贺志磐
中山优莱特印刷机械有限公司 广东中山528427
摘要：烟用内衬纸复合涂布指的是将水性丙烯酸树脂与金云母粉混合而成的溶液作为面层涂布液，将琼脂水溶液作为背层涂布液，在分别经过面层与背层两次涂布工序后，涂覆于原纸两侧制作而成的。文章中，对烟用内衬纸进行了阻气性和阻湿性测试，发现烟用内衬纸复合涂布中的阻气和阻湿是与真空环境中的镀铝内衬纸处于同一水平，可以全面满足不同类型卷烟的包装需求。
关键词：烟用内衬纸；复合涂布；设备开发
烟用内衬纸作为卷烟软硬盒中的内层包装材料，是一种重要的卷烟类包装材料。很长一段时间以来，烟草生产企业在大部分的卷烟包装中使用的是铝层的内衬纸产品，比如复合铝箱内衬纸、真空直接镀铝内衬纸、转移内衬纸以及真空直接转移内衬纸等等。其中，复合铝箱内衬纸作为一种传统的产品类型，在市场中占有着较大的比例和份额，而其他的内衬纸则是近些年来在复合铝箱内衬纸基础上迅速发展起来的产品类型，因其具备的环保、卫生等的优势逐渐在卷烟行业得到了迅速的推广与应用。
1烟用内衬纸复合涂布阻气阻湿测试
按照GB/T1038-2000对烟用内衬纸复合涂布进行阻气测试；按照GB/T 1037-1988对烟用内衬纸复合涂布进行阻湿测试，测试分析如下：
（1）阻气测试分析。笔者搜集了55个烟用内衬纸复合涂布样品，在这其中包括不同批次、多个规格，为了明确内衬纸在卷烟包装中的阻气性水平，并严格按照相关的要求和标准对55个涂布样品的气体透过量进行了制样测试。测试结果表明：复合涂布内衬纸的气体透过量为2100-3000cm3/m2.d.pa之内，这就可以看出，该内衬纸具有阻气性能强和保香能耗好的优势。
（2）湿气测试分析。针对相同的55个涂布内衬纸样品，同样按照相关的要求和标准对其进行了阻湿测试，测试结果表明：烟用内衬纸复合涂布的水蒸气透过量为496-670m2.24h范围之内，在根据烟用内衬纸复合涂布产品良好的市场应用现状得出：烟用内衬纸复合涂布是与真空环境中的镀铝内衬纸处于同一水平，可以全面满足不同类型卷烟的包装需求。
2定量与厚度指标分析
由于烟用内衬纸复合涂布与传统的覆铝内衬纸的加工方式有很多不尽相同的地方，而定量与厚度直接取决于涂布的生产工艺水平且决定着产品的使用性能，故对这两个指标予以分析。（1）定量指标。选择定量为63.5g/m2涂布内衬纸，按照GB/T4512-2003对其进行了定量测试，测试结果表明：烟用内衬纸复合涂布测定结果的RSD为1.22%，同时相对标准偏差和绝对偏差全部小于其他类型的内衬纸。（2）厚度指标。分别选取规格为0.055mm、0.056mm和0.057mm以及0.058mm的四种内衬纸样品，严格按照GB/T4513-2002对其厚度进行了测试，测试结果表明：不同厚度的烟用内衬纸复合涂布与设计值之间的偏差仅为0.005mm，厚度系数为3.5%，均可以满足和达到烟用内衬纸行业标准水平。
3.上机测试
上机测试是烟用内衬纸复合涂布产品流通市场的前提，为了实现烟用内衬纸复合涂布的使用性能，分别对行业中的6家卷烟企业进行了样品上机测试，测试结果表明：不同生产厂家中的上机运行情况良好。基于此，下文粗浅介绍该种内衬纸的结构、生产工艺，并对该内衬纸的使用性能进行了可行性的分析。
4涂布内衬纸结构和生产工艺
4.1结构
涂布内衬纸与传统的烟用内衬纸最本质的区别是不使用金属铝，内衬纸的正面和反面均无铝层结构（如图1所示）。
图1涂布内衬纸结构示意图
内衬纸的原纸使用的是纯木浆制作而成的不含荧光剂的白纸，定量为48-60g/m2,面层是以水、水溶性、水分散型为主的丙烯酸酯构成的乳液，并在一种添加一定比例的金云母粉、无机颜料等的辅助剂的涂布液，背层是将食品级的琼脂水溶液作为涂布液，在通过烘干制作而成。
4.2生产工艺
将水性丙烯酸酯和金云母粉按照一定比例分散于水中，形成面层涂布液，后再将琼脂按照一定比例溶于水中，形成背层涂布液，严格按照涂布方式将涂布液均匀地涂抹于内衬纸的原纸的两侧，制作成复合涂布烟用内衬纸，其与传统的烟用内衬纸相比，复合涂布烟用内衬纸的生产工艺比较简单，对设备的要求也没有其他类型内衬纸高，且能一次成型。以下就背层和面层的生产工作作详细介绍：
（1）背层。根据背层涂量厚度的设计要求，结合背层的粘贴情况和固含量水平，选择适当数量的穴深网纹辊，通过刮刀涂布的方式将背层图液均匀地涂抹到纸张的背面，网纹辊的运转方向应当与走纸方向一致。
（2）面层。根据面层涂量厚度要求，通过由金云母粉、无机颜料、丙烯酸酯调制而成的面涂液，选择适当数量的微凹网辊，通过微凹网辊的方式将面层涂液均匀地涂抹于纸张的正面，微凹网辊的运转方向应当与纸张呈相反方向，形成一定的摩擦，这样更加有利于涂液均匀地铺展于纸张表面。由于，微凹网辊传墨量大，涂液能够充分渗入纸张纤维的空隙和表面的凹凸区域，进而形成紧密的高分子交联网络结构。
图2背层和面层示意图
5烟用内衬纸复合涂布设备开发方案
烟用内衬纸复合涂布设备开发技术方案如下：该设备包括双面涂布部分、单面涂布加香部分、复合部分。所开发的沿用内衬纸复合涂布设备是集经过合理设计的涂布、加香和干燥装置为一体的，其与传统的设备相比，具备复合涂布和液体喷涂装置，可以在同一条生产线中连续生产，实现复合涂布一次成型。另外，该设备还可以先在一层原纸上涂布阻隔材料，使之具备防潮和保水等性能，并在另外一层原纸上涂布具有防霉功能的材料，喷洒液体进行加香，通过双层复合工艺，将两张原纸上集成复合，所成型的产品相对于传统原纸功能具备了更多的复合型功能。
另外，还应当在烟用内衬纸复合涂布设备中的干燥固化室在双层空心箱体中设置一条水平横向风管，将可以调节的热风经过横向水平风管传送至空心箱体内，能有效避免因原纸发生燃烧而造成的设备停机的现象，延长了设备的使用周期，保证操作人员的安全性。而传统技术主要是通过发热磁盘将原纸加热，如遇设备故障停机时，总会因为设备温度过高而造成原纸发生燃烧的现象，而烟用内衬纸复合涂布设备与传统技术项目具有生产效率高和安全性能好等的显著性特点。
6烟用内衬纸的Swot分析
烟用内衬纸作为卷烟包装中最初始的包装层，最重要的作用是可以起到保香、保湿、保润、避光、遮阳等的作用，从而还可以体现出卷烟包装外在的美观特性。烟用内衬纸具有良好的防护特性，尤其是复合铝箱内衬纸，其生产工艺特点在一定程度上决定着铝层的厚度。加之，铝分子中本身具备的排布致密结构，可以较好的隔离气体和水分渗入烟体中，保证严格不会散发出任何的香气，而其他类型的材料则很难达到这一效果，比如渡金属的纸和印刷的纸等等。另外，烟用内衬纸复合涂布所使用的涂布液还具有水性化的特点，在实际的生产过程中可以有效减少有机溶剂和胶粘剂的使用，保证了产品的安全性，从而提高了产品的卫生品质。
尽管如此，复合铝箱内衬纸具有以上良好的使用性能，也可以对卷烟起到保香、保润的重要作用，但需要加大对有色金属材料的消耗程度，其制造流程复杂、工艺要求极高。而复合涂布烟用内衬纸是新时期背景下用于卷烟包装的一种新型的材料，它是将水性丙烯酸树脂与金云母粉混合而成的溶液作为面层涂布液，将琼脂水溶液作为背层涂布液，在分别经过面层与背层两次涂布工序后，涂覆于原纸两侧制作而成的，与传统的覆铝内衬纸相比来说，可以有效降低有色金属材料的消耗，减少对自然环境的污染。目前，烟用内衬纸复合涂布已在一些知名的卷烟品牌中投入并使用。
7结语
综上所述，为了有效解决传统生产过程中烟用内衬纸功能低下、阻气阻湿以及防霉效果不佳等的现实问题，本文提出烟用内衬纸复合涂布设备，以此拓展新技术、新材料在烟用内衬纸复合涂布的应用，提高易降解性，降低环境污染、保证操作人员安全。
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