辊式涂布机

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《涂布加工纸技术手册》第239页（4343字）

1．马西(Massey)涂布机

马西涂布机又称转移辊式涂布机或联合涂布机，如图4-29所示。这种涂布机是一系列水平排列的辊子机组，各个辊子的线速度不同，涂料由门辊逐渐传递至上料辊后，涂料湿膜被涂上纸幅。因此，操作时必须注意到湿膜破裂的问题。一般影响湿膜破裂的因素为湿膜的厚度，原纸的紧度或吸收性，涂料的粘度、固含量及保水性等。在合适的操作条件下，上料辊可将分配辊传过来的湿膜完全涂覆于纸幅上，使得上料辊维持润湿或光滑的状态。

图4-29 马西涂布机1～6为辊编号

马西涂布机所用的原纸，应预先经过压光机的压光处理，以提高涂布纸的印刷适性。其原纸的水分宜保持在4%～8%，若水分过低时，会影响压光效果，使纸张不易光滑及原纸的密度增加。反之，水分也不可过高，过高的水分易导致纸张发黑及疏松。原纸的密度不均匀时，则涂料吸收性不同，使涂布纸易于发生条纹。原纸的组成配比可用50%～70%的磨木浆抄造杂志纸，若涂布纸用做高级的凸版印刷或胶版印刷时，则宜采用100%的化学浆为配比。

马西涂布机的涂布速度在120～150m／min，涂布量8～20g／m²，涂料固含量50%～60%涂布纸的用途：涂布印刷纸、书籍纸、杂志纸、广告纸等。

马西涂布机的技术参数见表4-6。

表4-6 马西涂布机的技术参数

2．KCM涂布机

KCM涂布机如图4-30所示。该涂布机的涂料计量作用是由计量辊和分布辊所形成的涂料池的间隙大小来完成的。该涂布机的车速范围较广，90～600m／min，涂料固含量以50%～65%为宜，涂布量6～35g／m²，适用于纸和纸板的机内涂布。KCM涂布机的计量辊和上料辊均为包胶辊，计量辊硬度为20～50P&J，上料辊为50～75P&J。中间的分配辊则为金属辊，计量辊与分配辊之间的线压力范围为220～450N／cm，分配辊与上料辊之间的线压力范围为40～90N／cm，两上料辊之间的线压力范围为90～180N／cm。

图4-30 KCM涂布机

3．西维尔金钠(Westvaco)涂布机

该涂布机的涂布方式如图4-31所示。这种涂布机的特点为涂料的计量，是由传递辊上方的一个小直径的反转平滑辊对传递辊上的涂料加以整饰，使涂料薄膜均匀平整地转移到上料辊，以此减少辊式涂布中常见的斑痕。涂料粘度范围在500～4000mPa·s，车速100～800m／min；涂布量10～20g／m²，涂料固含量40%～65%，适宜于凸版涂布纸、杂志纸的机内涂布。

图4-31 西维乐金钠涂布机

4．康贝恩德-劳克斯(Combined Locks)涂布机

该涂布机的涂布方式如图4-32所示。其中需注意它的反转摆动辊的功能，是作为刮平涂料而不是刮去涂料用。技术参数：涂布辊间线压力130～150N／cm，涂布量12～21g／m²，车速100～150m／min，涂料固含量65%，涂料粘度500～4000mPa·s，适用于胶版纸及其它印刷纸的机内涂布。

图4-32 康贝恩德-劳克斯涂布机

5．雷吉斯(Regis)涂布机

雷吉斯涂布机是一种前后串联、双面一次涂布的装置。分布辊和门辊装置与马丁涂布机相似，带有一系列橡胶辊和镀铬辊，其中有几只辊是往复摆动以减少涂布斑痕。这种装置的特点是背辊为镀铬辊，可加热。图4-33为示意图。技术参数：涂布量12～20g／m²，上料辊、涂布辊直径300～400mm，适用于广告纸、商标纸的机内涂布。

图4-33 雷吉斯涂布机

6．恰姆庞(Champion)涂布机

图4-34为恰姆庞涂布机的涂布方法示意图。该涂布机基本上与KCM涂布机的设计相似，只是门辊不作为涂料的计量之用。涂布量是以小直径金属辊来控制的。技术参数：车速350m／min，涂料固含量50%～65%，涂布量8～27g／m²，适宜于纸和纸板的机内涂布。

图4-34 恰姆庞涂布机

7．凹版辊涂布机

凹版辊涂布机的原理是凹版印刷与胶版印刷方法相组合的一种涂布方法，因而也称为胶版凹版辊式涂布机，其涂布方法如图4-35所示。涂布盘内的涂料由上料辊带上后转移至中间的雕刻计量辊，涂料即进入辊面上的凹版内，辊面上多余的涂料由一支刮刀除去。凹版辊上的涂料，经由涂布辊的转移而被涂于纸幅面上。雕刻计量辊具有控制涂布量的功能，这主要取决于雕刻花纹的形状、大小与深度。一般来讲，花纹目数48、花纹深度0．18mm时，涂布量为13～16g／m²；目数56、深度0．165mm时，涂布量12～15g／m²；目数74、深度0．1mm时，涂布量9～12g／m²。技术参数：车速150～400m／min，涂料粘度10～10000mPa·s，涂料固含量45%～70%，涂布量2～20g／m²，适用于涂布量可变范围小、精度高的机内、机外涂布。可用于防水纸、票证纸、图案装饰纸及贴面纸、水松纸、塑料薄膜等涂布。凹版辊涂布机所使用的原纸，一般以55%针叶木和25%阔叶木的碱法纸浆与20%的脱黑纸浆所抄造的纸张最适合，其原纸可为施胶或不施胶纸皆可，水分含量则需控制在2%～5%。

图4-35 凹版辊涂布机

8．反转辊式涂布机

上料辊按纸幅运行的方向递向回转结构的辊式涂布机，这种涂布机不常用于颜料涂布，多用于涂布清漆和乙烯树脂。反转辊式涂布机按涂料供给的形式分顶部上料型和底部上料型两种。图4-36所示为底部上料型反转辊式涂布机。

图4-36 反转辊式涂布机

反转辊式涂布机操作上主要注意的是各辊子速比的确定与辊子的间隙。一般是背辊的速度与纸幅同速，上料辊的速度为纸速的80%，计量辊的速度为纸速的10%。计量辊与上料辊之间的间隙最小为0．05mm，最大为2mm。上料辊与背辊的间隙为原纸厚的80%左右。该涂布机所适用的涂料范围相当广，粘度可从200mPa·s到50000mPa·s，涂层厚度可由0．025mm到0．5mm，相当于干燥后涂布量300g／m²。它还能用于溶剂性涂料、高至150℃的热熔性涂料、乳剂涂料以及胶体涂料，但涂布机速度较低，最高为250m／min。

9．各类辊式涂布机的性能比较

表4-7列出了各类辊式涂布机的性能对比参数。

表4-7 各类辊式涂布机的性能比较表

【参考文献】：

(1) An Operator’s Guide to Aqueous Coating For Paper and Board．The British Paper and Board Industry Federation．1980，Section 7 Coating Equipment & Process．

(2) Pulp and Paper Manufacture．Third Edition，1990，Volume 8，Coating，Converting，and SpecialityProcess，Part One：Pigment Coating，Ⅱ Coating Machine，G．L．Booth．

(3) The Coating Process．TAPPI Press，1993，Chapter 3，Section 1～Ⅶ，Theodore C．Vanga etc．

(4) Web Processing and Coating Technology and Equipment，Van Nostrand Reinhold Comoany，1984，Donats Statas．

(5) 纸张涂布工程．新文化彩色印书馆(台湾)，1980，郑腾雄。

(6) Handbook for Pulp & Paper Technologies，TAPPI & CPPA．1982，G．A．Smook．

(7) 瑞典BYGw公司设备样本。

(8) 意大利Boneffi Assiai公司涂布刮刀产品样本。

(9) 芬兰Valmet公司涂布机设备样本。

(10) 奥地利Volth公司涂布机设备样本。

(11) 德国Jagenberg公司涂布机设备样本。

(12) 美国Beloit公司涂布机设备样本。