溫 煦 方細玲 謝定海
(廣東中煙工業有限責任公司 技術中心,廣東 廣州510385)
煙用內襯紙是置于小盒商標紙與煙支之間的一種卷煙包裝材料,它對煙支起到防潮保潤保香美化的作用,高端卷煙中的內襯紙還具有防偽作用。內襯紙按其生產工藝不同分為壓延鋁箔紙和真空鍍鋁紙。由于壓延鋁箔紙工藝簡單成熟,對包裝設備要求較低,被廣泛應用于國內卷煙生產企業中,真空鍍鋁紙由于技術要求高,設備昂貴,多用于發達國家煙草生產企業。由于真空鍍鋁紙較之壓延鋁箔紙有更好的環保性,是內襯紙發展的必然趨勢。
壓延鋁箔紙由原紙、鋁箔和膠黏劑壓延而成,它的鋁箔層較厚,可達到6~9μm,生產過程中消耗大量金屬鋁,廢棄后難以降解,而且所使用的膠黏劑中含有苯類、醇類、酮類等揮發性有機溶劑。因此,環保性能較差,跟當前建設“資源節約型、環境友好型”社會的要求不甚相符。
真空鍍鋁紙的鋁箔厚度僅為 0.025~0.035μm,僅為壓延鋁箔紙的1/200左右,可大大降低鋁的消耗量,容易降解,而且生產過程中多采用水性輔助材料,無毒無害,回收后可再造紙,大大節約了資源和保護了環境。基于其優異的環保性能,歐美國家將真空鍍鋁紙列為單一材料而不是復合材料,給予很大的稅收優惠,其稅率只有壓延鋁箔紙等復合材料的1/5左右。
真空鍍鋁技術是在高真空條件下將金屬鋁加熱到熔點以上,使其溶化、蒸發,氣態鋁經擴散沉積后在基材表面形成一層0.025~0.035μm的鋁箔,從而完成鍍鋁過程。生產過程如圖1所示:

圖1 真空鍍鋁生產過程[1]
真空鍍鋁技術按期生產工藝不同可分為直接鍍鋁法和轉移鍍鋁法。
直接鍍鋁法是將金屬鋁直接置于真空條件下加熱,使其連續蒸發、汽化,經冷凝后均勻沉積在直鍍原紙上,最后上色、分切。
直接鍍鋁法工藝簡單,但對直鍍原紙要求較高。直鍍原紙采用木漿纖維原漿制成,在表面形成平滑的無毒的涂布層,平滑度達到800s以上。目前主要依賴進口,國內僅民豐、仙鶴紙廠能小規模生產高定量的直鍍原紙[2]。
直接鍍鋁法工藝:原紙-涂布-真空鍍鋁-面涂-回潮-分切-包裝。
轉移鍍鋁法是先在經涂布處理的轉移膜上鍍鋁 (常用轉移膜為PET或BOPP膜),再在轉移膜和原紙間涂膠,轉移膜上的鋁箔經膠黏作用剝離、復合到原紙上。轉移鍍鋁法較直接鍍鋁法對原紙的要求較低,可對任意厚度的原紙進行鍍鋁,轉移后的薄膜可重復使用。轉移鍍鋁生產出來的紙面金屬光澤明亮,可用于鐳射防偽。
轉移鍍鋁法工藝:轉移膜-涂布-鍍鋁-轉移膜與原紙復合-剝離上色-分切-包裝。
卷煙包裝材料的上機適應性直接影響卷煙企業的生產效率和產品質量,因此,良好的上機適應性對真空鍍鋁內襯紙來說是必不可少的。
真空鍍鋁內襯紙由于鍍鋁層很薄,跟目前常用的壓延鋁箔紙相比,折疊后反彈交大,在常用的卷煙包裝設備如GD.X1,GD.X2,COMPAS等機型上使用是易出現爛包、折疊不良等現象。為解決這一問題,國內煙草企業技術人員對包裝設備作了微小改動,以增加內層紙的折疊時間,實驗表明,真空鍍鋁內襯紙在改動后的包裝設備上其包裝效率和質量都可以達到壓延鋁箔紙的水平[3][4]。
另外,由于真空鍍鋁內襯紙含鋁較少,而目前包裝設備上的煙包到位檢測、煙調到位檢測多為電感檢測器,無法感應到煙包、煙條的存在,因此,把電感檢測器換成靈敏度更高的電容檢測器或電光檢測器。
目前,壓延鋁箔紙在歐美國家的煙草生產企業中所占的比重已下降到30%以下,而真空鍍鋁內襯紙憑借其良好的環保性能所占的比重正逐年上升。如英美、菲莫等大的煙草企業在其卷煙包裝中多使用真空鍍鋁內襯紙,菲莫公司除了在美國弗吉尼亞洲的產品尚使用壓延鋁箔紙外,其在美國的其它洲的產品都已經使用真空鍍鋁內襯紙[5]。德國將真空鍍鋁內襯紙列為單一材料給予很大的稅收優惠推動其在德國市場的應用。
在國內真空鍍鋁內襯紙的使用經歷了一個循序漸進的過程。江蘇中煙在2004年開始試驗使用真空鍍鋁紙代替壓延鋁箔紙,至今,其“蘇煙”“南京”“紅杉樹”等主要卷煙品牌及規格已全部使用真空鍍鋁內襯紙,占煙用內襯紙使用量的75%左右;湖南中煙于2011年在年產近100萬箱的芙蓉王(硬)品牌上全部真空直鍍鋁內襯紙;上海煙草集團于2011年“中華”系列上使用真空直鍍鋁內襯紙;此外,“云煙”、“玉溪”等重點骨干品牌也在部分規格中開始使用真空鍍鋁內襯紙。
目前,國內卷煙年生產能力將近6000萬大箱,若全部使用壓延鋁箔紙,年消耗鋁箔達到4.8萬噸,相當于每年要消耗掉28.7萬噸鋁土礦,若全部使用真空鍍鋁內襯紙,則每年僅需消耗250噸左右的鋁絲,基于如此客觀的社會效益和經濟效益,在全行業推廣使用真空鍍鋁內襯紙已成為一個不可阻擋的趨勢。
[1]陳曉軒.鍍鋁紙:包裝界的綠色追求[J].湖北造紙,2004(3):20-21.
[2]韓云輝,韓磊.淺談真空鍍鋁內襯紙[J].中國造紙,2012(31):68-70.
[3]譚明杰,葉俠英.真空鍍鋁內襯紙及其在煙包上的應用[J].印刷技術,2009(14):44-45.
[4]韓勇,孫東亮.適應全覆鍍鋁紙生產的G·DX2包裝機改進設計[J].科技信息,2010(10):367-369.
[5]王理珉,魏杰,胡群.卷煙主要包裝材料環保性能概述.包裝工程[J].2004(6):168-170.