一种涂料、制备方法及其应用该涂料的亚光铜版纸与流程

文档序号:12057460阅读:330来源:国知局

本发明涉及造纸技术领域,尤其涉及一种涂料、制备方法及其应用该涂料的亚光铜版纸。



背景技术:

亚光涂布纸生产必须使粗糙度、纸页光泽度、印刷光泽度及印刷磨损达到一定的平衡。现在大多采用粗细颜料搭配的方法,希望通过粗细颜料粒子的结合而产生合适的涂层结构,粗大、块状颜料粒子形成的刚性涂层既降低了纸页光泽度又能够承受一定程度的压光。微细或超细颜料粒子填充在这些粗大粒子中间,压光过程中,粗粒子的存在使细粒子免受过度压光而导致光泽度迅速上升。这样既降低了宏观粗糙度又不会产生过度的微观平滑,还可以避免划痕的产生,因此得到广泛应用。

但这种颜料搭配系统对粗细颜料两组分的比例要求比较苛刻,容易对亚光涂布纸质量带来不良影响,尤其在颜料生产质量不稳定、粒度分布不易控制的情况下更为明显。粗大粒子过量,粗粒子间的空隙不能被细粒子充分填充,造成纸页高的印刷磨损和低的印刷光泽度;粗粒子用量不足又会使细粒子受到压光而造成纸页光泽度过高。

光斑现象是亚光铜版纸特有的一种外观纸病,即在涂布纸张表面呈现出不均匀的光泽度,其特点集中体现在两个方面:局部点出现较亮的光泽点,以及纸面显得高低凹凸不平,因此在视觉上呈现分布不均匀、不连续的亮点,在印刷过程中,由于该点与其他点对印刷油墨的吸收性不同,造成网点流失,套印色彩存在差异,容易出现色调不均现象,严重影响印刷品质量。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种涂料、制备方法及其应用该涂料的亚光铜版纸,解决上述技术问题。

本发明采用的技术手段如下:一种涂料,所述涂料包括滑石粉、研磨碳酸钙C65、研磨碳酸钙C98、助剂、分散剂和水,所述滑石粉粒径小于2um的颗粒含量为45~55%,所述研磨碳酸钙C65为粒径小于2um的颗粒含量在60~65%内,所述研磨碳酸钙C98为粒径小于2um的颗粒含量大于98%。

进一步的,所述涂料组分重量比为:滑石粉10~20份、研磨碳酸钙C98为37~50份、研磨碳酸钙C65为30~45份。

进一步的,所述助剂包括胶粘剂、消泡剂、润滑剂和增稠剂。

进一步的,所述涂料组分重量比为:滑石粉10~20份、研磨碳酸钙C98为37~50份、研磨碳酸钙C65为30~45份、胶粘剂9~11份、消泡剂0.03~0.1份、润滑剂0.1~0.3份、增稠剂0.6~1.2份、分散剂0.1~0.2份。

进一步的,所述胶粘剂为丁苯胶乳和醋酸乙烯-乙烯共聚物胶乳中的至少一种。

进一步的,所述增稠剂为羧甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种。

本发明还提供了一种涂料的制备方法,

(1)在分散容器里依次添加水、分散剂、研磨碳酸钙C65和滑石粉,添加的同时进行搅拌,获得分散体;

(2)步骤(1)获得的分散体加入到研磨碳酸钙C98中,获得颜料;在分散机1900~2100rpm的搅拌下,在上述颜料中依次加入胶粘剂、消泡剂、润滑剂,接着将pH调至8~9,添加水和增稠剂调节至涂料所需的固含量65~68%和低剪切黏度1200~1800cps,获得涂料。

进一步的,在步骤(1)中的分散体配比为:分散剂:0.1~0.2份,分散剂固含量为40~50%;研磨碳酸钙C65:30~45份,研磨碳酸钙C65固含量为73~77%;滑石粉:18~20份,滑石粉固含量为87~97%。

进一步的,所述滑石粉在25~35min内添加完。

本发明还提供了一种亚光铜版纸,所述亚光铜版纸使用本发明提供的任一项所述的涂料制成。

有益效果:本发明的一种涂料,精选粒径小于2um的颗粒含量为45~55%的滑石粉、粒径小于2um的颗粒含量在60~65%的研磨碳酸钙C65以及粒径小于2um的颗粒含量大于98%的研磨碳酸钙C98等配料,科学搭配组分配比,使得本发明的涂料所制造的亚光铜版纸未出现光斑现象,具有较高的印刷光泽度和优良的印刷质量,且光照时不炫光,大幅度的改善其面感,改善油墨干燥性能,提高其印刷适性。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.1~0.2份、

滑石粉<2um占比45-55%10~20份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级37~50份、

研磨碳酸钙<2um占比60-65%C65等级30~45份、

胶粘剂9~11份、消泡剂0.03~0.1份、润滑剂0.1~0.3份、

氢氧化钠0.05~0.15份、增稠剂0.6~1.2份。

(1)在分散容器里依次添加水、分散剂、研磨碳酸钙C65和滑石粉,添加的同时进行搅拌,获得分散体;

(2)步骤(1)获得的分散体加入到研磨碳酸钙C98中,获得颜料;在分散机1900~2100rpm的搅拌下,在上述颜料中依次加入胶粘剂、消泡剂、润滑剂,接着加氢氧化钠将pH调至8~9,添加水和增稠剂调节至涂料所需的固含量65~68%和低剪切黏度1200~1800cps,即获得涂料。

实施例1

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.15份、

滑石粉<2um占比45-55%18份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级37份、

研磨碳酸钙<2um占比60-65%C65等级45份、

胶粘剂10.5份、消泡剂0.05份、润滑剂0.2份、

氢氧化钠0.1份、增稠剂1.03份。

上述涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份计算,研磨碳酸钙C98:研磨碳酸钙C65:滑石粉为37:45:18。先制备研磨碳酸钙C65和滑石粉,将174g水加入到1500ml的塑料烧杯中,再加入11.9g固含量为50%的分散剂,使用低速搅拌机以200rpm进行搅拌,随后边搅拌边加入1185g固含量为75%的研磨碳酸钙C65,搅拌2min,最后缓慢添加395g固含量为90%的滑石粉,边添加边搅拌约30min,即制得滑石粉分散体1766g,其固含量为71%,2um粒径为61.5%,粘度为87cps。

(2)将1605g以上制得的研磨碳酸钙C65和滑石粉的分散体加入到885g研磨碳酸钙C98中,获得颜料;然后在分散机2000rpm的搅拌下在颜料中依次加入377g固含为50%的胶黏剂、0.9g消泡剂、7.3g润滑剂,接着加14.5g质量分数为10%的氢氧化钠将pH调至9.0,添加适量的水和18g质量分数为10%的CMC(羧甲基纤维素钠)和160g质量分数为10%的CMS(羧甲基纤维素)调节涂料固含到66.9%和低剪切黏度1770cps,即获得涂料。

实施例2

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.15份、

滑石粉<2um占比45-55%20份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级50份、

研磨碳酸钙<2um占比60-65%C65等级30份、

胶粘剂10.5份、消泡剂0.05份、润滑剂0.2份、

氢氧化钠0.1份、增稠剂1.05份。

上述涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份计算,研磨碳酸钙C98:研磨碳酸钙C65:滑石粉为50:30:20。先制备研磨碳酸钙C65和滑石粉,将180g水加入到1500ml的塑料烧杯中,再加入11.9g固含量为50%的分散剂,使用低速搅拌机以200rpm进行搅拌,随后边搅拌边加入790g固含量为75%的研磨碳酸钙C65,搅拌2min,最后缓慢添加439g固含量为90%的滑石粉,边添加边搅拌约30min,即制得滑石粉分散体1421g,其固含量为70.8%,2um粒径为61.3%,粘度为95cps。

(2)将1291g以上制得的研磨碳酸钙C65和滑石粉的分散体加入到1196g研磨碳酸钙C98中,获得颜料;然后在分散机2000rpm的搅拌下在颜料中依次加入377g固含为50%的胶黏剂、0.9g消泡剂、7.3g润滑剂,接着加14.5g质量分数为10%的氢氧化钠将pH调至9.0,添加适量的水和18g质量分数为10%的CMC(羧甲基纤维素钠)和163g质量分数为10%的CMS(羧甲基纤维素)调节涂料固含到66.5%和低剪切黏度1768cps,即获得涂料。

实施例3

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.15份、

滑石粉<2um占比45-55%18份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级41份、

研磨碳酸钙<2um占比60-65%C65等级41份、

胶粘剂10份、消泡剂0.02份、润滑剂0.2份、

氢氧化钠0.05份、增稠剂1份。

上述涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份计算,研磨碳酸钙C98:研磨碳酸钙C65:滑石粉为41:41:18。先制备研磨碳酸钙C65和滑石粉,将182g水加入到1500ml的塑料烧杯中,再加入11.9g固含量为50%的分散剂,使用低速搅拌机以200rpm进行搅拌,随后边搅拌边加入1100g固含量为75%的研磨碳酸钙C65,搅拌2min,最后缓慢添加400g固含量为90%的滑石粉,边添加边搅拌约30min,即制得滑石粉分散体1684g,其固含量为70.5%,2um粒径为61.2%,粘度为91cps。

(2)将1530g以上制得的研磨碳酸钙C65和滑石粉的分散体加入到989g研磨碳酸钙C98中,获得颜料;然后在分散机2000rpm的搅拌下在颜料中依次加入355g固含为50%的胶黏剂、0.9g消泡剂、7.3g润滑剂,接着加14.5g质量分数为10%的氢氧化钠将pH调至9.0,添加适量的水和18g质量分数为10%的CMC(羧甲基纤维素钠)和162g质量分数为10%的CMS(羧甲基纤维素)调节涂料固含到66.5%和低剪切黏度1782cps,即获得涂料。

对比例1

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.15份、

滑石粉<2um占比45-55%20份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级80份、

胶粘剂10.5份、消泡剂0.05份、润滑剂0.2份、

氢氧化钠0.1份、增稠剂0.85份。

上述涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份计算,研磨碳酸钙C98:滑石粉为30:20。先制备研磨碳酸钙C98和滑石粉,将180g水加入到1500ml的塑料烧杯中,再加入11.9g固含量为50%的分散剂,使用低速搅拌机以200rpm进行搅拌,随后边搅拌边加入790g研磨碳酸钙C98,搅拌2min,最后缓慢添加439g固含量为90%的滑石粉,边添加边搅拌约30min,即制得滑石粉分散体1421g,其固含量为70.1%,2um粒径为80.2%,粘度为2560cps(粘度太高,系统输送不了)。

(2)将1291g以上制得的研磨碳酸钙C98和滑石粉的分散体加入到1196g研磨碳酸钙C98中,然后在分散机2000rpm的搅拌下在颜料中依次加入377g固含为50%的胶黏剂、0.9g消泡剂、7.3g润滑剂,接着加14.5g质量分数为10%的氢氧化钠将pH调至9.0,添加适量的水和质量分数为10%的CMC(羧甲基纤维素钠)、质量分数为10%的CMS(羧甲基纤维素)无法调节至涂料所需的固含量65~68%和低剪切黏度1200~1800cps,得不到所需的涂料。

对比例2

一种涂料,所述涂料包括

分散剂0.15份、

1#瓷土<2um占比>94.4%18份、

研磨碳酸钙<2um占比>98%C98等级37份、

研磨碳酸钙<2um占比60-65%C65等级45份、

胶粘剂10.5份、消泡剂0.05份、润滑剂0.2份、

氢氧化钠0.1份、增稠剂0.72份。

上述涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将889g固含为75%的研磨碳酸钙C65、1070g固含为75.4%的研磨碳酸钙C98、468g固含为69%的1#瓷土、11.9g固含量为50%的分散剂依次加入到3000ml的烧杯中,然后在分散机2000rpm的搅拌下在颜料中依次加入377g固含为50%的胶黏剂、0.9g消泡剂、7.3g润滑剂,接着加18g质量分数为10%的氢氧化钠将pH调至9.0,添加适量的水和18g质量分数为10%的CMC(羧甲基纤维素钠)和111g质量分数为10%的CMS(羧甲基纤维素)调节涂料固含到66.6%和低剪切黏度1764cps,即获得涂料。

实施例1~3与对比例所获得的涂料测试结果如下表1:

由表1可看出,相对于对比例1,其使用研磨碳酸钙C98代替研磨碳酸钙C65,未加入研磨碳酸钙C65,无法获得符合要求的涂料;相对于对比例2,实施例1~3在加入合适比例的滑石粉之后,实施例1~3的涂料固含和涂料低剪切黏度与对比例2相当,但涂料的保水度显著下降。表明实施例1~3所获得的涂料测试结果优选于对比例2,说明本发明的涂料配方和制备方法所制备的涂料比传统方法有更佳的性能。

本发明还应用实施例1~3与对比例所获得的涂料分别生产亚光铜版纸,获得的亚光铜版纸的的测试结果如下表2:

由表2可知,相对于对比例1,对比例1的涂料不达标,无法生产亚光铜版纸;相对于对比例2,实施例1~3的光泽度、粗糙度、印后光泽度和白度达到较好的平衡,且其表面强度显著提高,干强明显下降,对比例2有较严重的光斑情况,实施例1~3未出现光斑现象。由上述测试结果表明,实施例1~3所获得的涂料制造亚光铜版纸的测试结果优选于对比例2,表明应用本发明的涂料配方及方法制得涂料更适于制造亚光铜版纸,较好解决了光斑问题。

综上所述,本发明的一种涂料,精选粒径小于2um的颗粒含量为45~55%的滑石粉、粒径小于2um的颗粒含量在60~65%的研磨碳酸钙C65以及粒径小于2um的颗粒含量大于98%的研磨碳酸钙C98等配料,科学搭配组分配比,使得本发明的涂料所制造的亚光铜版纸未出现光斑现象,具有较高的印刷光泽度和优良的印刷质量,且光照时不炫光,大幅度的改善其面感,改善油墨干燥性能,提高其印刷适性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

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