印刷包装材料课件

玻璃包装材料概述一玻璃的组成二玻璃的性能三玻璃瓶罐的强度要求概述

玻璃在包装工业中，主要是制成玻璃瓶罐等制品。由于玻璃瓶罐具有保证食物饮料纯度和卫生、透明、美观、良好的化学稳定性、不透气、易于密封、造型灵活、可多次周转使用，多彩晶莹的装饰效果、原料丰富、价格低廉等一系列优点，成为食品、医药、化学工业广泛采用的包装材料。一玻璃的组成

1.玻璃的化学组成所谓玻璃的化学组成，指该玻璃由何种氧化物和其他辅助原料所组成。

2.玻璃的组成氧化物按玻璃组成氧化物在玻璃结构中的作用，可分为玻璃形成氧化物、中间体氧化物和网络外体氧化物三大类。

1）玻璃形成氧化物

玻璃形成氧化物为二氧化硅（SiO2）和氧化硼（B2O3）。

①二氧化硅（SiO2）单独的二氧化硅可以形成石英玻璃，在一般玻璃中，二氧化硅以硅氧四面体结构单元形成结构网络。

（a）硅氧四面体示意图（b）硅氧四面体模型的照片。浅色圆点原子表示未被其他离子或分子连接的不饱和氧二氧化硅二维网络结构示意图（a）晶体（b）低序玻璃结构二氧化硅作用：

降低玻璃的热膨胀系数、密度，提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、粘度、机械强度等；但含量高，需要较高的熔融温度。一般瓶罐玻璃二氧化硅含量约为73%左右。②氧化硼（B2O3）氧化硼也可以单独形成玻璃，它以硼氧三角体[BO3]和硼氧四面体[BO4]为结构单元。在硼硅酸盐玻璃中与硅氧四面体共同组成结构网络。作用：能降低玻璃的热膨胀系数（硼的加入量应适当，过量时玻璃的热膨胀系数等反而增大，热稳定性差）；提高玻璃的化学稳定性和热稳定性；改善玻璃的光泽、提高玻璃的机械强度；少量的氧化硼有助熔作用，加速玻璃的澄清，降低玻璃的结晶能力。2）中间体氧化物

中间体氧化物自身不能形成玻璃，但可以连接二氧化硅（玻璃）链使其保持玻璃态。它既是玻璃网络结构的一部分，又可以改进结构内部的位置。中间体氧化物主要有氧化铝（Al2O3），氧化铅（PbO），氧化锌（ZnO）等。

作为中间体氧化物的氧化铅，其离子既出现于网络上（如Pb），作为改性剂也出现于网络内部（如Pb）2++中间体氧化物作用：降低玻璃的热膨胀系数；提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、机械强度和粘度；用量不宜过多，要适当。3）网络外体氧化物—改性剂网络外体氧化物不参加玻璃的结构网络，居于网络之外，但能促使玻璃网络破裂而改变玻璃的性质。主要有：氧化锂（Li2O）、氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）、氧化镁（MgO）、氧化钙（CaO）、氧化钡（BaO）等。作用：降低熔点和简化工艺。

改性剂（Na+）对二氧化硅玻璃网络结构的影响下表列出了几种商业玻璃的组成。

下表列出了几种瓶罐玻璃的组成。

二玻璃的性能1.化学稳定性玻璃具有较高的化学稳定性，只有氢氟酸除外，其他酸都不能使玻璃发生腐蚀。玻璃对碱抗力较差。高温受热，水也可以侵蚀玻璃，加压可使腐蚀加剧。如硅酸盐类玻璃长期受水汽作用，能水解生成碱和硅酸。

Na2O·2SiO2+(n+1)H2O→2NaOH+2SiO2·nH2O玻璃中氧化物耐水侵蚀的顺序为：

ZrO＞Al2O3＞SnO＞ZnO＞PbO＞MgO＞CaO＞Li2O＞K2O＞Na2O2.强度和硬度1）强度：玻璃的强度决定于化学组成、制品形状、表面性质和加工方法。玻璃的理论强度很高，约为10000MPa，而实际强度为理论强度的1%以下。原因：

①玻璃制品内存在未熔夹杂物、结石、节瘤；

②表面具有微细裂纹，造成应力集中，从而急剧降低其机械强度。2）硬度：玻璃的硬度取决于其组成成分。玻璃的硬度比较大，用普通的刀、锯等不能切割。

各种氧化物对硬度的影响是：

SiO2＞B2O3＞（MgO、ZnO、BaO）＞Al2O3

＞Fe2O3＞K2O＞Na2O＞PbO3.不渗透性

对于所有的气体、溶液或溶剂，玻璃是完全不渗透的。经常把玻璃作为气体的理想包装材料。玻璃作为包装容器，其气密性能是无与伦比的。4.玻璃的热性能玻璃的导热性很小，导热系数一般为0.004～0.012J/(cm·s·℃)。所以一般玻璃不耐温度急剧变化。玻璃的热膨胀系数较小，一般在5.8×10-7～150×10-7之间。玻璃的热膨胀性决定于化学组成及其纯度，纯度越高热膨胀系数越小。5.玻璃的光学性质

玻璃既能透过光线，还有反射光线和吸收光线的能力，所以厚玻璃和重叠多层的玻璃，往往是不易透光的。玻璃对光线的吸收能力随着化学组成和颜色而异。无色玻璃可透过各种颜色的光线。各种颜色的玻璃能透过同色光线而吸收其它颜色的光线。三玻璃瓶罐的强度要求

1.内压强度我国规定，充气酒瓶内压强度不低于1.0MPa，不充气酒瓶不低于0.5MPa，啤酒瓶大于1.2MPa。内压强度与瓶罐形状有关，形状越复杂，内压强度越低。

若圆形截面的瓶子的内压强度为1的话，则长短轴为2：1的椭圆形截面瓶子的内压强度仅为0.5，正方形截面的瓶子内压强度仅有0.1～0.25。圆柱形瓶子其瓶表面应力S与受内压力的关系为：式中S—瓶子表面圆周方向应力；

P—瓶内压力，MPa；

D—瓶体直径，cm；

t—瓶壁厚度，cm；由上式可知，壁厚对瓶表面应力有一定的影响。2.热冲击强度

温度变化时，玻璃瓶所受张应力大致可用下式计算：

式中：S为张应力，kg/cm；

ΔT为温差，℃；

t为瓶壁厚，cm。由上式可知，壁厚越大，其受急冷急热时产生的张应力越大，因而也越易破碎，其热冲击强度就越低。23.机械冲击强度

在玻璃瓶生产中，一般采用适当地增加瓶子壁厚的方法来提高机械冲击强度。4.翻倒强度与瓶子质量、重心位置和瓶子形状关系很大，设计瓶形时应使之稳定性高，即使其瓶底加大，重心降低以提高翻倒强度。5.垂直荷重强度一般瓶子受垂直荷重时，瓶肩处产生一个最大的张应力，因而瓶肩的形状不同，其垂直荷重强度也不同。另外垂直荷重强度也与瓶身和瓶底直径有关。

金属包装材料概述一主要性能特点（1）金属包装材料的机械性能优良，强度高；（2）具有极优良的综合防护性能；（3）具有特殊的金属光泽，也易于印刷装饰；（4）加工性能优良；（5）加工工艺成熟，能连续化、自动化生产；（6）来源丰富，能耗和成本也较低。

二金属包装材料分类金属包装材料分为钢材和铝材两大类。而每一类又包含若干品种，各有自己的适用范围。钢铁（低碳钢）：运输包装用钢材、镀锌薄钢板、镀锡薄钢板、镀铬薄钢板铝材：铝板、铝箔、镀铝薄膜第一节包装用钢铁材料一低碳薄钢板（含碳：0.05～0.11，厚度：0.25～2mm

）（一）具有两个性能要求：杯突试验：主要测试钢板的塑性和延展性；冷弯试验：主要测试钢板的弹性。（二）低碳薄钢板的用途：（1）运输包装用金属容器：

①集装箱；②钢箱；③钢桶（2）钢质金属罐基材主要有：镀锡薄钢板（俗称马口铁），镀锌薄钢板、镀铬薄钢板等。

二镀锌薄钢板

1.概述

镀锌薄钢板又叫白铁皮，对薄钢板酸洗→热浸镀锌（将钢板浸入液锌中，在施以软熔处理）

2.镀锌薄钢板质量要求：

①表面质量；②形状。

3.用途

制罐材料之一，它主要用于制作工业产品包装容器；还可用于制作汽车润滑油、油漆、化学品、洗涤剂等。

三镀锡薄钢板1.概述俗称马口铁，是两面镀有纯锡的低碳薄钢板。外观明亮、不易生锈、易于焊接。2.生产过程和马口铁的组织性能

1）马口铁的生产过程:

酸洗薄钢板→镀锡（酸性电镀，热浸镀锡）→软熔处理→钝化处理（生成优良的氧化层）→涂油→检查→剪切→分类→包装2）组织结构

经金相分析，其组织结构由里往外共五层：钢基层锡铁合金层锡层氧化膜油膜各层性能参见下表。3.

技术标准及包装分类

1）主要技术标准

①镀锡量；②规格尺寸；③调质度；

④钢种；⑤涂料

2）包装单位：基箱基箱是一种面积单位，一基箱包含112张尺寸为355mm×508mm的马口铁总面积为20.23m

。4.

用途在食品工业踪应用很广，大量用于各种食品（水果、肉类等）、饮料罐头盒、糖果、茶叶、饼干听盒等。

2四镀铬薄钢板又称无锡薄钢板，马口铁代用材料。金相分析：结构金相分析为；钢基板、金属铬层、水合氧化铬层和油膜构成。

用途：主要用于制作腐蚀性较小的啤酒罐和饮料罐。为方便冰镇，一般均采用彩印商标，印铁效果良好。

第二节包装用铝材一包装用铝材特点

（1）质量轻；（2）加工性能好；（3）不生锈，表面光泽好；（4）无味无臭；（5）循环使用较容易。

二铝合金薄板及制品1.铝板：纯铝或铝合金铝板的生产过程是：铸铝→热轧→冷轧→退火→冷轧→热处理→校平→钝化处理（生成氧化铝膜）→涂料→铝板。2.铝冲拔罐：二片罐，铝合金3.铝管：99％的纯铝制成，主要用于挤压软管容器。三铝箔及铝箔复合材料

1.

铝箔

特点：厚度<0.200mm，采用纯度为99.3％～99.9％的电解铝或铝合金版材压延而成。缺点：本身强度低，耐撕裂性差，折叠时容易裂口，不耐酸碱介质，不能热粘合封口，因此很少单独使用。规格：4种宽度范围，18种不同厚度。2.

铝箔复合薄膜

Al/塑料，如：Al/CPP、Al/LDPE；

Al/纸，如：Al/卡纸。铝箔复合薄膜：70%用于食品包装；17%用于香烟包装，13%用于药品、化妆品包装。铝箔复合薄膜还可制作软质包装容器，如：软罐头，BOPET/Al/CPP。铝箔复合薄膜的应用参见下表。铝箔复合薄膜的应用四镀铝薄膜（折叠无裂口）镀铝厚度仅为10～30mm，无静电。

1.种类：镀铝/塑料、镀铝/PET、镀铝/BOPP、镀铝/LDPE、镀铝/纸等。

2.用途：用于食品包装、化妆品、香烟等的包装；注意：不能用于蒸煮包装，受热后容易被拉开。

镀铝厚度与阻隔性能关系

镀铝薄膜的阻隔性能与所镀的金属铝量成正比，但至一定厚度后，阻隔性能基本保持不变。此外，隔绝性还与基材有关，并要求在复合工艺过程中铝层的擦损情况减少到最低限度。镀铝量多少可以通过测量铝层的厚度或电阻率，或者镀铝薄膜的光密度来表示。镀铝薄膜的光密度与透湿率、透氧率、可见光透过率、紫外线透过滤的关系曲线参见下图。镀铝薄膜透湿度与光密度的关系

镀铝薄膜可见光透过率与光密度的关系镀铝薄膜氧透过与光密度的关系光密度与紫外线透过率光波长之间的关系镀铝方法：镀铝薄膜的工艺是在真空中进行的，即真空镀膜法，使用的机器叫真空镀膜机。其具体工艺是：先用真空泵把镀室抽成真空，压力仅是大气压的万分之一，同时加热坩埚使铝丝熔化，并蒸发成气态。当这种蒸汽在移动着的塑料薄膜表面凝固后，就沉积成一层均匀的铝膜。这就是所谓真空蒸（发）镀法，是最常用的方法。

印刷油墨概述

印刷油墨主要由有色物质(颜料或染料)和连结料组成，其中有色物质起显色的作用，靠与承印物的颜色不同形成对比，这样就在承印物上显出图象来，连结料在油墨中起分散有色物质的作用，负责把颜料转移到纸张上，使颜料与纸张表面粘着，并在印刷品的使用期间内起保护图象的作用。

第一节油墨的组成

印刷油墨：能进行印刷，并且在被印刷物体（承印物）上干燥，具有颜色和一定流动度的浆状胶体。对油墨的要求：良好的印刷性能；满意的干燥速度；鲜艳的颜色；能够耐溶剂、酸、碱、水、光、热等

油墨的组成：连结料、色体（颜料或染料）、填料及其他添加剂组成，经研磨后呈均匀的浆状胶体混合物。一连结料起连结作用，是油墨中流动体的组成部分，连结料的质量决定了油墨的质量（干燥速度，流动性等）。连结料的组成：干性植物油，树脂，溶剂等组成。（一）干性植物油

1.植物油：由许多不同种类的脂肪酸和甘油生成的化合物——“酯”所混合组成，称为甘油三酸酯或三酸甘油酯。化学式：CH2OCOR1CHOCOR2CH2OCOR3式中：R1、R2

、R3分别表示不同的脂肪酸；若R1、R2

、R3

相同，称为单纯的三酸甘油酯。下面是几种主要的脂肪酸分子式：

CH3(CH2)16COOH硬脂酸

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH油酸

(9:10十八碳烯酸)CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH亚油酸

(12:13,9：10十八碳二烯酸)CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH亚麻油酸

(9:10,12:13,15:16十八碳三烯酸)CH3(CH2)3CH=CHCH=CHCH=CH(CH2)7COOH桐油酸（9:10,11:12,13:14十八碳三烯酸）

CH3(CH2)5CH(OH)CH2CH=CH(CH2)7COOH蓖麻酸2.

植物油的干性

在工业上植物油的干性，采用“碘值”表示。碘值：在1克植物油中所吸收的碘的厘克数。一般：碘值≥150以上，称为干性植物油；碘值介于100～150之间，称为半干性植物油；碘值<100，称为不干性植物油。对人体而言，葵花油最好，依次为花生油和大豆油，菜油不好，饱和酸含量太高。

3.常用的连结料用干性植物油

主要：亚麻仁油，桐油

1）亚麻仁油：碘值171，分散颜料的能力强，干燥性能好，具有一定的光泽，常用干性油

2）桐油：碘值160～173，耐碱性好，耐光性，耐水性好，缺点：很易出现皱皮，使膜层失去光泽，从而透明度差。一般与亚麻仁油混合使用。还有：梓油，脱水的蓖麻油等（二）溶剂将树脂溶解于溶剂制成溶液作为连结料，称为树脂型连结料（或树脂型油墨）。常用的溶剂：芳香族烃类溶剂（苯、甲苯等）；脂肪族烃类溶剂（汽油、煤油等）；酯类溶剂；醇类溶剂；酮类溶剂；醚类溶剂；水。（三）树脂

现代油墨中不可缺少的组成部分，具有光泽大、干性好、抗水性强等特点。

1.天然树脂：用量大的是天然沥青，松香等

1）天然沥青特点：具有硬质和可塑性，具有黑色光泽，几乎能溶于各种有机溶剂及植物油中，熔点范围在70～150℃间，其中98%是碳氢化合物，有少量杂质。主要用于照相凹版油墨，轮转印报油墨等

2）松香：不能直接用于油墨，主要对松香进行改性，改性后，松香具有一定的粘稠度，而且成膜性能良好。改性：松香的主要成分为松香酸

①石灰松香（又称松香酸钙）将石灰松香溶解于矿物油中制成的松香油，是铅印油墨及轮转油墨的连结料。

②松香改性的酚醛树脂具有极好的油溶性，用于胶印，铅印油墨中。

③松香改性的醇酸树脂具有极好的油溶性和光泽性，用于胶印，铅印油墨。2.

合成树脂1）酚醛树脂通过松香或干性植物油改性，具有成膜性好，光泽大，耐光性好等特点。2）醇酸树脂通过松香或干性油改性，，具有良好的颜色，保留性，亮光好，粘附性强，结膜坚韧，广泛用于胶印，印铁及丝网印刷油墨（可用于易拉罐，铁桶等）。3）聚酰胺树脂由脂肪酸的二聚体+二乙三胺缩聚而成。制成油墨后，附着牢度好，光泽高，主要用于非吸收性承印材料的印刷油墨。4）硝酸纤维素和乙基纤维素广泛用于柔性凸版、照相凹版油墨。除此之外，还有氯化聚烯烃、聚氯乙烯、环氧树脂等（四）连结料分类1.干性油类

干燥形式：以氧化结膜为主体完成膜层的干燥（胶印多采用此方法干燥）2.矿物油类干燥形式：以渗透部分矿物油而完成干燥，如印报纸干燥。干性植物油合成树脂矿物油（如高沸点煤油等）矿物油：机械油松香（改性）沥青3）挥发性类干燥形式：挥发溶剂而干燥（凹版印刷）。还有其他干燥形式，例如：紫外干燥、光固化等有机溶剂合成树脂部分胶质物质二色体在印刷油墨中使用的有色物质通常都是颜料，也有些是染料。颜料和染料都是颗粒极细的有色物质，颜料一般不溶于连绪料；在溶剂中大部分呈悬浮状态，而染料在连结料中是可溶的，颜料仅能使物体表面染色，染料却能使物体全部染色。

（一）颜料的特性（对颜料要求）：

1.具有强的着色力（着色强度），即颜料使其他物质呈现颜色的能力；

2.有一定的遮盖力（被复力），即颜料遮盖底色的能力；

3.较高的分散度（颗粒大小），分散度越大，能增加颜料的色调和亮度；

4.吸墨量要大；

5.具有各种耐抗性能。（二）颜料的种类

1.无机颜料：即有颜料的无机物质，常用的有：

1）铅铬黄：颜色有浅黄→中黄→深黄→深红黄。主要成份：铬酸铅(PbCrO4)

2）铁蓝：亚铁氰化铁(Fe4[Fe(CN)6]3

3）钛白TiO2，锌白ZnO4）元素碳黑

5）金属颜料：金粉（铜合金粉），银粉（铝合金）。2.有机颜料有机颜料的分子结构中：①具有发色基团：—CH—CH—，>C=O，—N=O，，—N—N—，>C—N—，>C—S等②还有助色基团（只有发色基团，颜料不够鲜艳）：一OH，一NH2，一NHR，一NR2，一SH，一OR等有机颜料的种类：1）色源性颜料：不使用载体的有色物质。

①偶氮颜料

②酞箐颜料

③硝基颜料

④亚硝基颜料

⑤还原性颜料

2）色淀性颜料：指可溶性的染料用沉淀剂沉淀，并染色于氢氧化铝、硫酸钡、铝钡白等载体上的有色物质。

①普通色淀性颜料：耐晒度差

②坚牢色淀性颜料：耐晒度好三填料、添加剂等1.填料作用：调节油墨的性质；降低成本。油墨用填料：CaCO3、MgCO3、BaSO3、Al(OH)3、3BaSO4·Al(OH)3、Al2Si2H4O9等要求：纯而颗粒细小。2.添加剂由各种不同用途的添加剂，可能是连接料用（表面活性剂），也可能是颜料（偶联剂），也可能是油墨自身用（干燥剂、去粘剂、冲淡剂等）。第二节包装材料常用印刷油墨一印刷油墨的分类

凸版印刷油墨凹版印刷油墨按版型分：平版印刷油墨丝网印刷油墨特种印刷油墨二包装常用印刷油墨（一）凸版印刷油墨凸版印刷油墨对其印刷适性有以下要求：（1）要有较好的流动性，一般在27~36ºC的范围，以保证油墨在墨斗中旋转，使出墨量均匀。（2）油墨的粘度以不超过5000mPa∙s为佳，主要视机器的速度而定。（3）油墨应有一定的触变性，其稠度也比胶印油墨为稠些。（4）油墨印刷到纸张上后应能尽快地干燥，达到既不蹭背（反印）也不易抹掉，印品的印迹应当清晰。柔性凸版油墨：溶剂型油墨1.水溶性溶剂：主要是水+适量醇类；树脂：干酪素、虫胶、聚丙烯酸酯共聚物等；承印物：纸。2.醇溶性溶剂：主要是醇类；树脂：硝酸纤维素、顺丁烯二酸酐树脂等；承印物：铝箔、塑料等。3.混合溶剂溶剂：醇类+碳氢化合物；树脂：聚酰胺等；承印物：聚烯烃类塑料、铝箔、玻璃纸等。（二）平版（胶版）印刷油墨

若图文凸出，称为平凸版→PS版若图文凹入，称为平凹版

1.平版油墨对颜料的要求:1）耐水性强；

2）具有较高的着色力（墨层很薄）；

3）颜料的色彩要求符合标准；

4）应具有良好的亲油性和分散性；

5）耐光性、耐酸碱性、耐溶剂性要高。

2.对连结料的要求：

1）颜色越浅越好；2）连结料的粘度要适中；

3）连结料的酸值不宜高。

平版油墨的种类很多，有单张胶印油墨（快干油墨、亮光油墨、紫外线固化油墨）、脚印轮转油墨（热固油墨等）、纸板油墨、印铁油墨等，用于印刷金属箔片、纸张、纸板及塑料薄膜等。（三）凹版印刷油墨

1.对照相凹版印刷油墨的要求：

1）表面张力要小；2）附着力要强；

3）稳定性好；4）干燥要快。

2.对颜料的要求：除与胶印要求相同外，还要求：

1）比重轻；2）溶剂的稳定性好；

3）具有一定的耐抗性。3.对连结料的要求

1）树脂的软化点要高一些，颜色要浅一些，光泽高一些；

2）具有良好的溶解性与拼混性，还应具有一定的溶剂释放性；

3）树脂的附着牢度好；

4）树脂与颜料的润湿性好。4.对溶剂的要求：

1）挥发速度要恰当；

2）溶解树脂后，干后使油墨具有一定的滑动性，能耐摩擦、耐划伤，在导辊上不粘墨；

3）要求溶剂无毒、无味，对连结料溶解性好，价廉且易回收。（四）丝网印刷油墨：（滤过版）要求丝印油墨的流变特性应当是稠（厚）、松短，不粘而成奶酪状。这主要是因为丝印印迹比较厚（通常在8~30µm之间），使用橡胶刮板将油墨从版的漏室部分刮下去而进行印刷的缘故。为了有利于印品图案清晰，操作顺利，要求油墨中的颜料含量相应地减少一些。丝印油墨的干燥形式是多种多样的，大致有氧化干燥型、挥发干燥型、催化反应型、水型等几种。（五）其他油墨

1.UV油墨

特点：①节省能量；②无挥发溶剂；③固化周期短；④无须加热；⑤单组分体系；⑥节约场地。固化过程：光引发剂200~400nm波长的UV辐射时因激发、分解生成游离基；该游离基和UV固化树脂中的双键反应，形成增长键；该增长键进一步反应，形成类似于乙烯基溶液聚合物的那些聚合物链。若增长后的分子含有一个以上双键，自然就会产生交联网状结构。2.荧光油墨荧光油墨用于广告、包装箱等的印刷，其颜色鲜艳、装潢效果好。平版、凸版、照相凹版、网版等多种印刷方式都可用荧光油墨。荧光油墨是用荧光颜料制成的。荧光颜料颗粒比较粗，所以要用润湿性能好的溶剂。3.罩光油为了增加墨层的光泽和牢度，在印完最后一色时，可再上一层罩光油。罩光油是由合成树脂和溶剂制成的透明液体。卫生要求比较高时，可用醇溶性树脂和乙醇配置。

4.金属粉油墨

用金属粉作为着色材料制成的油墨称为金属粉油墨。一般只用金色油墨和银色油墨两种。金属粉油墨是将金粉（黄铜粉）或银粉（铝粉）与连接料（市售印金油）调和制成。印金油是采用树脂（如酚醛树脂等）、干性油及有机溶剂制成的，印金油应具有适当的干性和粘度，并且易与金属粉调匀。

粘合剂概述

粘合剂：将两种同类或不同类的固体物质连接在一起的物质，又称粘接剂﹑胶粘剂或直接称为胶，粘合剂是一种生产生活中不可缺少的材料．粘合剂自从人类开始生活就应用到人们的生活中。例：粘土，动物的血液用来盖房子等．目前粘合剂已应用到各个领域中。例：交通工具，航空航天工业，建筑，家具，医疗器械等都有广泛的应用。在包装业和印刷业中也更是如此，例如在制作纸盒，纸箱，纸袋，复合塑料袋等包装容器中是绝对离不开的一种材料。1.粘合剂的组成

基料（连接料）+其他助剂（增塑剂﹑填料﹑固化剂等）2.粘结剂的分类

1）按基料类型来分：有机粘合剂﹑无机粘合剂（淀粉白乳胶等）（水玻璃等）

2）按粘合剂固化方式来分：溶剂挥发型热熔型反应固化型

3）按粘合剂状态来分：固体乳液溶液状（松香等）（白乳胶等）第一节粘结机理一粘结的产生粘合力粘附力：粘结剂和被粘物之间的力内聚力：粘结剂层（胶层）内部的力

注意：粘合力由粘附力和内聚力中最小的一个决定。内聚力又由粘合剂本身来决定，如粘结剂的性质﹑组成﹑配比和固化工艺等。

在满足粘合条件的情况下，涂层越薄越好。因为涂层越厚，缺陷越多。涂层薄，缺陷少，利于粘结剂分子的定向作用，也能充分发挥粘附力的作用，节约用胶量。二粘结机理

1.吸附原理（表面润湿）

1）粘合剂与被粘物体表面之间有最大的接触。

2）在接触面上，粘合剂对被粘物体表面有良好的亲和性。在液体和固体相接触的地方，液面发生弯曲，液面的切线与固体表面形成夹角θ→接触角。液体LγLGγSLγSG固体S

θ大气G讨论：1）若θ=0（接触面积最大），即液体完全附着在固体表面（液体全面展开），表示完全润湿；2）若θ<90°,表示可以润湿，且θ越小，润湿性越好；3）若θ>90°,表示不易润湿，且θ越大，润湿性越差；4）若θ=180°，表示完全不润湿。粘附结合力：（微观上）化学键力或极性键力当三相作用力相互平衡的时候，则：

γSG＝γSL＋γLG·cosθ

2扩散理论粘结剂渗透→（被粘高聚物）溶胀（甚至溶解）→粘结界面消失扩散理论的解释范围，主要用在高聚物之间，特别是热塑性高聚物之间的粘结现象。3

静电理论

静电理论认为：粘合力是由于界面上双电层之间静电引力的作用。4化学键理论

粘合剂与被粘物体表面发生化学反应→形成化学键结合，但只限于反应性的特定的粘结剂品种。5

机械结合理论粘合剂与被粘物体表面粗糙，粘结剂渗透到这些凸凹或孔隙中，固化后粘合剂与被粘物体粘结在一起。微观机械连接对于多孔性材料的粘结强度有显著的贡献，但对于非孔性的表面，这种作用就不大。第二节天然粘结剂和无机粘结剂一葡萄糖衍生物粘结剂从植物中提取的胶质多数是葡萄糖衍生物，其分子式与基本结构如下：OOHHHCH2OHHOOHHnH具体包括：淀粉﹑糊精﹑阿拉伯胶及海藻酸钠等。（一）淀粉纯白色颗粒状，不同类型的植物中淀粉结构有直链，支链之分，只是量多少不同。

1性质：不溶于水，在水中随温度的上升而膨胀，随后破裂而糊化。

2淀粉粘合剂：除淀粉外，还有其他添加剂

1）交联剂（固化剂）（可以防潮）：硼砂，提高粘结剂的耐水性，加入量为淀粉量的0.1～0.5%2）稀释剂：主要是尿素，双氧水，次氯酸钠等（使大分子链断裂，小分子稀且易糊化）加入量：尿素5～10%双氧水0.1～0.5%3）表面活性剂：主要提高粘结剂对被粘物表面的亲和性和防止老化。主要为脂肪酸钠，加入量<1%4）增塑剂：提高韧性，如甘油，乙二醇或氯化钙等。5）消泡剂：主要有醇类或磷酸三丁酯等。6）防腐剂：福尔马林等瓦楞纸板粘合剂配方：玉米淀粉：12.82kg,30%双氧水：0.128kg,30%NaOH水溶液：2.8835kg，10%硼砂：0.2083kg,

水：83.96kg（二）糊精将淀粉加热（如180℃时）使其分子分解而得到糊精。分子式。黄色（>200℃）或白色（180～190℃）固体颗粒；除糊精外，还需其他助剂。其他助剂：1～2%的甘油，提高胶膜的弹性；

0.65～1%的硼砂，提高糊精的粘结牢度瓦楞纸板糊精粘合剂配方：糊精100kg；硼砂2.5kg；轻质碳酸钙1.5kg；NaOH溶液（27℃）20kg；硼砂液（3kg硼砂+30kg水）33kg；水45kg（三）阿拉伯胶（桃胶）呈白色至深红色硬脆固体，相对密度在1.3～1.4之间，溶解于甘油和水，不溶于有机溶剂。它是阿拉伯胶素酸（分子式为）的钾、钙、镁盐等转变成半乳糖和葡萄糖醛酸而形成的长链状聚合物，其分子结构式为：（四）海藻酸钠海藻酸钠系β-无水右旋甘露密醛酸钠的聚合物，具有下列结构：

海藻酸钠为白色至暗棕色固体，溶于水，不溶于有机溶剂，有亲水悬浮胶体的性质。这种海藻酸盐系由昆布属海藻，如黑海带、裙带菜等用碱萃取的水溶液中，添加乙醇所得的糊状沉淀物。亦可由海藻制碘过程的副产品中所得。二氨基酸衍生物粘合剂蛋白质的基本组成单位为氨基酸，其分子式为：NH2—CHCO（NHCHCO）nNHCHCOOH

RRR

由于蛋白质是生命的基础，在一切生物体内大量存在。可以作为粘结剂的除植物蛋白外，基本上由动物体制取。（一）植物蛋白

一般情况下将大豆蛋白与水一起配制成一定浓度的溶液即可应用。但为了调解粘度或延长胶液的使用时间，还可加入适量的盐类如氯化钠、氯化铜、藻酸钠和果胶等，或者加入一定量的碱类等。例如：大豆蛋白等，粘结力比葡萄糖衍生物强，但耐水性差。（二）酪朊

又称酪素和干酪素，主要成分：含磷蛋白。性质：无色无臭，白色或黄色，溶解于碱液或浓酸，在弱酸中沉淀，不溶于水﹑醇类，有吸湿性，在常态下具有很强的粘合力。例如：木材—金属﹑木材—木材等的粘结。（三）骨胶或明胶骨胶是骨胶朊衍生的蛋白质的总称，骨胶属于硬蛋白，加水分解便转化为明胶。明胶除纯度高﹑品质好以外，与骨胶没有明显的区别。

干燥的骨胶平均含水11%~18%，相对密度约1.27。颜色、外形和性能随原料和制造方法的不同而略有不同。明胶是透明的浅黄色小颗粒，无臭无味，在冷水中吸水膨胀，溶于热水，冷却后，凝胶。溶于甘油和醋酸，不溶于乙醇和乙醚。C102H149O38N31C102H151O39N31+H2O三其他天然树脂粘合剂

松香（松香酸﹑天然热溶胶）﹑虫胶沥青（石油附属品）﹑生漆（漆树）四无机粘合剂（硅酸钠粘合剂，又称水玻璃或泡化碱）由硅石与苛性钠共混﹑融溶制成的粘稠液体，无色，无臭，呈碱性，以任意比例与水混合。包装用：氧化钠：二氧化硅=1：2.9～3.5

不同用途的硅酸钠粘合剂的特性参见表4-2，P262。第三节合成树脂粘合剂

合成树脂粘结剂是当今产量最大﹑品种最多﹑应用最广﹑影响最大的粘结剂。热塑性粘合剂热固性粘合剂复合型粘合剂合成树脂粘合剂乳液型溶剂型热熔型一热塑性粘合剂（一）乳液型粘合剂一般以水为分散介质，成本较低、无毒、色浅，有良好的稳定性和作业适应性。而且聚合物乳液的树脂相对分子量可以很高，因此粘合剂膜的强度较好。乳液粘合剂不用加热或加固化剂就能较快地固化。乳液粘合剂的最大缺点是耐水性不佳、蠕变性较大，当然这两个缺点可通过提高树脂的相对分子量得到一定的改善。乳液型粘合剂最具代表性的是聚醋酸乙烯及其共聚物。1.聚醋酸乙烯酯其结构为：——CH—CH2——COOCH3n

性质：醋酸乙烯为无色液体，有醋酸气味，不溶于水，能溶于醇、酯、酮及甲苯。在常温下能缓慢聚合，在光、热或过氧化物的作用下，聚合急剧加速。醋酸乙烯有挥发性和可燃性，他的蒸汽有微毒，使用和保存时要注意安全。2.乙烯—醋酸乙烯共聚物

EVA乳液胶膜能耐寒、耐酸、耐碱、对氧、臭氧和紫外线较稳定，与其他树脂相容性好，无毒、储存期较长，低温成膜性较好，可用于粘合纸板盒加工纸、纸箱的封合、缠管、贴标签、贴包装盒开窗薄膜以及塑料薄膜、无纺布、铝箔等的粘结。

3.丙烯酸酯及其衍生物——CH2—C————RCOOR´n（二）溶剂型粘合剂

1.聚乙烯醇（PVA）

溶剂：水，主要用来粘结纸-纸，纸和铝箔等。

2.聚醋酸乙烯（PVC）

溶剂：水。聚醋酸乙烯粘结剂用来粘合玻璃纸、纸、织物及某些塑料，抗水性很好。

3纤维素衍生物

1）硝酸纤维素溶剂：丙酮﹑醋酸乙酯等（溶剂挥发干燥）主要粘结：纸﹑织物﹑玻璃等

2）醋酸纤维素粘合剂溶剂：丙酮﹑醋酸甲酯等主要粘结：纸材﹑织物﹑玻璃等4聚丙烯酸酯及其共聚物

溶剂：水﹑酮类等；主要粘结：纸材﹑塑料﹑玻璃等（三）热熔性粘结剂热熔性粘结剂是一种含溶剂或水的热塑性树脂为基体的固体的粘结剂。其受热时熔融，与被粘物粘结，粘结界面在冷却后固化，而具有一定的粘结强度。这类粘结剂又称为热熔胶。组成：以热塑性树脂为粘结料，加入增粘剂和石蜡等配制而成。按不同性能要求，可适量加入增塑剂、抗氧剂和填料等。特点：固化速度快、多功能、粘结范围广、无溶剂、不污染环境二热固型合成树脂粘结剂

可以是单一组分，但绝大多数为多组分。由含多官能团的线性聚合物或单体，在固化剂或引发剂的作用下，生成不可逆的化学反应，或在加热等其他条件下，转变成不溶不熔物，获得一定的粘结力。热固型主要树脂有：脲醛树脂﹑酚醛树脂﹑环氧树脂（+固化剂）﹑三聚氰胺甲醛树脂﹑聚氨酯树脂

这里主要介绍一下聚氨酯树脂

聚氨酯（PU）热固型粘合剂

一般有A﹑B两部分组成：

A:含有-OH的聚酯或聚醚，作为主剂；

B：多异氰酸酯（-NCO），作为固化剂（即交联剂）OCN—R´—NHO—R—CONH—R´—NCOHO—R—OH+OCN—R´—NCONCONCONCO

（—NCO）基团不仅与（—OH）产生交联反应，且还能与被粘物表面起化学反应，而牢固地粘结在一起，用于塑料—塑料﹑塑料—铝箔等的干法复合。三复合型树脂粘合剂

热塑性树脂粘结剂和热固性树脂粘结剂各有其特点,为了在某些特定的场合以及在结构件上应用,往往需要具有综合性能的粘结剂—复合型树脂粘结剂。复合型树脂粘合剂品种很多。在包装工业中使用最多的是乙烯—醋酸乙烯共聚物，丁腈—酚醛树脂。丁腈橡胶因含有腈基，而对金属有很好的粘合强度。如果再加上羟基，则使金属的粘合性有进一步的提高。用这样的活性剂化合物与酚醛树脂复合，在加热时一方面酚醛和丁腈橡胶中的双键结合而固化，另一方面丁腈橡胶中的腈基和酚醛树脂的羟甲基反应，具有和硫化同样的交联作用。第四节橡胶粘合剂

一丁腈橡胶粘合剂

丁腈橡胶是丁二烯和丙烯腈乳聚合的共聚物，其结构为：[CH2—CH]m[CH2—CH==CH—CH2]n

CN

根据m的变化有不同型号，一般丙烯腈含量在30%～40%之间，特点有：粘结强度大，有良好的耐油，耐热，耐水性能，适用于金属、塑料、合成橡胶、木材、织物等多种材料的粘合。二丁苯橡胶粘合剂

丁苯橡胶由丁二烯与苯乙烯在25～50℃以上（高温丁苯橡胶）或在10℃以下（低温丁苯橡胶）乳液聚合制得的无规共聚物，其结构为：[CH—CH]m[CH2—CH==CH—CH2]n

丁苯橡胶的固有粘性较差，所以很少单独作粘结剂用，大多采用其他树脂来改进如粘性、内聚强度和耐热性等这样一些性质。提高丁苯橡胶粘结剂性能的树脂有松香、松香酯和一些热塑性酚醛等。第五节主要包装印刷材料的粘结一纸材的粘结

1.纸的特点及粘合剂的选择

1）纸的特点：

①以纤维素为主要成分，具有多孔性；②品种多

2）粘合剂的选择标准：

①同种易吸水的纸：不考虑耐水性时选淀粉粘合剂；考虑耐水性时选择乳液型粘合剂，例VAE；

②同种难吸水的纸：一般采用乳液型粘合剂；③一边易吸水，一边不吸水的纸：一般采用乳液型粘合剂；

④同种不吸水的纸：一般采用热熔胶。

2.一般纸用粘合剂的应用与分类粘结纸材料时，不需要前处理，可以直接粘结。因为纸材为纤维结构，有利于水分的渗透，所以纸材的粘结常采用水分散型的粘合剂。粘结纸基标签常采用压敏型粘合剂。粘结涂层纸材可用压敏胶或热熔型粘合剂等。二主要包装用复合薄膜的粘结（一）复合薄膜的组成

1）玻璃纸作为外层：易印刷，光泽度好，美观，但不宜热封例：玻璃纸/聚乙烯或聚丙烯玻璃纸/铝箔/聚乙烯玻璃纸/聚乙烯/纸/聚乙烯

2）铝箔作为外层：光泽好，美观，有档次例：铝箔/聚乙烯铝箔/纸/聚乙烯

3）纸张作为外层：例：纸/聚乙烯纸/铝箔/聚乙烯

4）塑料（以拉伸薄膜为主）作为外层：例：聚酯/聚乙烯聚丙烯/聚乙烯聚酯/铝箔/聚乙烯或聚丙烯（二）食品包装复合薄膜粘合剂的条件

①完全无臭、无味。

②在食品卫生方面没有有害的萃取物。

③耐温性能好（层压时能耐100℃，热封时能耐200℃，保存时能耐0℃以下温度）。

④受日光照射，不会发黄、发生分解。

⑤有良好的柔软性，层压品的剖面不会发生泄漏。

⑥耐油、耐碱和耐化学药品性好。

⑦适宜于凹版印刷，干燥快，易于取下。

⑧表面对油墨的粘合性好，不会引起油墨的发黄、变质。（三）复合薄膜的层压（复合）方法

1）湿法层压

将水基粘合剂涂敷在第一种材料需要粘合的表面上，当表面被浸润后将另一一种材料面对合上，通过压紧滚筒压紧，再经过加热干燥而成。湿法层压用粘合剂主要有淀粉、酪朊、聚乙烯醇、硅酸钠等水分散液或水溶液，以及聚醋酸乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、天然橡胶、丁基橡胶、聚异丁烯等橡胶乳液。湿法层压由于粘合剂都是含水的，粘合膜要经过干燥，因此被粘物至少要有一层是象纸张、织物或玻璃纸等透水的物质，例如用于纸/玻璃纸、纸/铝箔,纸/塑料、布/铝箔等复合膜的制造.2）干法层合干法层压是纸张、铝箔、塑料薄膜等组合层压的重要方法，尤其适用于同种或异种塑料薄膜的层压，如聚酯/聚乙烯、尼龙/聚乙烯、聚丙烯/聚乙烯、聚酯/铝箔/聚乙烯、玻璃纸/铝箔/聚乙烯的复合薄膜等。干法层压的方法是：先在第一种薄膜表面上涂上粘合剂溶液，通过烘道敞开干燥，再合上第二种薄膜，在加热下加压制得成品。3）热熔层压这一方法是随着热熔粘合剂的出现而发展起来的，主要适用于纸板/纸板、铝箔/纸、玻璃纸/玻璃纸、铝箔/玻璃纸的层压。最早，而且至今仍在应用的热熔粘合剂是蜡，此外象乙烯—醋酸乙烯共聚物、乙烯—丙烯酸酯共聚物、聚异丁烯、聚丁二烯、石油树酯等改性蜡类热熔粘合剂也被大量应用。4）共挤层压共挤层压仅适用于塑料薄膜之间的层压。主要是利用塑料挤出机（薄膜吹塑机）的多孔机头，通过共同挤出，将尚处于熔融态的不同基料层压为一体，因而不需要粘合剂。共挤层压是按照分子相容性原理实现的，只有分子结构相同（或至少相似）的塑料之间才能实现溶合，如高密度聚乙烯/低密度聚乙烯，高密度聚乙烯/中密度聚乙烯间的复合或乙烯丙烯共聚物/聚乙烯的复合等。至于分子结构完全不同的塑料，就需要加入第三种能与两者亲和的物质作为媒介才能实现溶合。如尼龙/聚乙烯复合时，可以在树脂中混入离子型树脂。也可在丙烯酸之间加入或乙烯-乙烯醇共聚物与丙烯酸树脂、马来酸酐接枝共聚，也可以取得较好的效果。5）挤复层压

挤复层压也叫挤出涂布法，通过挤出机将加热熔融的树脂涂复在另一个已经定型的薄膜状物体上，使之层压成一体。因此也是一种不用粘合剂的层压方法。采用这种方法对多孔体材料来说，这种结合是比较容易的，因为熔融的树脂挤入材料孔隙，产生了牢固的机械结合。因而采用这一方法的基本条件是，在两个粘结面中必须有一个是塑料薄膜，如铝箔/塑料、织物/塑料、纸张/塑料、塑料/塑料等。

纸和纸板印刷材料概述

纸和纸板在印刷包装材料中占有非常重要的地位，其优点由以下几个方面：纸及纸制品原料广泛，价格便宜；均匀性较好，单位面积强度较大；容易印刷和粘结；耐高低温性好；无毒无味，包装卫生；适合于自动包装，包装形状不易改变。第一节造纸原材料一造纸的基本原料

1.对造纸植物纤维的要求：纤维易分离；合乎所要求的强度﹑长度和宽度，以及足够的弹性、交织能力；适宜大量生产；原料来源广泛，成本低。

2.基本造纸植物纤维

1）茎秆类植物纤维：麦草﹑稻草﹑竹芦苇等；

2）木材类植物纤维：杨﹑桦﹑松﹑杉等；

3）韧皮类植物纤维：亚麻﹑大麻等；

4）种毛类植物纤维：棉花﹑破布等。一般来说，茎秆类和木材类纤维比较细短，而韧皮类和种毛类纤维比较粗长。二造纸植物纤维的组成

造纸植物纤维原料，其化学组成主要为：纤维素﹑半纤维素﹑木素不同造纸植物纤维，其纤维素﹑半纤维素和木素的含量不同。表3-1（课本182页）列出了几种代表性的植物纤维的主要化学成分。1.纤维素

1）结构近来，通过X射线对纤维素进行研究，证明纤维素分子是由许多葡萄糖基通过氧桥结合成的链状大分子，也就是说葡萄糖基是组成纤维素分子的基本化学单位。

分子式

化学结构

OOHHHCH2OHHOOHHn2）性质无色无味；常温下化学性质稳定，不溶于水﹑有机溶剂﹑碱溶液及稀释的无机酸中，但在水﹑碱溶液及稀酸中发生溶胀现象；在蒸煮条件下，能够产生碱性降解和酸性水解（大分子→小分子）；易发生酯化﹑醚化反应；易发生氧化生成氧化纤维素，使性能下降（漂白时应注意避免）。聚合度一般为2000左右（在2000～4000之间）2.半纤维素

1）结构

由不同量的几种糖单元组成的共聚物。

β-D-葡萄吡喃糖,β-D-甘露吡喃糖,

β-D-半乳吡喃糖,β-D-木吡喃糖,

α-L-阿拉伯呋喃糖半纤维素是几种糖共聚物的总称。2）性质

聚合度一般为200左右（在100～600之间）与纤维素相比：可溶于稀碱液，并能溶于水中；能够被稀酸水解，生成简单的五炭糖，即：很易氧化﹑降解。3木素

1）结构

基本结构单元：苯基丙烷

2）性质原木素为白色或接近白色，一切分离的木素均有颜色，乳白色→深褐色；能够溶于碱液﹑酸液，且在各种氧化剂作用下分解；受日光﹑空气作用，会变成褐色，使纤维变脆发黄。第二节纸张的制造

造纸：简单来讲，就是将植物纤维经过加工处理成细纤维，并添加有关的物质后制成薄膜纸张的过程。造纸是一个多工艺的过程，一般来讲，造纸由制浆﹑造纸两大部分构成。

一制浆（一）定义

从植物体中提取纤维的工作称为制浆。制浆过程包括：备料→纤维分解→浆料的筛选→净化→漂白等其中，浆料是造纸的基本原料，浆料的性质如何，对制成的纸张品质有决定性的影响。（二）分类

机械法；化学法；化学机械法（化学法与机械法相结合）

1机械木浆

定义：利用机械磨制植物原料（主要是木材）制成的纸浆称为机械木浆。本色木浆褐色木浆根据制造方法不同，机械木浆可分为

得浆率较高，达到90～95%，且成本较低，不使用化学药品。例如：新闻纸，30份/秒，要求吸墨，不粘连，质地疏松。具有较好的弹性和塑性，主要用于制造包装用纸和纸板，但强度不高。2化学木浆

定义：采用化学药品和原木在蒸球内共同蒸煮，通过药品的作用去除非纤维素物质而制成的木浆称为化学木浆。根据蒸煮时使用的药品，可以分为：酸法木浆（亚硫酸盐）碱法木浆（硫酸盐）1）酸法木浆（亚硫酸盐木浆）

①性质：纤维较长，性质柔软而富有强度，有良好的结合力，易漂白，但得浆率较低（50%）②分类：（按漂白程度）漂白半漂白未漂白③应用：可用于生产各种包装印刷纸和纸板2）碱法木浆（硫酸盐木浆）①性质：纤维损失比较少，纸浆的纤维强韧而有力；但漂白较困难。②应用：主要用于制造牛皮纸及强度较高的包装纸袋。3化学草浆

定义：用草料和氢氧化钠（NaOH）的水溶液共同蒸煮而成的纸浆。性质：纤维组织均匀且较紧密，表面较平整，具有良好的印刷性能；但纸张的强度较差。原料：麦草﹑稻草等应用：可制成包装纸及各类包装纸板。4苇浆

长纤维纸张的辅料

机械解离

5破布浆定义：利用破布和废棉﹑麻等经过除尘﹑拣选和切碎，然后和药液蒸煮而成的纸浆。

性质：强度大，没有木质素，纤维柔软而富有弹性，交织能力强。6废纸浆废纸纸浆是生产包装纸板式的组合成份之一。废纸浆用于制作纸板的基础层或内层，而表层用化学木纸浆制成。利用废纸前应按种类进行预选。最有用处的废纸是硫酸盐半化学纸浆制成的纸或纸板。二纸和纸板的制造

一般分为湿法和干法两种，目前绝大多数采用湿法抄造。抄造过程的主要工序如下：打浆→加填→施胶→浆料的稀释与精选→抄纸→整理1打浆定义：将混合在水当中的纤维束疏解成单纤维，且横向切断到适当的长度，纵向摩擦分裂，两端“帚化”发毛的过程。作用：增加纤维的交织面积，增强交织能力；使得纤维当中-OH有较多浮出水面造成氢键结合的机会增多；通过压溃，使得内部渗水发生膨胀水化，变成柔软而可塑的纤维。2加填和施胶

1）加填作用：填塞纤维间的缝隙，使得表面均匀，使纸柔软，减少纸的透明度和伸缩性。提高纸的白度，节约纤维原料常用的填料：白土（白瓷土）﹑滑石粉﹑碳酸钙﹑硫酸镁等一般填料的加入量为20%左右。2）施胶作用：涂塞纤维表面及纤维间缝隙，减少其吸湿性；改善纸张强度，防止直面起毛等。常用胶料：松香﹑硫酸铝﹑明矾﹑改性淀粉﹑水玻璃﹑干酪素﹑聚乙烯醇等一般加入量：0.5～9.0%3浆料的稀释和精选

1）稀释纸越薄，稀释的浓度就越低。一般稀释浓度到0.5～1%。

2）精选进一步除尽浆料中的砂子以及残余的纤维束等杂质。4抄纸

利用抄纸机将处理好的浆料通过抄纸机相互交织成纸张。抄纸机在结构上可以分为：

湿部：使稀释的浆料通过铜网传送到毛毯上，滤去水分，形成湿纸层部分。干部：将从毛毯上分离出的湿纸层通过回转着的压辊榨出水分，在进入干燥部加热以蒸发水分。一般纸张的含水量为5～9%。5整理

纸张经抄制并干燥后，需要经过整理工作才能成为成品。整理工作主要包括：压光﹑复卷﹑切纸和成令，经过检查，包装成品。第三节印刷包装用纸的结构及性能一纸的结构（一）纸的结构特点具有多相复杂的结构成分，且各向异性；具有多毛细孔交替的特性；纸的结构要素之间的结合力直接影响其机械强度及其他性能；多数纸具有两面性。（二）纸的结构对纸的性能的影响因素

1纸的孔隙率

定量：又称克重，就是每平方米的质量，定量是表示纸张厚薄的标志，定量越大，纸张越厚。紧度：每平方米纸的质量与其厚度的比值，松厚度：纸张紧度的倒数，也叫纸的比体积，纸张的松厚度是纸张中孔径体积的函数。松厚度与裂断长﹑耐破度和撕裂度的指标紧密相关。纸的孔隙率：孔隙体积对纸张总体积之比。对纸张性能的影响：吸墨﹑吸水﹑透气性等。2纸的比表面积

纸的比表面积：单位质量或单位体积的表面总面积。

纸的比表面积与打浆程度有关。对纸张性能的影响：外比表面积对孔隙率﹑透气度﹑抗张强度﹑耐破度﹑耐折度﹑透明度﹑吸墨性有很大的影响。内比表面积对纤维的柔韧性和可塑性有较大的影响。3纸的匀度纸的匀度表示它的结构的均一性，即纤维在纸中分布的匀度。在透光处观察来判断纸的匀度。此时作透光检查．能很容易观察这张纸张在多大程度上对光是均一的。纸的云彩花，即在纸中有发亮和发暗的地方，证明纸中纤维分布不均匀，并且纸的厚度也不均匀。带有浓云彩花的纸极不均匀。

对纸张性能的影响：透气度﹑吸收性能﹑机械强度等。二纸的力学性能

对纸的强度有影响的主要因素：成纸中纤维相互间的结合力和这些力作用的表面积；纤维本身的强度，它们的柔韧性和大小；纸中纤维的分布，即排列方向﹑堆积的密度。（一）抗张强度

裂断长：表示当纸条的一端悬挂时，在其重力的作用下直至断裂时的长度，以米表示。式中：T----表示纸张拉断时的力，kg;b----试样纸幅的尺寸，cm;w----试样的定量，

L----裂断长，km.

影响抗张强度的因素：

1）纤维间的结合力；2）纤维本身的强度。（二）耐折度耐折度：是表示纸的机械强度的重要物理指标之一，它表示纸张受一定外力拉伸之后，将其来回折叠使其断裂，以其折叠的次数来表示纸张耐折的性能。耐折度值是往复的次数，即单位是双折次。分纵向耐折度和横向耐折度两种，一般纵向耐折度比横向耐折度高些。是因为纤维的排列使其在纵向的结合力较大所致。

影响耐折度的因素：纤维长度及强度，纤维的韧性即纤维间的结合力。（三）耐破度

耐破度：纸在单位面积上所能承受的均匀增大的最大压力，kPa.相对耐破度：式中：S----直接测出的耐破度，kPaw----试样纸张的定量，影响纸张耐破度的因素：纤维的长度及其本身的强度，纤维间的结合力，伸长率。另外，还与纸张的含水量和施胶度有关。（四）撕裂度

1）绝对撕裂度（爱利门道夫测试仪）式中，R----仪器上所测数据；16/n----校正系数

2）相对撕裂度

式中：----绝对撕裂度，mN;a----纸样的定量，

100----定量或换算为100的纸。3）撕裂面积：纸的绝对撕裂度与定量之比，

影响纸的撕裂度的因素：

1）纸的类型；2）纸张的松厚度；

3）若在湿的条件下，随干燥度的增大，纸的撕裂度增大；若在干的条件下，随干燥度的增大，纸的撕裂度减小。（五）耐磨强度

在给定条件下，用磨料或橡皮摩擦纸样表面，并在摩擦试验前后称量试样，得到磨下的物料量。磨下的物料量越小，则耐磨强度越大。

影响耐磨强度的因素：

1）浆料的类型，（纤维越长越耐磨）；

2）打浆度，（打浆度越高耐磨强度越大）；

3）环境的相对湿度。（六）冲击强度为了评价在装卸工作中，抵抗集中冲击载荷的包装强度，要确定冲击强度。

影响纸和纸板的冲击强度的主要因素有：

1）纤维种类；

2）纤维间的结合力；

3）纸的伸长率；

4）纸的含水量。（七）湿强度

纸的湿强度是根据纸在湿态下保留的最初强度（即在润湿以前，纸张在风干状态下所具有的强度）的程度来判断。影响纸的湿强度的因素有：

1）制浆方法

2）人工处理三纸的光学性质

纸的光学性质有白度﹑透光度及透明度等。这些直接关系到包装材料的表面质量﹑包装箱的外观及纸张的印刷效果。（一）透光性和透明度

透光性是指透过投射光线的能力。纸的透光性是以透过光线的多少来确定。

纸在反射光线中，印在背衬上的图和字透过纸张的清晰度(可见度)，叫作透明度。

纸的透光性决定于所用的纤维种类、打浆度、在纸的成分中有无填料和染料，还决定于纸的表面特性。当纸的表面涂以白垩涂料层时，其不透明度升高。不透明度也随涂料层厚度增加而增加。

（二）白度纸与纸板的白度，是指白色或接近白色的纸或纸板的表面对蓝光的反射率，以相对于蓝光照射氧化镁标准板表面的反射百分率表示。这种纸或纸板受光照射后反射的能力，也是纸或纸板的光亮程度，因此也有以亮度表示的。影响白度的因素：组成纸的纤维的白度，以及多种无机填料、施胶剂和染色剂的类型及含量等。四纸的印刷性能（一）纸的表面结构和柔软性对印刷性能的影响：

1）表面结构及其微观几何形状，是决定纸张印刷性能的重要因素。如：断笔﹑缺划﹑网点空虚﹑层次减少等

2）纸张的柔软性，尤其是对凸版和凹版印刷。（二）纸的成分对印刷性能的影响

1）木浆：一般应配入机械木浆，改善纸张的印刷性能。机械木浆的纤维有助于降低纸张的透明度，增加孔隙率，提高纸张的吸墨能力﹑柔软性和弹性；但有一定的限度。

2）填料：添加轻质碳酸钙提高纸的不透明度、白度和耐光性，同时能使压光后的纸得到良好的光泽和足够的平滑度，从而有助于改善纸的印刷性能，得到的印品清晰，油墨不渗透到纸的背面。（三）印刷油墨对纸的印刷性能的影响

1）若在薄纸上印刷，应使用较稠的油墨，且以尽可能小的压力和油墨层进行印刷；

2）若在紧实的经过超级压光的纸面上印刷，可适当在油墨中加放燥油量，且油墨图层要薄；

3）在柔软的纸上印刷，可用较稠的油墨印刷；

4）印刷速度越高，油墨的粘度应越小。第四节主要印刷包装用纸一胶版印刷纸旧称道林纸，主要供胶印机上进行多色印刷，一般用来印刷封面﹑画报﹑商标等。

1）纸的纤维（成分）

A﹑B型纸张：主要由漂白化学木浆或漂白化学竹浆，还掺少量破布浆或草浆；

C型纸张：采用半漂白化学木浆﹑机械木浆或草浆。

2）对胶版纸的要求伸缩性小，抗水性好；表面强度要高，不拉毛，不掉粉，质地应紧密；吸墨性不宜大；纸张的酸碱性应适中或弱偏碱，指标参见表3-9，P218；纸张应具有一定的白度；要求纸张表面无缺陷且组织均匀。

二铜版纸（胶版印刷涂料纸）

1.原料的组成（纸坯+涂料）

1）纸坯：又称为原纸，为优质的卷筒新闻纸或胶版印刷纸。对原纸的要求：纤维分布均匀，纸面平滑，伸缩性小且具有较好的弹性，表面无缺陷，还要具有较高的抗张强度及耐水性。

2）涂料：白颜料+粘结剂+助剂白颜料：白瓷土﹑碳酸钙﹑硫酸钡﹑钛白粉（昂贵）粘结剂：动物胶﹑淀粉﹑大豆蛋白﹑水溶性纤维衍生物﹑聚乙烯醇等助剂：分散剂﹑消泡剂﹑增塑剂

2对铜版纸的要求要求纸张具有很好的平滑度；要求纸的表面强度高，即印刷时不脱粉﹑不分层；要求纸的PH值要中性，使纸的吸墨量适当；要求纸张洁白﹑光泽度高﹑不透印，尺寸稳定性好；纸张表面无缺陷。

3铜版纸的技术要求

参见表3-10，P220

三羊皮纸羊皮纸又叫硫酸纸，是一种半透明的高级包装纸。

1.制作工艺破布浆或化学木浆→浓硫酸（72%）处理→清水洗净→甘油润饰

2.要求纸张的纤维组织均匀，不许有云彩花，纸面平整，不应有褶子﹑砂子﹑硬质块和严