专利名称：一种高松厚度涂布印刷纸的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种高松厚度涂布印刷纸的制造方法，属造纸技术领域。
背景技术：
近年来，高松厚度印刷纸的需求在不断增长。高松厚纸质轻不但保持了原有纸的厚度及不透明度，印刷时可以采用同等厚度的低克重高松厚纸来替代高克重的普通双胶纸，不仅方便了读者，同时可以减少纸浆使用量，节约了能源，降低了环境污染负荷。目前，市场上高松厚度印刷纸主要为未涂布的轻型胶版纸，国内造纸企业还没有针对高松厚度的涂布印刷纸进行开发。为了填补这一市场空白，同时从节约资源和保护环境的角度出发，中冶纸业银河有限公司成功开发出松厚度在I. 3 I. 5cm3/g的高松厚度涂 布印刷纸，并命名为“雅质纸”。该纸松厚度远远优于普通铜版纸及轻量涂布纸，同时纸张表面平滑细腻，印刷图案色彩饱满鲜艳，图像网点清晰立体感强，适用于高档彩色印刷。雅质纸的成功开发对于调整我国涂布印刷纸产品结构具有重大意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高松厚度涂布印刷纸的制造方法。其涂布原纸采用较高比例的化学机械浆；同时采用门辊涂布机对原纸进行涂布处理，其涂布颜料采用一定比例的具有中空结构的塑料颜料，能有效改善涂层的松厚度及成纸光泽度；特别是采用了软压光机对涂布原纸也进行表面整饰，在保留原纸松厚度的同时纸张表面细腻程度得到极大改善。本发明高松厚度涂布印刷纸松厚度为I. 3 I. 5cm3/g，远远优于普通铜版纸及轻量涂布纸，同时纸张表面平滑细腻，印刷图案色彩饱满立体感强。为实现上述目的，本发明的技术方案如下一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，包括打浆、配浆及辅料加入、湿纸页成形(上网、压榨)、前干燥、预压光、涂布、后干燥和软压光整饰工艺步骤，其特征是，采用软压光机对经前干燥后的涂布原纸进行预压光整饰，然后采用门辊涂布机对原纸进行涂布处理；所述预压光工艺条件采用双压区模式，①进软压光机纸幅水分8 12% ;②一压线压力100 160kN/m ;—压硬面辊(加热辊)工作温度80 120°C ;③二压线压力120 180kN/m ;二压硬面辊(加热辊)工作温度100 140°C ；经软压光机表面整饰的原纸松厚度I. 5 I. 6cm3/g ;平滑度(正/反面)均彡40s,平滑度两面差< 10%。所述门辊涂布工艺参数采用门辊式涂布机，①涂料固含量60 63% ;涂料粘度900 1500mpa *s ;涂料pH 8. 5 9· 3 涂布量14 20g/m2 ;③进涂布机纸幅水分6 10%。所述涂料各组分以重量计①颜料100份，其中重质碳酸钙50 90份，瓷土 O 40份，中空型塑料颜料5 15份羧基丁苯胶乳10 15份；涂布淀粉4 6份；PVA(聚乙烯醇)O. 5 3份；CMC (羧甲基纤维素钠)O. 5 2份；抗水剂O. 5 I份；润滑剂I 2份；消泡剂O. Ol O. 05份；以上均对颜料总份数。所述涂布工艺条件优选为外门辊与内门辊压区线压力7 10kN/m ;内门辊与涂布棍压区线压力8 14kN/m ;涂布棍压区线压力10 15kN/m。本发明的进一步技术方案是所述配浆步骤优选为
浆料重量配比为漂白硫酸盐针叶木浆20 30，阔叶木漂白化学热磨机械浆30 40,杨木碱性过氧化氢机械衆35 50 ;各浆料指标漂白硫酸盐针叶木浆打浆度40 45° SR ;湿重6. 8 7. 5g ;阔叶木漂白化学热磨机械衆打衆度35 40° SR ;湿重I. O I. 4g ;杨木碱性过氧化氢机械浆打浆度42 50° SR ;湿重I. O I. 4g。本发明的进一步技术方案是所述辅料对绝干浆用量(重量比)优选为①阳离子淀粉用量O. 6 I. 2% ； PAE (聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂)用量O. 2 O. 5% ； AKD (烧基烯酮二聚体)用量O. I O. 3%;④PEI (聚乙烯亚胺)用量O. 05 O. 12%;⑤CPAM (阳离子聚丙烯酰胺)用量O. 02 O. 05% APAM (阴离子聚丙烯酰胺)用量O. 02 O. 05% ;⑦填料PCC (轻质碳酸钙)用量12 20%。本发明制备的高松厚度涂布印刷纸的特性定量70 150g/m2 ;松厚度I. 3 1.5cm3/g;平滑度(正/反面)彡500s，平滑度两面差< 10% ;印刷表面粗糙度(正/反面)^ 2. Oym ;光泽度(正/反面)> 40%,印刷光泽度(正/反面)> 60% ;油墨吸收性< 28% ；印刷表面强度彡I. 5m/s ;横向伸缩率彡2. 5% ;白度(ISO亮度)78 82% ;不透明度彡90% ;横向耐折度彡8次；卷筒纸纵向裂断长彡4km ;表面吸收重量彡35g/m2 ;水分5. O 7. 0%。本发明的有益效果是本发明涉及一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，该涂布原纸采用较高比例的化学机械浆，并采用PCC作为填料，具有较高的松厚度。采用门辊涂布机对原纸进行涂布处理，其涂布颜料采用一定比例的具有中空结构的塑料颜料，有效改善了涂层的松厚度及成纸光泽度。同时鉴于门辊涂布具有轮廓涂布的特点，使得涂布原纸平滑度在很大程度上决定了成纸的平滑度及表面细腻程度，而高松厚度涂布印刷纸涂布原纸平滑度低，故采用软压光机对涂布原纸进行预压光整饰，在保留原纸松厚度的同时纸张表面细腻程度得到极大改善。采用本方法制造的高松厚度涂布印刷纸，纸张松厚度为I. 3 I. 5cm3/g，远远优于普通的铜版纸及轻量涂布纸，同时纸张表面平滑细腻，印刷图案色彩饱满鲜艳，图像网点清晰立体感强，适用于高档彩色印刷，具有很高的附加值和广阔的市场前
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具体实施例方式实施例I :涂料各组分以重量计重质碳酸钙70份，瓷土 20份，中空型塑料颜料(聚苯乙烯/丙烯酸酯球状粒子)10份；羧基丁苯胶乳12份；涂布淀粉5份；PVA (聚乙烯醇)I份；CMC(羧甲基纤维素钠)I份；抗水剂(碳酸锆铵)0. 6份；润滑剂(硬脂酸钙)I. 5份；消泡剂(聚醚改性硅油型)O. 03份。(I)将打浆后的漂白硫酸盐针叶木浆(打浆度42° SR，湿重7. 3g)、阔叶木漂白化学热磨机械浆(打浆度36° SR，湿重I. 3g)、杨木碱性过氧化氢机械浆(打浆度46° SR，湿重I. 2g)三种浆料按照25:35:40的比例进行配浆；(2)之后依次加入对绝干浆用量O. 8%的阳离子淀粉、O. 3%的ΡΑΕ、0. 1%的PEI及16%的轻质碳酸钙填料，浆料经冲浆泵送入一级三段锥形除渣器进行净化处理，再进入除气罐进行脱气处理；然后进入压力筛进行筛选处理(于压力筛入口处加入对绝干浆用量
0.15%的AKD及O. 04%的CPAM，于压力筛出口处加入对绝干浆用量O. 05%的APAM)；(3)之后送入流浆箱上网，调节上网流量，控制纸页定量在66g/m2 ;上网工艺条件
①上网浓度0.6 1.0%;②上网pH :7. 4 8.2 ;③上网浆打浆度47 55° SR ;④总压头16 19kPa ；
(4)湿纸页出网部后进入压榨部进行五辊三压区复合压榨，压榨至干度大于45%后进入前干燥部干燥至纸页干度大于92% ;压榨部工艺条件①一压线压力40 50kN/m ；
②二压线压力55 65kN/m;③三压线压力60 75kN/m ；(5)然后进入软压光机进行预压光整饰，控制进软压光机纸幅水分10%，一压线压力120kN/m，一压硬面辊温度90°C，二压线压力150kN/m，二压硬面辊温度130°C ;出软压光机纸幅松厚度I. 6cm3/g，平滑度(正/反面)45/42s ；(6)纸幅出软压光机后先经过一组烘缸使纸幅水分为8%，再进入门辊涂布机，涂料固含量60%，粘度IOOOmpa · s，pH值9. 0，控制涂布量14g/m2 ;外门辊与内门辊压区线压力7 10kN/m ;内门棍与涂布棍压区线压力8 14kN/m ;涂布棍压区线压力10 15kN/m ；(7)纸幅出门辊涂布机后进入后干燥部，然后进入软压光机进行表面整饰，采用双压区模式①一压线压力140kN/m，一压硬面辊温度130°C ;②二压线压力160kN/m，二压硬面辊温度140°C ;(8)纸幅出软压光机进入复卷机，制得定量为80g/m2，松厚度I. 35cm3/g，平滑度(正/反面)530/510S,印刷表面粗糙度(正/反面)I. 8/2. Oym,光泽度(正/反面)44/42%，印刷光泽度(正/反面)65/63%，油墨吸收性28%，印刷表面强度I. 5m/s，横向伸缩率2. 5%，白度(ISO亮度)80%，不透明度92%，横向耐折度8次，纵向裂断长4. 5km,表面吸收重量30g/m2，水分6. 0%的高松厚度涂布印刷纸。实施例2 涂料各组分以重量计重质碳酸钙60份，瓷土 30份，中空型塑料颜料(聚苯乙烯/丙烯酸酯球状粒子)10份；羧基丁苯胶乳10份；涂布淀粉6份；PVA (聚乙烯醇)1. 5份；CMC(羧甲基纤维素钠)I. 2份；抗水剂(碳酸锆铵)O. 7份；润滑剂(硬脂酸钙)I. 6份；消泡剂(聚醚改性硅油型)O. 02份。(I)将打浆后的漂白硫酸盐针叶木浆(打浆度45° SR，湿重7. 0g)、阔叶木漂白化学热磨机械浆(打浆度36° SR，湿重I. 3g)、杨木碱性过氧化氢机械浆(打浆度48° SR，湿重
1.2g)三种浆料按照20:35:45的比例进行配浆。(2)之后依次加入对绝干浆用量O. 8%的阳离子淀粉、O. 3%的ΡΑΕ、0. 1%的PEI及18%的轻质碳酸钙填料，浆料经冲浆泵送入一级三段锥形除渣器进行净化处理，再进入除气罐进行脱气处理；然后进入压力筛进行筛选处理(于压力筛入口处加入对绝干浆用量
O.15%的AKD及O. 045%的CPAM，于压力筛出口处加入对绝干浆用量O. 05%的APAM)；(3)之后送入流浆箱上网，调节上网流量，控制纸页定量在84g/m2 ;上网工艺条件①上网浓度0.6 I. 0% ;②上网pH 7. 4 8. 2 上网浆打浆度47 55° SR 总压头16 19kPa ；(4)湿纸页出网部后进入压榨部进行五辊三压区复合压榨，压榨至干度大于45%后进入前干燥部干燥至纸页干度大于92% ;压榨部工艺条件①一压线压力40 50kN/m ；
②二压线压力55 65kN/m;③三压线压力60 75kN/m ；(5)然后进入软压光机进行预压光整饰，控制进软压光机纸幅水分10%，一压线压力130kN/m，一压硬面辊温度100°C，二压线压力150kN/m，二压硬面辊温度130°C;出软压光机纸幅松厚度I. 6cm3/g,平滑度(正/反面)46/44s ；(6)纸幅出软压光机后先经过一组烘缸使纸幅水分为8%，再进入门辊涂布机，涂料固含量60%，粘度IOOOmpa · s，pH值9. 0，控制涂布量16g/m2 ;外门辊与内门辊压区线压力7 10kN/m ;内门棍与涂布棍压区线压力8 14kN/m ;涂布棍压区线压力10 15kN/m ；
(7)纸幅出门辊涂布机后进入后干燥部，然后进入软压光机进行表面整饰，采用双压区模式①一压线压力130kN/m，一压硬面辊温度120°C ;②二压线压力140kN/m，二压硬面辊温度130°C ;(8)纸幅出软压光机进入复卷机，制得定量为100g/m2，松厚度I. 45cm3/g，平滑度(正/反面)550/520S,印刷表面粗糙度(正/反面)I. 7/1. 8 μ m,光泽度(正/反面)43/42%，印刷光泽度(正/反面)67/65%，油墨吸收性28%，印刷表面强度I. 5m/s,横向伸缩率2. 5%，白度(ISO亮度)80%，不透明度93%，横向耐折度9次，纵向裂断长4. 2km,表面吸收重量27g/m2，水分6. 0%的高松厚度涂布印刷纸。
权利要求
1.一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，包括打浆、配浆及辅料加入、湿纸页成形、前干燥、预压光、涂布、后干燥和软压光整饰工艺步骤，其特征是，采用软压光机对经前干燥后的涂布原纸进行预压光整饰，然后采用门辊涂布机对原纸进行涂布处理；所述辅料中填料采用轻质碳酸钙； 所述预压光工艺条件采用双压区模式，①进软压光机纸幅水分8 12% ;②一压线压力100 160kN/m ;—压硬面辊工作温度80 120°C ;③二压线压力120 180kN/m ;二压硬面辊工作温度100 140°C ； 所述涂布工艺参数采用门辊式涂布机，①涂料固含量60 63% ;涂料粘度900 1500mpa · s ;涂料pH :8. 5 9. 3 涂布量14 20g/m2 ;③进涂布机纸幅水分6 10%。
2.如权利要求I所述的一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，其特征是，所述涂料各组分以重量计①颜料100份，其中重质碳酸钙50 90份，瓷土 O 40份，中空型塑料颜料5 15份！②羧基丁苯胶乳10 15份；涂布淀粉4 6份；聚乙烯醇O. 5 3份；羧甲基纤维素钠O. 5 2份；抗水剂O. 5 I份；润滑剂I 2份；消泡剂O. 01 O. 05份；以上均对颜料总份数。
3.如权利要求I或2所述的一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，其特征是，所述涂布工艺条件为外门辊与内门辊压区线压力7 10kN/m;内门辊与涂布辊压区线压力8 14kN/m ;涂布棍压区线压力10 15kN/m。
4.如权利要求2所述的一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，其特征是，所述配浆步骤浆料重量配比为漂白硫酸盐针叶木浆20 30，阔叶木漂白化学热磨机械浆30 40，杨木碱性过氧化氢机械浆35 50。
5.如权利要求4所述的一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，其特征是， 各楽·料指标 漂白硫酸盐针叶木浆打浆度40 45° SR ;湿重6. 8 7. 5g ; 阔叶木漂白化学热磨机械浆打浆度35 40° SR ;湿重I. O I. 4g ; 杨木碱性过氧化氢机械衆打衆度42 50° SR ;湿重I. O I. 4g。
6.如权利要求4所述的一种高松厚度涂布印刷纸制造方法，其特征是，所述辅料对绝干浆用量以重量比计为①阳离子淀粉用量O. 6 I. 2% ;②聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂用量O. 2 O. 5% 烷基烯酮二聚体用量O. I O. 3% ;④聚乙烯亚胺用量O. 05 O. 12%阳离子聚丙烯酰胺用量O. 02 O. 05% ;⑥阴离子聚丙烯酰胺用量O. 02 O. 05% 填料轻质碳酸钙用量12 20%。
7.权利要求4-6中任意一项所述方法制造的高松厚度涂布印刷纸，其特征是，定量70 150g/m2 ;松厚度I. 3 I. 5cm3/g ;平滑度(正/反面)彡500s，平滑度两面差< 10% ；印刷表面粗糙度(正/反面)^ 2. Oym ;光泽度(正/反面)彡40%,印刷光泽度(正/反面)彡60% ;油墨吸收性彡28% ;印刷表面强度彡I. 5m/s ;横向伸缩率彡2. 5% ;白度78 82% ；不透明度彡90% ;横向耐折度彡8次；卷筒纸纵向裂断长彡4km ;表面吸收重量彡35g/m2 ;水分 5. O 7. 0%。
全文摘要
本发明公开了一种高松厚度涂布印刷纸制造方法。该方法中涂布原纸采用较高比例的化学机械浆，并采用轻质碳酸钙作为填料，具有较高的松厚度。采用门辊涂布机对原纸进行涂布处理，其涂布颜料采用一定比例的具有中空结构的塑料颜料，有效改善了涂层的松厚度及成纸光泽度。同时采用软压光机对涂布原纸进行预压光整饰，在保留原纸松厚度的同时纸张表面细腻程度得到极大改善。采用本方法制造的高松厚度涂布印刷纸，纸张松厚度为1.3～1.5cm3/g，远远优于普通的铜版纸及轻量涂布纸，同时纸张表面平滑细腻，印刷图案色彩饱满鲜艳，图像网点清晰立体感强，适用于高档彩色印刷。
文档编号D21H19/42GK102877365SQ201210405479
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者李树俭, 冯桂平, 田中粟, 张晗, 褚衍峰, 黄少斌, 曾金枝, 耿金亮, 王松 申请人:中冶纸业银河有限公司