一种面涂涂料及铜版卡的制作方法

文档序号:13158659阅读:164来源:国知局
本发明涉及造纸
技术领域
,特别是涉及一种面涂涂料及铜版卡。
背景技术
:铜版卡(artboard)是在铜版卡原纸表面进行涂布而得到的表面平滑度优、粗糙度低、油墨吸收性良好的卡纸。一般克重在200gsm(克每平方米)以上,常用于精美印刷,作为书刊封面、日历和商品包装等。现有的铜版纸在使用过程中存在光泽度不足、油墨干燥不良和折口爆裂性能较差的缺点。技术实现要素:本发明主要解决的技术问题是提供一种面涂涂料及铜版卡,能够提高铜版卡的光泽度、改善油墨干燥性能和折口爆裂。为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种面涂涂料,所述面涂涂料包括预定吸油值的颜料、塑性颜料和胶乳,所述预定吸油值的范围为100~300g/100g。其中,所述预定吸油值的颜料包括沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、气相碳酸钙和高岭土中的一种以上。其中,所述塑性颜料包括苯乙烯、丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚氨酯中的一种以上。其中,所述胶乳包括醋酸乙烯酯胶乳、丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、醋酸乙烯-丙烯酸酯胶乳和丙烯酸酯胶乳中的一种以上。其中,所述预定吸油值的颜料为100质量份,所述塑性颜料为50~100质量份,所述胶乳为20~80质量份。其中,所述面涂涂料还包括分散剂、流变剂、消泡剂、杀菌剂和ph调节剂。其中,所述分散剂为0.01~2质量份,所述流变剂为0.01~2.1质量份,所述消泡剂为0.01~2质量份,所述杀菌剂为0.01~2质量份,所述ph调节剂为0.01~3质量份。其中,所述分散剂包括六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酸钠和羧酸盐中的一种以上;所述流变剂包括羧甲基纤维素钠、聚酰胺、变性酰胺共聚物、聚乙烯醇、改性丙烯酸共聚物中的一种以上;所述消泡剂包括聚乙二醇、脂肪酸类消泡剂、有机硅类消泡剂、矿物油、聚乙烯蜡、高碳脂肪醇、磷酸三丁酯和乳化甲基硅油中的一种以上;所述杀菌剂包括异噻唑啉酮及其衍生物、三丹油、氮硫环状有机化合物中的一种以上。为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种铜版卡,包括:铜版原纸;衬底涂层,采用衬底涂料涂布在所述铜版原纸表面形成;面涂层,采用权利要求1~8任意一项所述的面涂涂料涂布在所述衬底涂层表面形成。其中,所述衬底涂层包括底涂层和中涂层,所述衬底涂料包括底涂涂料和中涂涂料,所述底涂层由所述底涂涂料涂布在所述铜版原纸表面形成,所述中涂层由所述中涂涂料涂布在所述底涂层表面形成,所述面涂层由所述面涂涂料涂布在所述中涂层表面形成。其中,所述底涂涂料和所述中涂涂料分别包括衬底颜料、淀粉、胶乳、分散剂、消泡剂、流变剂、杀菌剂和ph调节剂。其中,在所述底涂涂料中,所述衬底颜料为100质量份,所述淀粉为1~15质量份,所述胶乳为1~10质量份,所述分散剂为0.01~0.05质量份,所述消泡剂为0.01~0.5质量份,所述流变剂为0.05~0.5质量份,所述杀菌剂为0.01~0.05质量份,所述ph调节剂为0.01~0.5质量份。其中,在所述中涂涂料中,所述衬底颜料为100质量份,所述淀粉为1~10质量份,所述胶乳为1~15质量份,所述分散剂为0.01~0.05质量份,所述消泡剂为0.01~0.5质量份,所述流变剂为0.05~0.5质量份,所述杀菌剂为0.01~0.05质量份,所述ph调节剂为0.01~0.1质量份。其中,所述衬底颜料包括研磨碳酸钙、滑石粉、瓷土、二氧化钛、云母粉、石英粉中的一种以上;所述淀粉包括木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种以上;所述胶乳包括醋酸乙烯酯胶乳、丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、醋酸乙烯-丙烯酸酯胶乳和丙烯酸酯胶乳中的一种以上;所述分散剂包括六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酸钠和羧酸盐中的一种以上;所述流变剂包括羧甲基纤维素钠、聚酰胺、变性酰胺共聚物、聚乙烯醇、改性丙烯酸共聚物中的一种以上;所述消泡剂包括聚乙二醇、脂肪酸类消泡剂、有机硅类消泡剂、矿物油、聚乙烯蜡、高碳脂肪醇、磷酸三丁酯和乳化甲基硅油中的一种以上;所述杀菌剂包括异噻唑啉酮及其衍生物、三丹油、氮硫环状有机化合物中的一种以上。其中,所述底涂层的涂布量为每面18~20克每平方米。其中,所述中涂层的涂布量为每面12~15克每平方米。其中,所述面涂层的涂布量为每面2~10克每平方米。本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明通过在面涂涂料中引进预定吸油值的范围为100~300g/100g的颜料,该颜料的吸油值较高,能迅速吸收油墨,使得铜版卡油墨干燥性能得到大幅改善,同时面涂涂料中还包括塑性颜料,使得铜版卡的光泽度得到提高,折口爆裂得到改善。具体实施方式下面结合实施方式对本发明进行详细说明。本发明实施方式提供一种面涂涂料,面涂涂料是生产涂布纸时,最后涂布的涂料,是形成涂布纸最外面的涂层的涂料,可以直接涂布在原纸表面,也可以涂布在涂布了其它涂料的涂布纸表面,本发明实施方式的面涂涂料包括括预定吸油值的颜料、塑性颜料和胶乳。吸油值是指向100克颜料粉体中缓缓加入植物油(通常为亚麻仁油),边加边拌和,至粉末能以松散的小粒粘成一大团时,所消耗的油的量;吸油值用于表征颜料的吸油能力。预定吸油值的范围为100~300g/100g,即本发明实施方式中,每100克预定吸油值的颜料可吸收100~300克油,例如本发明实施方式的预定吸油值的颜料的预定吸油值可以为100g/100g、150g/100g、200g/100g、250g/100g或300g/100g等,本发明预定吸油值较高,可使预定吸油值的颜料迅速吸收油墨,本发明实施方式通过采用具有较高吸油值的预定吸油值的颜料来提高面涂涂料的油墨干燥性能,本发明预定吸油值不宜过高,若预定吸油值过高,则涂料油墨吸收性极大,容易引起印刷强度和印后光泽降低。塑性颜料属于有机颜料,塑性颜料具有较好的塑性形变能力,能有效提高涂布纸的光泽度。胶乳用于分散预定吸油值的颜料和塑性颜料,赋予涂料一定的流动性,预定吸油值的颜料和塑性颜料充分分散在胶乳中,并与胶乳混合均匀,形成面涂涂料。本发明实施方式通过在面涂涂料中引进预定吸油值的范围为100~300g/100g的颜料,该颜料的吸油值较高,能迅速吸收油墨,使得面涂涂料涂布后的铜版卡油墨干燥性能得到大幅改善,同时面涂涂料中还包括塑性颜料,使得铜版卡的光泽度得到提高。其中,预定吸油值的颜料包括沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、气相碳酸钙和高岭土中的一种以上。例如预定吸油值的颜料可以是气相二氧化硅和高岭土的混合物,也可以是气相碳酸钙和高岭土的混合物,也可以是气相二氧化硅和气相碳酸钙的混合物。沉淀二氧化硅俗称白炭黑,又称水合硅酸、轻质二氧化硅,化学表达式一般写成msio2·nh2o,外观为白色高度分散的无定形粉末,其具有多孔性,内表面积大。气相二氧化硅又称气相白炭黑,其粒径很小,比表面积大,表面吸附力强。气相碳酸钙即气相法制备的碳酸钙。其中,塑性颜料包括苯乙烯、丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚氨酯中的一种以上。例如,塑性颜料可以是苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。其中,胶乳包括醋酸乙烯酯胶乳、丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、醋酸乙烯-丙烯酸酯胶乳和丙烯酸酯胶乳中的一种以上。例如胶乳可以为丁苯胶乳。其中,在面涂涂料中,预定吸油值的颜料为100质量份,塑性颜料为50~100质量份,例如50、70、100质量份等,胶乳为20~80质量份,例如20、50、60、70或80质量份等。本发明实施方式通过在面涂涂料中加入较高含量的胶乳,有效改善铜版卡的折口爆裂和和抗水性。其中,本发明实施方式的面涂涂料还包括分散剂、流变剂、消泡剂、杀菌剂和ph调节剂。分散剂可提高预定吸油值的颜料和塑性颜料在胶乳中的分散性能;流变剂能改善面涂涂料的流变性能,提高涂膜质量;ph调节剂用于调节面涂涂料的ph值,本发明实施方式的ph调节剂将面涂涂料的ph值调节至8.5~9.5之间,在该ph值范围内,涂料粘度比较稳定,同时流变性能较优;ph调节剂可采用氢氧化钠等碱性物质。其中,在面涂涂料中,分散剂为0.01~2质量份,例如0.01、0.04、1或2质量份等,流变剂为0.01~2.1质量份,例如0.01、1或2.1质量份,消泡剂为0.01~2质量份,例如0.01、1或2质量份,杀菌剂为0.01~2质量份,例如0.01、1或2质量份,ph调节剂为0.01~3质量份,例如0.01、0.04、1、2或3质量份。其中,分散剂包括六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酸钠和羧酸盐中的一种以上;流变剂包括羧甲基纤维素钠、聚酰胺、变性酰胺共聚物、聚乙烯醇、改性丙烯酸共聚物中的一种以上;消泡剂包括聚乙二醇、脂肪酸类消泡剂、有机硅类消泡剂、矿物油、聚乙烯蜡、高碳脂肪醇、磷酸三丁酯和乳化甲基硅油中的一种以上;杀菌剂包括异噻唑啉酮及其衍生物、三丹油、氮硫环状有机化合物中的一种以上。本发明另一实施方式提供一种铜版卡,包括铜版原纸、衬底涂层和面涂层,衬底涂层是采用衬底涂料涂布在铜版原纸表面形成,面涂层是采用上述实施方式的面涂涂料涂布在衬底涂层表面形成。本发明实施方式所说的涂布在铜版原纸表面是指在铜版原纸两侧均有涂布。衬底涂层为本发明实施方式的铜版纸的基础涂层,可改善铜版原纸的粗糙度、平滑度和吸水纸(cobb值),避免面涂涂料向铜版原纸层的渗透。本发明实施方式通过在涂布有衬底涂层的铜版原纸表面涂布上述实施方式的面涂涂料,形成面涂层,由于面涂涂料中包含预定吸油值的范围为100~300g/100g的颜料,该颜料的吸油值较高,能迅速吸收油墨,使得面涂涂料涂布后的铜版卡油墨干燥性能得到大幅改善,同时面涂涂料中还包括塑性颜料,使得铜版卡的光泽度得到提高,折口爆裂得到改善。其中,衬底涂层包括底涂层和中涂层,衬底涂料包括底涂涂料和中涂涂料,底涂层由底涂涂料涂布在铜版原纸表面形成,中涂层由中涂涂料涂布在底涂层表面形成,面涂层由面涂涂料涂布在中涂层表面形成。本发明实施方式的衬底涂层包括两个涂层,两个涂层分别通过不同的涂料涂布形成,这样可进一步提高衬底涂层性能,进而提高铜版卡性能。其中,底涂涂料和中涂涂料分别包括衬底颜料、淀粉、胶乳、分散剂、消泡剂、流变剂、杀菌剂和ph调节剂。其中,在底涂涂料中,衬底颜料为100质量份,淀粉为1~15质量份,例如1、10、12或15质量份,胶乳为1~10质量份,例如1、2、3、5、8或10质量份,分散剂为0.01~0.05质量份,例如0.01、0.04或0.05质量份,消泡剂为0.01~0.5质量份,例如0.01、0.1或0.5质量份,流变剂为0.05~0.5质量份,例如0.01、0.1或0.5质量份,杀菌剂为0.01~0.05质量份,例如0.01、0.04或0.05质量份,ph调节剂为0.01~0.5质量份,例如0.01、0.12或0.5质量份。其中,在中涂涂料中,衬底颜料为100质量份,淀粉为1~10质量份,例如1、2、3或10质量份,胶乳为1~15质量份,例如1、7、8、10或15质量份,分散剂为0.01~0.05质量份,例如0.01、0.04或0.05质量份,消泡剂为0.01~0.5质量份,例如0.01、0.1、0.3或0.5质量份,流变剂为0.05~0.5质量份,例如0.05、0.1、0.3或0.5质量份,杀菌剂为0.01~0.05质量份,例如0.01、0.04或0.05质量份,ph调节剂为0.01~0.1质量份,例如0.01、0.06或0.1质量份。其中,在衬底涂料中,衬底颜料包括研磨碳酸钙、滑石粉、瓷土、二氧化钛、云母粉、石英粉中的一种以上;研磨碳酸钙即重质碳酸钙,本发明实施方式的研磨碳酸钙可以为60级碳酸钙、98级碳酸钙或90级碳酸钙等;淀粉包括木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种以上;胶乳包括醋酸乙烯酯胶乳、苯乙烯-丁二烯胶乳、丁苯胶乳、醋酸乙烯-丙烯酸酯胶乳和丙烯酸酯胶乳中的一种以上;分散剂包括六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酸钠和羧酸盐中的一种以上;流变剂包括羧甲基纤维素钠、聚酰胺、变性酰胺共聚物、聚乙烯醇、改性丙烯酸共聚物中的一种以上;消泡剂包括聚乙二醇、脂肪酸类消泡剂、有机硅类消泡剂、矿物油、聚乙烯蜡、高碳脂肪醇、磷酸三丁酯和乳化甲基硅油中的一种以上;杀菌剂包括异噻唑啉酮及其衍生物、三丹油、氮硫环状有机化合物中的一种以上。其中,底涂层的涂布量为每面18~20克每平方米,即纸张两面均涂布18~20克每平方米,例如18克每平方米、19克每平方米或20克每平方米等。其中,中涂层的涂布量为每面12~15克每平方米,例如12克每平方米、14克每平方米或15克每平方米等。其中,面涂层的涂布量为每面2~10克每平方米,例如2克每平方米、3克每平方米或10克每平方米等。下面通过具体实施例对本发明做进一步说明。实施例1底涂涂料:60级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉12质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.12质量份。中涂涂料:98级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉3质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳7质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.06质量份。面涂涂料:气相二氧化硅50质量份,高岭土50质量份,苯乙烯-丙烯酸酯共聚塑性颜料50质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳50质量份,聚乙烯醇2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.04质量份。按照上述配方的顺序添加各物料,经过高速分散,得分散均匀的涂料。在178g/m2(克每平方米)铜版原纸的两面进行底涂层、中涂层、面涂层三层涂布,底涂层涂布量为20g/m2,中涂层涂布量为14g/m2,面涂层涂布量为3g/m2,总涂布量为74g/m2。控制两面涂布基本一致,误差范围控制在0-10%以内。涂布后干燥,使用超级压光机压光,得到铜版卡。实施例2底涂涂料:60级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉12质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.12质量份。中涂涂料:98级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉7质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳7质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,聚改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.06质量份。面涂涂料:气相二氧化硅70质量份,高岭土30质量份,苯乙烯-丙烯酸酯共聚塑性颜料70质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳70质量份,聚乙烯醇2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.04质量份按照上述顺序添加各物料,经过高速分散,得分散均匀的涂料。在178g/m2铜版原卡的两面进行底涂层、中涂层、面涂层三层涂布,底涂层涂布量为20g/m2,中涂层涂布量为14g/m2,面涂层涂布量为3g/m2,总涂布量为74g/m2。控制两面涂布基本一致,误差范围控制在0-10%以内。涂布后干燥,使用超级压光机压光,得到铜版卡。实施例3底涂涂料:60级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉12质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.12质量份。中涂涂料:98级碳酸钙70质量份,90级碳酸钙30质量份,马铃薯淀粉2质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳8质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.06质量份。面涂涂料:气相二氧化硅70质量份,高岭土30质量份,苯乙烯-丙烯酸酯共聚塑性颜料70质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳70质量份,聚乙烯醇2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.04质量份按照上述顺序添加各物料,经过高速分散,得分散均匀的涂料。在178g/m2铜版原卡的两面进行底涂层、中涂层、面涂层三层涂布,底涂层涂布量为20g/m2,中涂层涂布量为14g/m2,面涂层涂布量为3g/m2,总涂布量为74g/m2。控制两面涂布基本一致,误差范围控制在0-10%以内。涂布后干燥,使用超级压光机压光,得到铜版卡。实施例4底涂料:60级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉12质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.12质量份。中涂涂料:98级碳酸钙70质量份,90级碳酸钙30质量份,马铃薯淀粉2质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳8质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.06质量份。面涂涂料:气相碳酸钙50质量份,高岭土50质量份,苯乙烯-丙烯酸酯共聚塑性颜料70质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳60质量份,聚乙烯醇2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.04质量份。按照上述顺序添加各物料,经过高速分散,得分散均匀的涂料。在178g/m2铜版原卡的两面进行底涂层、中涂层、面涂层三层涂布,底涂层涂布量为20g/m2,中涂层涂布量为14g/m2,面涂层涂布量为3g/m2,总涂布量为74g/m2。控制两面涂布基本一致,误差范围控制在0-10%以内。涂布后干燥,使用超级压光机压光,得到铜版卡。实施例5底涂料:60级碳酸钙100质量份,马铃薯淀粉10质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳3质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.12质量份。中涂涂料:98级碳酸钙80质量份,90级碳酸钙20质量份,马铃薯淀粉2质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳8质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,六偏磷酸钠0.04质量份;异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.06质量份。面涂涂料:气相二氧化硅50质量份,气相碳酸钙50质量份,苯乙烯-丙烯酸酯共聚塑性颜料70质量份,苯乙烯-丁二烯胶乳60质量份,聚乙烯醇2质量份,六偏磷酸钠0.04质量份,改性丙烯酸共聚物0.1质量份,聚乙二醇0.01质量份,异噻唑啉酮0.01质量份,氢氧化钠0.04质量份。按照上述顺序添加各物料,经过高速分散,得分散均匀的涂料。在178g/m2铜版原卡的两面进行底涂层、中涂层、面涂层三层涂布,底涂层涂布量为20g/m2,中涂层涂布量为14g/m2,面涂层涂布量为3g/m2,总涂布量为74g/m2。控制两面涂布基本一致,误差范围控制在0-10%以内。涂布后干燥,使用超级压光机压光,得到铜版卡。表1是实施例1~5中底涂涂料配方,表2是实施例1~5中中涂涂料配方,表3是实施例1~5中面涂涂料配方。表4是本发明实施例1~5中得到的铜版卡与普通铜版卡物理性能的比较。表1项目实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5普通铜板卡60级碳酸钙100100100100100100马铃薯淀粉121212121010丁苯胶乳222233六偏磷酸钠0.040.040.040.040.040.04改性丙烯酸共聚物0.10.10.10.10.10.1聚乙二醇0.010.010.010.010.010.01异噻唑啉酮0.010.010.010.010.010.01氢氧化钠0.120.120.120.120.120.12表2项目实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5普通铜板卡98级碳酸钙100100707080/90级碳酸钙//303020100马铃薯淀粉372222丁苯胶乳778888六偏磷酸钠0.040.040.040.040.040.04改性丙烯酸共聚物0.10.10.10.10.10.1聚乙二醇0.010.010.010.010.010.01异噻唑啉酮0.010.010.010.010.010.01氢氧化钠0.060.060.060.060.060.06表3表4从表4可以看出,本发明实施方式所制造的铜版卡较普通铜版卡在光泽度、油墨干燥性能、匀度和折口爆裂方面均有大幅提升。以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范内。当前第1页12
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