纸表层的黏结。胶黏剂过少，则不能提供足够的黏结力；胶黏剂过多，会造成涂层发硬、发脆。胶黏剂应用得当是涂布纸涂层在印刷时不发生掉粉、掉毛的保证。

涂料粒子的Wobbe说："我们希望进入更加专业化的生产装置和系统集成领域均匀度是另一个影响因素，涂料粒子不均匀会影响涂料间的结合力，当这种结合力小于印刷时与油墨间的结合力时，就会出现涂料层破碎的现象，所以必须使涂料有一定的分散性，因此在涂料制备时分散及筛选是不可忽略的。好的1、混凝土压力实验机的结构填料，适宜的分散性，可防止涂布时出现“沙点”，避免印刷时产生脱落现象。

影响印刷掉粉、掉毛的因素多种多样，除上述因素外，还与原纸、打浆方式、填料种类与添加量及抄造工艺有关。另外，印刷油墨的种类及印刷方式也是重要的影响因素，在实际印刷时需多方面考虑

来源：《印刷技术》