专利名称：一种环保型涂布白纸板的制作方法
技术领域：
本发明属于制浆造纸领域，涉及一种环保型涂布白纸板。
背景技术：
外形美观、适合各种彩色印刷、以废纸再生浆为主要原料的涂布白纸板(又称折叠盒纸板)在高档商品包装中的应用越来越广泛。为了使涂布白纸板达到消费者需要的白度(又称亮度，国家标准GB/T 10335. 4-2004规定优等品和一等品正面的白度分别为高于80%和78% )，目前国内外市场上的涂布白纸板都在纸板原纸的面层中使用大量的漂白木浆或/和高白度办公室废纸漂白脱墨再生浆，用量一般在20-60g/m2，见图-I。但是，大量使用漂白浆不仅增加了涂布白纸板的原料成本，还增加了 漂白过程对环境的污染。从造纸技术方面分析，涂布白纸板的白度不但依靠涂布纸板原纸，还依靠涂布量和涂料组分及组分间的协同增白作用。完善涂料化学是造纸工业制造高白度涂布纸的重要手段。通过检索，发现2008年7月2日公开(公开号CN101210399A)的发明专利通过在涂料中添加15-65份的含二氧化钛的复合钛白粉白色颜料，可以节约涂布白纸板中20-50%的白浆。但是，添加昂贵的特殊复合钛白粉增加了涂布白纸板的制造成本。本发明公开了一种经济环保、适合各种彩色印刷的由不含漂白浆的纸板制造的环保型涂布白纸板及其制造方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种以不含漂白浆的环保型纸板为基纸(原纸)通过颜料涂布生产的环保型涂布白纸板。本发明实现目的的技术方案如下一种环保型涂布白纸板，由底至上依次包括涂布纸板原纸、底涂层、面涂层，定量为200-450g/m2，所述涂布纸板原纸包括底层、芯层、面层，其特征在于所述面层由旧纸箱OCC废纸再生浆和本色木浆混合或者之一组成，定量为40-80g/m2 ;底涂层和面涂层的定量为 6-20g/m2，涂布总量为 12-40g/m2，所述底涂层的涂料固含量在50-70%之间，其配方包括如下组分及其质量份数如下
淀粉3-20份
碳酸钙20-100份
高岭土0-80份
胶乳胶粘剂0-15份；所述面涂层的涂料的固含量在50-70%之间，其配方包括如下组分及其质量份数比为荧光增白剂0.3-2.0份
碳酸钙20 -90份
高岭土10-80份
胶乳胶粘剂8-20份
PVA0-2.0 份
CMC0-2.0 份
蓝色染料0-0.05份 紫色染料0-0.05份。而且，所述涂布纸板两侧均涂布底涂层、面涂层。而且，所述涂布纸板原纸底层由旧报纸/旧杂志脱墨浆和旧纸箱OCC再生浆混合或者之一组成，定量为40-100g/m2。而且，所述芯层由旧报纸再生浆、混合废纸再生浆和OCC废纸再生浆混合或之一组成，定量为30-230g/m2。而且，所述芯层和面层之间有面衬层，所述面衬层由旧报纸/旧杂志再生浆、旧报纸脱墨浆和OCC废纸再生浆混合或者之一组成，定量为0-110g/m2 ；而且，所述涂布白纸板的白度为78-88%。而且，在涂布原纸的面层和底涂层之间，进行面层的表面施胶，施胶量为0_6g/m2。而且，在底涂层和面涂层的涂料中还包括常规涂料助剂，涂料助剂包括微量消泡剂、分散剂、润滑剂、抗水剂。而且，在底层的下面进行施胶，施胶量为0_5g/m2。本发明的优点和积极效果是I、本发明利用涂布白纸板多层结构的特征，采用优化的涂料改善涂布原纸的光学性能和印刷适性，以废纸再生浆为主要原料抄造高强度的涂布纸板原纸，节约木材资源。本发明设计的涂布白纸板节省了昂贵的漂白浆，不但原料成本低，而且降低漂白污染，属于环保型包装材料。2、本发明利用涂层中和涂层间各组分的协同增白作用，实现了采用常规涂布纸颜料碳酸钙和高岭土以较低的涂布量低成本生产较高白度的涂布白纸板。由于总涂布量较少、一般在30g/m2左右、降低了颜料涂层对涂布白纸板力学性能的负面影响，保留了涂布白纸板高强度的特性。3、本发明对底涂和面涂涂料的原料没有硬性要求，在不同涂层的涂料中可以使用不同品质的颜料。同时，本发明在底涂涂料中以廉价环保的淀粉取代部分昂贵的合成胶乳作为胶粘剂，增白剂OBA只在面层涂料中使用而且用量较小，进一步降低了涂布白纸板的生产成本。4、本发明的涂布白纸板经济环保、外形美观、适合各种彩色印刷，能在印刷包装领域代替传统的涂布牛卡纸和涂布白面白纸板制造高档瓦楞纸箱和包装纸盒如日用品盒、保健品盒、酒盒、电子广品盒、闻档服装盒等。
图I是国内外造纸业目前通用的4层白面纸板生产的涂布白纸板结构示意图；其中，1-1 :涂布层-面涂层，定量6-18g/m2、l-2 :涂布层-底涂层，定量6-18g/m2、l_3 :面层-漂白木浆/混合办公室废纸漂白脱墨再生浆，定量20-60g/m2、l-4 :面衬层-旧报纸脱墨浆/旧杂志脱墨浆/OCC再生浆，定量30-80g/m2、1-5 :芯层-旧报纸/混合废纸/OCC再生衆，定量30-220g/m2、1-6 :底层-旧报纸脱墨浆/OCC废纸再生浆，定量50_90g/m2 ；图2是本发明的3层不含漂白浆的纸板生产的环保型涂布白纸板结构示意图；其中，2-1 :涂布层-面涂层，定量6-20g/m2、2-2 :涂布层-底涂层，定量6-20g/m2、2_3 :面层-未漂白木浆/OCC废纸再生浆，定量50-80g/m2、2-5 :芯层-旧报纸/OCC废纸/混合废纸再生浆，40-230g/m2、2-6 :底层-旧报纸脱墨浆/旧杂志脱墨浆/OCC再生浆，定量50_90g/m2图3是本发明的4层不含漂白浆的纸板生产的环保型涂布白纸板结构示意图，其中，3-1 :涂布层-面涂层，定量6-20g/m2、3-2 :涂布层-底涂层，定量6-20g/m2、3_3 :面层-未漂白木浆/OCC废纸再生浆，定量50-80g/m2、3-4 :面衬层-旧报纸再生浆/OCC废纸 再生浆，定量30-110g/m2、3-5 :芯层-旧报纸/OCC废纸/其他废纸再生浆，定量30_200g/m2、3-6 :底层-旧报纸脱墨再生浆/OCC废纸再生浆，定量50-90g/m2。
具体实施例方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明做进一步说明，下述实施例是说明性的，不是对本发明保护范围的限定。一种以不含漂白浆的纸板为基纸通过颜料涂布生产的环保型涂布白纸板，包括抄造涂布原纸、对涂布原纸进行表面施胶、在施胶过的纸板原纸上用底涂层涂料进行底涂、用面涂层涂料进行面涂。所述涂布白纸板的定量是200-450g/m2，所述底涂层涂料中含有淀粉，所述面涂层涂料中含有荧光增白剂，涂布层总量为12-40g/m2，白度为78-88%。在涂布纸板的背面用固含量为8-18%的施胶液进行施胶，所述背面施胶液主要由淀粉和聚乙烯醇PVA组成、PVA质量为淀粉质量的3-8%，背面施胶层定量为0-6g/m2。为降低成本，所述涂层的底涂涂料中可以采用较廉价的55级研磨碳酸钙。本发明所述涂布白纸板的原纸包含面层、芯层和底层。所述面层由化学浆含量较高的OCC废纸再生浆和未漂白化学木浆(取代传统涂布白纸板面层中的漂白化学木浆)混合或者之一组成，以提高涂布白纸板的表面强度和力学性能，所述面层的定量为40-80g/m2 ;所述芯层主要增加白纸板的厚度和挺度，采用价格较低、松厚度较高、机械浆含量较高的旧报纸、旧杂志、混合废纸和OCC旧纸箱等废纸再生浆混合或之一组成，定量为40-230g/m2 ;所述面层和芯层之间可以有面衬层，面衬层由旧报纸/旧杂志再生浆、旧报纸脱墨浆和OCC废纸再生浆混合或者之一组成，定量为0-110g/m2;所述底层采用旧报纸脱墨浆、旧杂志脱墨浆和OCC再生浆混合或者之一组成，定量为40-90g/m2，以适当改善涂布白纸板背面的外观。在涂布原纸的面层和底涂层之间，即在所述涂布原纸在涂布前进行表面施胶，施胶量为0_6g/m2，施胶液包括淀粉和施胶助剂如烷基琥珀酸酐(ASA)、烷基烯酮二聚物(AKD)，施胶剂含量为淀粉质量的0-12%，施胶液固含量在8-18%。而且，在底涂层和面涂层的涂料中还包括常规涂料助剂，涂料助剂包括微量消泡剂、分散剂、润滑剂、抗水剂。而且，为了避免纸板蜷曲，在底层的下面进行施胶，所述施胶层施胶液的固含量为8-18%，其主要组分包括淀粉和聚乙烯醇PVA，PVA质量份数为淀粉质量的2-8%，施胶量为0_5g /m2。实施例I 用3层不含漂白浆的纸板为涂布原纸生产250g/m2涂布白纸板图-2是本发明设计的以3层不含漂白浆的纸板为涂布原纸生产的涂布白纸板，所采用的工艺方案是(I)用三叠网成形设备抄造定量为215g/m2的不含漂白浆的涂布原纸，其中面层由20%未漂白针叶木化学浆、80%旧纸箱OCC废纸再生浆混合组成，定量为60g/m2；芯层由45%旧报纸再生浆、40%混合废纸再生浆、15%旧纸箱OCC废纸再生浆组成，定量为95g/m2 ；底层由100%旧报纸脱墨再生浆组成，定量为60g/m2。(2)用施胶设备对纸板正面进行施胶处理，施胶液由淀粉和施胶助剂烷基琥珀酸酐(ASA)组成，其中ASA质量占淀粉质量的5%，施胶液固含量为12%，施胶量为3g/m2。(3)用涂布设备和底涂层涂料对施胶过的本色纸板进行表面底涂，所述层底涂层涂料固含量在61%，涂布量为13g/m2，其配方包括如下组分及其质量份数如下(按照涂布纸工业常规，以常用涂布颜料碳酸钙和高岭土的质量之和为100份计算，下同)
淀粉7份
碳酸钙，55级70份
高岭土，90%以上小于2微米30份
胶乳胶粘剂8份(4)用涂布设备和面涂层涂料对底涂过的本色纸板进行表面面涂，所述面涂层涂料的固含量在61%，涂布量为17g/m2，其配方包括如下组分及其质量份数比为
荧光增白剂0.75份
碳酸钙，95级70份
高岭土，92%以上小于2微米30份
胶乳胶粘剂12份
PVA 或 CMC1.0 份
蓝色染料0.01份
紫色染料0.01份；(5)用施胶设备对纸板背面进行施胶，背面施胶液的固含量为12%，其主要组分包括淀粉和聚乙烯醇PVA，PVA质量份数为淀粉质量的5%，背面施胶量为3. Og/m2。(6)经干燥、软压光后，得到白度为81. 7±1%的涂布白纸板。实施例2
用4层不含漂白浆的涂布原纸生产的350g/m2涂布白纸板图-3是本发明的用4层涂布原纸生产的涂布白纸板，所采用的工艺方案是(I)用四叠网成形设备抄造定量315g/m2的不含漂白浆的涂布原纸，其中面层由20%未漂白针叶木化学浆、80%旧纸箱OCC废纸再生浆混合组成，定量为60g/m2；衬层由80%旧报纸再生浆、20% OCC废纸再生浆混合组成，定量为95g/m2 ；芯层由50%旧报纸再生浆、40%混合废纸再生浆、10% OCC废纸再生浆组成，定量为 100g/m2 ；底层由100%旧报纸脱墨再生浆组成，定量为60g/m2，
(2)用施胶设备对纸板正面进行施胶处理，施胶液由淀粉和施胶助剂烷基琥珀酸酐(ASA)组成，其中ASA质量占淀粉质量的5%，施胶液固含量为12%，施胶量为3g/m2。(3)用涂布设备和预涂涂料对施胶过的本色纸板进行表面底涂，所述底涂层涂料固含量在61%，涂布量为13g/m2，其配方包括如下组分及其质量份数如下
淀粉6份
碳酸钙，55级80份
高岭土，90%以上小于2微米20份
胶乳胶粘剂8份(4)用涂布设备和面涂涂料对底涂过的本色纸板进行表面面涂，所述面涂层涂料的固含量在61%，涂布量为17g/m2，其配方包括如下组分及其质量份数比为
荧光增白剂0.75份
碳酸钙，95级70份
高岭土，92%以上小于2微米30份
胶乳胶粘剂12份
PVA或CMCI. O份
蓝色染料0.01份
紫色染料0.01份(5)用施胶设备对纸板背面进行施胶，背面施胶液的固含量为12%，其主要组分包括淀粉和聚乙烯醇PVA，PVA质量份数为淀粉质量的5%，背面施胶量为3. Og/m2。(6)经干燥、软压光后，得到白度为81. 9±1%的涂布白纸板。以上实施例中所有原料均为市售产品，均属于造纸用化学品，除特殊说明外，标明功能的成分均具有造纸领域的普遍性，不具有特殊性，为本领域公知技术，没有列出详细信息，但均不会影响本发明的实施性，所使用的涂布装置均为本领域常用装置，无特殊要求。本发明中的不含漂白浆的涂布纸板原纸是指用未漂白废纸再生浆和原色木浆混合或者之一抄造的褐色纸板。本发明生产的涂布白纸板主要技术指标如下表-I。表I中涉及的涂布白纸板技术指标均按照GB/T 10335. 4-2004中的定义，检测方法同国标中的记载，无特殊含义。
表-I :本发明生产的环保型涂布白纸板主要技术指标。
权利要求
1.一种环保型涂布白纸板，由底至上依次包括涂布纸板原纸、底涂层、面涂层，定量为200-450g/m2，所述涂布纸板原纸包括底层、芯层、面层，其特征在于所述面层由旧纸箱OCC废纸再生浆和本色木浆混合或者之一组成，定量为40-80g/m2 ;底涂层和面涂层的定量为6-20g/m2，涂布总量为 12-40g/m2， 所述底涂层的涂料固含量在50-70%之间，其配方包括如下组分及其质量份数如下 淀粉3-20份碳酸钙20-100份高岭土0-80份胶乳胶粘剂0-15份； 所述面涂层的涂料的固含量在50-70%之间，其配方包括如下组分及其质量份数比为荧光增白剂0.3-2.0份碳酸钙20 -90份高岭土10-80份胶乳胶粘剂8-20份PVA0-2.0 份CMC0-2.0 份蓝色染料0-0.05份紫色染料0-0.05份。
2.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于所述涂布纸板两侧均涂布底涂层、面涂层。
3.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于所述涂布纸板原纸底层由旧报纸/旧杂志脱墨浆和旧纸箱OCC再生浆混合或者之一组成，定量为40-100g/m2。
4.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于所述芯层由旧报纸再生浆、混合废纸再生浆和OCC废纸再生浆混合或之一组成，定量为30-230g/m2。
5.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于所述芯层和面层之间有面衬层，所述面衬层由旧报纸/旧杂志再生浆、旧报纸脱墨浆和OCC废纸再生浆混合或者之一组成，定量为0-110g/m2。
6.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于所述涂布白纸板的白度为78-88%。
7.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于在涂布原纸的面层和底涂层之间，进行面层的表面施胶，施胶量为0-6g/m2。
8.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于在底涂层和面涂层的涂料中还包括常规涂料助剂，涂料助剂包括微量消泡剂、分散剂、润滑剂、抗水剂。
9.根据权利要求I所述的环保型涂布白纸板，其特征在于在底层的下面进行施胶，施胶量为0-5g/m2。
全文摘要
本发明公开了一种环保型涂布白纸板，由底至上依次包括纸板原纸底层、芯层、面层、底涂层、面涂层，涂布白纸板的白度为78-88％、定量为200-450g/m2，其特征在于所述纸板面层由旧纸箱OCC废纸再生浆和本色木浆混合或者之一组成，定量为40-80g/m2；底涂层和面涂层的定量为6-20g/m2，涂布总量为12-40g/m2。本发明制造的涂布白纸板以未漂白废纸再生浆为主要原料，具有节约木材资源、减少漂白污染、生产成本低、印刷适性好、外形美观、强度高等优点，能在印刷包装领域替代传统的涂布牛卡纸和涂布白面白纸板制造包装纸箱和折叠纸盒如酒盒、日用品盒、保健品盒、电子产品盒、高档服装盒等。
文档编号D21H19/40GK102677549SQ2012100071
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者臧永华 申请人:臧永华