CN100485124C

CN100485124C - 一种水写宣纸

Info

Publication number: CN100485124C
Application number: CNB021132518A
Authority: CN
Inventors: 蔡志贵; 董颀; 徐松
Original assignee: HONGYU CULTURE & ART DEVELOPMENT Co Ltd SICHUAN PROV
Current assignee: HONGYU CULTURE & ART DEVELOPMENT Co Ltd SICHUAN PROV
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2009-05-06
Anticipated expiration: 2022-01-17
Also published as: CN1384242A

Abstract

本发明提供了一种水写宣纸，水写宣纸由黑色宣纸和在黑色宣纸表面均匀涂布的高分子复合涂料层构成。本发明提供了组成水写宣纸的黑色宣纸的纤维主料配方、辅料配方和水写宣纸的高分子复合涂料配方，以及水写宣纸的制备过程。采用本发明生产的水写宣纸，成本低廉、工艺简单，水写的宣纸效果好，字迹清晰，易于辨认。

Description

一种水写宣纸

技术领域

本发明属于水写纸领域，具体涉及一种水写宣纸。

现有技术

常用的水写纸分为深色水写纸和涂布水写纸两种。深色水写纸是用竹浆与废纸浆在浆内染色，然后用单缸单网的圆网纸机抄造而成，成纸成本较低，水写时较接近宣纸效果，但该纸颜色晦暗，且水写的字迹与未水写部分颜色反差不大，不易辩识，在光线较暗时更不易辩认。涂布水写纸外观呈灰白色，它是用80g/m²～100g/m²的双胶原纸，用钢丝涂布头在双胶原纸上先涂布一层黑底，然后再用同种涂布机在黑底上涂布一层白色面涂，该水写纸水写时黑白分明、字迹清晰，但由于显色部分材料不是宣纸的纤维，所以水写时宣纸效果很差，且成本很高。

发明内容

本发明的目的是提供一种水写宣纸。

本发明的目的是这样实现的：

水写宣纸由黑色宣纸和在黑色宣纸表面均匀涂布的高分子复合涂料层构成。

水写宣纸的制备过程为：黑色宣纸的制备；高分子复合涂料的制备；黑色宣纸上高分子复合涂料层的涂布。

所述的黑色宣纸的配方由纤维主料配方和辅料配方组成，纤维主料配方为本色竹浆60％～80％、再生纸浆20％～40％；加入辅料的量为所用纤维主料总量的10％～20％；

辅料配方为(质量百分比％)：

马来松香胶 5～10

阳离子淀粉 1～2

耐晒直接黑染料 10～18

硫酸铝 20～30

滑石粉 40～55；

所述的高分子复合涂料配方为(质量百分比％)：

高岭土 35～55

水 35～55

氧化硅 0.5～2

苯丙胶乳(固含量50％) 8～15

聚丙烯酸钠 0.5～1

CMC(羧甲基纤维素) 0.5～1

氧化硅油 0.05～0.1

异丙醇 0.01～0.1。

所述的黑色宣纸的制备步骤包括：

A、将本色竹浆和再生纸浆在立式碎浆机内碎浆，然后将己碎好的浆经盘磨机磨成浆；

B、将磨好的浆泵入配料池中，然后分别依次加入溶解好的耐晒直接黑染料、糊化好的阳离子淀粉、稀释好的马来松香胶、滑石粉、已溶解的硫酸铝，每种物料加入后，搅拌后，再加下一种物料；加完物料再混合搅拌；

C、将配好料的纸浆经长网纸机抄造。

所述步骤A中的本色竹浆和再生纸浆经盘磨机磨成纸浆的叩解度为40⁰SR～55⁰SR。

所述步骤B中的加物料搅拌时间为5～15min。

所述步骤C中的配好料的纸浆经长网纸机抄造时，控制紧度0.5g/cm³～0.7g/cm³，定量为70g/m²～90g/m²，含水率5％～10％。

所述的水写宣纸的高分子复合涂料制备过程包括下列步骤：

a).将膏状高岭土、水、乳化硅油在球磨机中混合，用球磨机研磨；

b).将研磨好的高岭土纸浆泵入高速分散机的配料池中，在高速搅拌下加入氧化硅，分散后，再加入苯丙胶乳和聚丙烯酸钠、溶解了的CMC(羧甲基纤维素)和异丙醇，然后再缓慢搅拌。

所述的水写宣纸的高分子复合涂料制备过程步骤A中球磨机研磨时间7～10小时，步骤B中异丙醇稀释后以喷雾形式加入。

所述的水写宣纸制备时，采用钢丝涂布刀在幅宽涂布机上将高分子复合涂料涂布在黑色宣纸的表面，车速为60m/min～70m/min，涂布量为8g/m²～10g/m²。

采用本发明生产的水写宣纸，成本低廉、工艺简单，水写宣纸效果好，字迹清晰，易于辨认。

附图说明

图1本发明的水写宣纸的黑色宣纸的抄造工艺流程图

图2本发明的水写宣纸的实施例1的黑色宣纸的抄造工艺流程图

具体实施方式

下面结合附图分别对本发明的水写宣纸的制备过程加以详细描述。

(一)、黑色宣纸的制备

1、黑色宣纸的配方由纤维主料配方和辅料配方组成，纤维主料配方为本色竹浆60～80％、再生纸浆20～40％；加入辅料的量为所用纤维主料总量的10～20％。

辅料配方为(质量百分比％)：

马来松香胶 5～10

阳离子淀粉 1～2

耐晒直接黑染料 10～18

硫酸铝 20～30

滑石粉 40～55

2、本发明的水写宣纸的黑色宣纸抄造工艺流程如图1所示。

3、黑色宣纸的制备过程：

A、将纤维主料用量60％～80％的本色竹浆和20％～40％的废报纸在立式碎浆机碎浆，然后将己碎好的浆经盘磨机磨成叩解度为40⁰SR～55⁰SR的浆。

B、将磨好的浆泵入配料池中，然后加入辅料总量10％～20％溶解好的耐晒直接黑染料，搅拌5～15min；再加入糊化好的辅料总量1％～2％的阳离子淀粉，搅拌5～15min；接着加入稀释好的辅料总量5％～10％的马来松香胶，再搅拌5～15min；然后加入辅料总量40％～55％的滑石粉，搅拌5～15min；最后加入已溶解的辅料总量20％～30％的硫酸铝，混合搅拌5～15min。

C、将配好料的纸浆经长网纸机抄造，控制紧度0.5g/cm³～0.7g/cm³，定量为70g/m²～90g/m2，含水率5％～10％。

D、将宽幅的纸分切成所需大小的成型纸。

本发明选用本色竹浆是考虑竹浆是生产宣纸常用的原料之一，且竹浆直接染料的上染率较高，色相较好，成本较低。加再生纸浆是因为传统宣纸用墨书写，墨汁中加有胶，使其有一定粘度，书写时能保证墨汁的适当扩散，从而达到最佳的宣纸效果。用水代替墨书写时，水的粘度较墨汁小的多，因而出现枝状扩散，所以用水书写时没有传统宣纸的书写效果，为此加入再生纸浆，使其细小纤维能适当抑制水在纸面的枝状扩散。同时加入滑石粉也是为了达到上述的功能效果。另一方面加入再生纸浆和滑石粉还能有效降低成本。加入阳离子淀粉还可以有效增强水写的宣纸效果和增加细小纤维、染料和填料的留着。

所制纸浆的叩解度太小，则纸张表面光洁度差、微孔多，涂布时容易造成涂料的渗漏，从而造成表面涂层的不均匀；叩解度太大，则水写时达不到宣纸效果。

紧度应控制在0.5g/cm³～0.7g/cm³较好，如小于该紧度范围，则涂布时会造成面涂渗漏，表面涂布不均匀，如大于该紧度范围，则会造成水写时宣纸效果的降低。

(二)、高分子复合涂料的制备

1、高分子复合涂料配方为(质量百分比％)：

高岭土 35～55

水 35～55

氧化硅 0.5～2

苯丙胶乳(固含量50％) 8～15

聚丙烯酸钠 0.5～1

CMC(羧甲基纤维素) 0.5～1

氧化硅油 0.05～0.1

异丙醇 0.01～0.1。

2、涂料制备：

A、将膏状高岭土、水、乳化硅油在球磨机中混合，用球磨机研磨7～10小时，使其粒径小于或等于7μm。

B、将研磨好的高岭土浆泵入高速分散机的配料池中，在高速搅拌下加入氧化硅，待分散10min后，再加入苯丙胶乳和聚丙烯酸钠、溶解了的CMC(羧甲基纤维素)，异丙醇稀释后以喷雾形式加入，然后再缓慢搅拌20～40min，即得涂料。

高分子复合涂料涂布在黑色宣纸上形成的表面涂层为一多孔的半透膜，其显色的基本原理，是该纸未被水写时，表面涂层中的颜料晶体通过对光的反射而使纸呈白色，水写后，水透过面涂微孔而渗入到黑色宣纸中，光通过微孔管中的水折射到黑色宣纸上，再被吸收，使水写后的宣纸呈现黑色。

根据以上原理，选择的颜料应有适当的反射率，如选用反射率高的钛白粉，由于二氧化钛与水的反射率相差较大，则会使显色的黑度降低，如选用反射率较低的颜料，则使面涂的遮盖率低，纸面呈灰色.水写时颜色反差较小，选用高岭土为最佳，高岭土反射率适中，折射率与水相近，其六角形片状晶体在涂层中的无序排列使面涂既能有效的遮盖，又能产生足够的微孔，但高岭土须经研磨，否则因其粒径太太，使面涂的孔隙率太小，且涂布不能达到较好的均匀性，其研磨后的粒径应控制在2～9μm均可。

配方中的氧化硅，为细小晶体无序堆集而成的多孔的细小颗粒，它的主要作用是能很好地抑制水沿毛细管的扩散，并能较好的保水，使字迹清晰、显色时间延长，同时便面涂有很好的宣纸效果，氧化硅的用量可控制在0.5％～2％较好。

配方中加入聚丙烯酸钠作为分散剂，选用分散剂种类较多，但应考虑相应配方中的相容性，即考虑涂布时适当的粘度和避免副反应，该配方中还可选用其它的分散剂，如无机磷酸盐类等。加CMC是增强面涂的亲水性，增大保色时间，同时它也是水溶性辅助胶粘剂。

所用苯丙胶乳主要考虑其耐水性好。其用量不宜过大，否则面涂抗水性太强，微孔消失，不能水写，如太小，则不能对颜料有效的粘结，使纸不能反复的水写。也可选择丁苯胶乳、聚醋酸乙烯类等性能类似的合成树脂替代。选用胶时，应充分考虑胶与其它用料的相容性，便面涂料具备适当的流动性和粘度，以利于涂布。之所以不选用淀粉类或纤维素类胶，是考虑其耐水性差，不利于反复水写。

异丙醇为消泡剂，除其功能外，应注意涂料受其影响而发生粘度等物理指标的变化，使用时应严格控制其用量，且使用时应以稀释后的喷雾形式加入到配料搅拌池中，随稀释随用，并慢慢搅拌。

乳化硅油为抑泡剂，应加入研磨机中随颜料一起研磨，其用量控制在颜料用量为0.01％～0.1％较好。

(三)、高分子复合涂料涂布

在(一)制备出的黑色宣纸的表面均匀涂布(二)所制得的高分子复合涂料涂层，涂布用钢丝涂布刀在幅宽涂布机上作双面涂布，车速为60m/min～70m/min，涂布量为8g/m²～10g/m²。干燥后即得水写宣纸。

实施例1

(一)、黑色宣纸制备

1、黑色宣纸的纤维配方为700kg本色竹浆、300kg再生纸浆。

辅料配方为：

马来松香胶 10kg

阳离子淀粉 1kg

耐晒直接黑染料 20kg

硫酸铝 30kg

滑石粉 70kg

2、本发明的水写宣纸的实施例1的黑色宣纸的抄造工艺流程如图2所示。

3、黑色宣纸制备过程：

A、将700kg本色竹浆和300kg废报纸在立式碎浆机碎浆，然后将己碎好的纸浆经盘磨机磨成叩解度为47⁰SR的纸浆。

B、将磨好的纸浆泵入配料池中，然后加入20kg溶解好的耐晒直接黑染料，搅拌10min；再加入糊化好的1Kg阳离子淀粉，搅拌5min；接着加入稀释好的10kg马来松香胶，再搅拌10min；然后加入70kg滑石粉，搅拌5min；最后加入已溶解的硫酸铝30kg，混合搅拌。

C、将配好料的纸浆经幅宽790mm的长网纸机抄造，控制紧度0.57g/cm³。定量为80g/m²，含水率5％。

D、将790mm幅宽的纸切成幅度787mm的圆筒纸。

(二)、高分子复合涂料的制备

1、水写宣纸表面用高分子复合涂料配方为：

高岭土 100kg

水 100kg

氧化硅 1kg

苯丙胶乳(固含量50％) 25kg

聚丙烯酸钠 0.5kg

CMC(羧甲基纤维素) 2kg

氧化硅油 0.05kg

异丙醇 0.03kg

2、高分子复合涂料制备过程：

A、将膏状高岭土100kg，加水100kg，加氧化硅油0.05kg，用球磨机研磨7小时，使其粒径小于或等于7μm。

B、将研磨好的高岭土纸浆泵入高速分散机的配料池中，在高速搅拌下加入1kg氧化硅，待分散10min后，再加入25kg苯丙胶乳和聚丙烯酸钠0.5kg，溶解了的CMC(羧甲基纤维素)2kg，异丙醇0.03kg稀释后并且喷雾形式加入，然后再缓慢搅拌20min，即得涂料。

(三)、涂布

在(一)制备出的黑色宣纸的表面涂布(二)所制得的高分子复合涂料涂层，涂布用钢丝涂布刀在幅宽790mm的涂布机上作双面涂布，车速为60m/min，涂布量为9g/m²。干燥后即得水写宣纸。

实施例2

1、黑色宣纸的纤维主料配方为600kg本色竹浆、400kg再生纸浆。

辅料配方为：

马来松香胶 15kg

阳离子淀粉 5kg

耐晒直接黑染料 30kg

硫酸铝 20kg

滑石粉 60kg

将本色竹浆和废报纸在立式碎浆机碎浆，然后将己碎好的纸浆经盘磨机磨成叩解度为55⁰SR的纸浆。

其余制备步骤同实施例1

2、高分子复合涂料配方为：

高岭土 35kg

水 45kg

氧化硅 2kg

苯丙胶乳(固含量50％) 15kg

聚丙烯酸钠 0.5kg

CMC(羧甲基纤维素) 1kg

氧化硅油 0.05kg

异丙醇 0.04kg。

其余制备步骤同实施例1

实施例3

1、黑色宣纸的纤维主料配方为800kg本色竹浆、200kg再生纸浆。

辅料配方为：

马来松香胶 30kg

阳离子淀粉 3kg

耐晒直接黑染料 10kg

硫酸铝 40kg

滑石粉 80kg

将本色竹浆和废报纸在立式碎浆机碎浆，然后将己碎好的纸浆经盘磨机磨成叩解度为42⁰SR的纸浆。

其余制备步骤同实施例1

2、高分子复合涂料配方为：

高岭土 45kg

水 30kg

氧化硅 1kg

苯丙胶乳(固含量50％) 30kg

聚丙烯酸钠 1kg

CMC(羧甲基纤维素) 0.5kg

氧化硅油 0.1kg

异丙醇 0.2kg。

其余制备步骤同实施例1

实施例4

1、将750kg本色竹浆板和250kg废报纸一起经高浓碎浆机碎浆，然后将浆经盘磨机磨成叩解度为40⁰SR的纸浆，将磨好的纸浆泵入配料池。在搅拌的条件下，每间隔10min依次均匀加入下列辅料：

溶解好的耐晒直接黑30kg；

糊化好的1.5kg阳离子淀粉；

稀释好的15kg马来松香胶；

60kg滑石粉；

已溶解的40kg硫酸铝。

将配好的纸浆经长网纸机抄造，70g/m²的纸通过压榨部控制纸的紧度为0.50g/cm³。

2、将膏状高岭土110kg和110kg水，0.05kg乳化硅油加入球磨机中，用球磨机研磨7h，将磨好的颜料倒入高速分散机中，然后加入0.8kg氧化硅，在2500转/分钟的高速分散下，分散10分钟。

3、将分解好的颜料泵入配料池，在缓慢搅拌的情况下，依次每隔10分钟均匀加入下列物质：

固含量50％的苯内胶乳20kg；

可溶解的聚丙烯酸钠0.5kg；

可溶解的CMClkg；

稀释好的异丙醇0.03kg。

加完料后再搅拌20分钟即配制成面涂料。

应注意的是缓慢搅拌时间要充分，转速<100转/分，且异丙醇用喷雾器以雾状加入搅拌中的配料池中，否则涂料内会产生大量气泡，使面涂的均匀性被破坏。

4、涂布

用钢丝涂布刀在幅宽500mm的涂布上作双面涂布，车速为70m/min，涂布量为70g/m²。所得涂布纸享利白度为75.6％，用水书写时宣纸效果极佳。

实施例5

用实施例4所生产的宣纸。高分子复合涂料生产步骤同实施例1，其配方调整为氧化硅调为1kg，固含量50％的苯丙胶乳27kg。涂布量调整为90g/m²，其它照实施例4，其成纸亨利白度为80％，用水书写时表面拒水性较实例4大，其书写黑度较实施例4小，宣纸效果较实施例4差。

实施例6

用实施例1所生产的宣纸；涂料生产步骤同实施例1，其配方调整为氧化硅调为1.3kg，苯丙胶乳换为丁苯胶乳，其用量为30kg，不加CMC。涂布量调整为75g/m²，其它照实施例1，其成纸亨利白度为80％，水写黑度与实施例1相同，宣纸效果极佳，但保色时间缩短。

实施例7

用实施例1所生产的宣纸；涂料生产步骤同实施例1，其配方调整为100公斤高岭土换成100kg氢钙、氧化硅为2kg，苯丙胶乳的量为15kg。涂布量为90g/m²，成纸的亨利白度为78％，水写黑度与实施例1一样，保色时间延长，宣纸效果较好，但水写时水的扩散较实施例1大。

Claims

1、一种水写宣纸，其特征在于：水写宣纸由黑色宣纸和在黑色宣纸表面均匀涂布的高分子复合涂料层构成；

辅料配方的质量百分比％为：

马来松香胶 5～10

阳离子淀粉 1～2

耐晒直接黑染料 10～18

硫酸铝 20～30

滑石粉 40～55；

所述的高分子复合涂料配方的质量百分比％为：

高岭土 35～55

水 35～55

氧化硅 0.5～2

固含量50％的苯丙胶乳 8～15

聚丙烯酸钠 0.5～1

CMC(羧甲基纤维素) 0.5～1

氧化硅油 0.05～0.1

异丙醇 0.01～0.1。

2、根据权利要求1所述的水写宣纸，其特征在于，所述的黑色宣纸的制备步骤包括：

C、将配好料的纸浆经长网纸机抄造。

3、据权利要求2所述的水写宣纸，其特征在于：所述步骤A中的本色竹浆和再生纸浆经盘磨机磨成纸浆的叩解度为40⁰SR～55⁰SR。

4、据权利要求2所述的水写宣纸，其特征在于：所述步骤B中的加物料搅拌时间为5～15min。

5、根据权利要求2所述的水写宣纸，其特征在于：所述步骤C中的配好料的纸浆经长网纸机抄造时，控制紧度0.5g/cm³～0.7g/cm³，定量为70g/m²～90g/m²，含水率5％～10％。

6、根据权利要求1所述的水写宣纸，其特征在于，所述的水写宣纸的高分子复合涂料制备过程包括下列步骤：

a)将膏状高岭土、水、乳化硅油在球磨机中混合，用球磨机研磨；

b)将研磨好的高岭土纸浆泵入高速分散机的配料池中，在高速搅拌下加入氧化硅，分散后，再加入苯丙胶乳和聚丙烯酸钠、溶解了的CMC(羧甲基纤维素)和异丙醇，然后再缓慢搅拌。

7、根据权利要求6所述的水写宣纸，其特征在于：所述的水写宣纸的高分子复合涂料制备过程步骤a中球磨机研磨时间7～10小时，步骤b中异丙醇稀释后以喷雾形式加入。

8、根据权利要求1所述的水写宣纸，其特征在于：所述的水写宣纸制备时，采用钢丝涂布刀在幅宽涂布机上将高分子复合涂料涂布在黑色宣纸的表面，车速为60m/min～70m/min，涂布量为8g/m²～10g/m²。