CN101586318B

CN101586318B - 涂布白面牛卡纸及其制造方法

Info

Publication number: CN101586318B
Application number: CN2009100167579A
Authority: CN
Inventors: 王东兴; 张增国; 慈晓雷; 张洪明; 耿书江; 刘命洲; 吕兆岗; 智伟欣; 王磊; 盛永忠
Original assignee: SHANDONG CENTURY SUNSHINE PAPER GROUP CO Ltd
Current assignee: Changle Xinmai Paper Co., Ltd.; Shandong Century Sunshine Paper Group Co., Ltd.
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2009-07-07
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2029-07-07
Also published as: CN101586318A

Abstract

本发明公开了一种涂布白面牛卡纸，它包括面层、衬层和底层，所述涂布白面牛卡纸还包括两个施胶层，所述的两个施胶层分别设置于底层的表面上和面层的表面上；涂布层，所述涂布层至少包括顺序设置在所述面层上的一个涂布分层，位于表面的涂布分层的表面平整光滑；所述涂布白面牛卡纸的定量是120～220g/m²，所述涂布层的涂布量是12～28g/m²。本发明还公开了这种涂布白面牛卡纸的制造方法。本发明采用了利用膜转移机对原纸板进行双面施胶后再进行刮刀涂布的涂布方法，所生产的涂布白面牛卡纸不仅具有良好的强度指标，而且在低涂布量、低定量的前提下，其纸面光泽度、平滑度及适印性性能优良，完全可以满足高档印刷包装的要求。

Description

涂布白面牛卡纸及其制造方法

技术领域

本发明涉及涂布白面牛卡纸技术领域，本发明还涉及涂布白面牛卡纸的制造方法。

背景技术

白面牛卡纸强度高、单面白度也较高，因而日益成为一种用途广泛的包装材料。它通常包括一个面层、一个衬层和一个底层，由于采用了层状结构，面层、衬层、底层可以采用不同的纤维浆料，例如面层可以采用一次木浆，其余的层可以采用二次纤维浆料，因而，白面牛卡纸生产成本低，制浆污染负荷小，非常适合我国自然木材资源缺乏的国情。但是，白面牛卡纸的表面平滑度低，油墨吸收过大，印刷光泽度差，因而无法满足高质量的印刷需求。

作为重涂布纸来说，又是另一种情况，其定量一般在200-400g/m²，涂布层很厚，一般在30-50g/m²。虽然，重涂布纸的白度高，平滑度高，油墨吸收小，印刷光泽度也不错，适印性能优良，但由于涂布层很厚，在同样定量的情况下，其强度很低，不能达到高强度的包装要求。同时，由于其强度低，造纸机运行过程中纸页极易拉断，也就无法做到低定量，无法给用户提供低的制造成本。涂料是不可再回收利用的原料，重涂布纸回收利用时，因其涂料含量高，会阻碍造纸用成型网和毛毯的滤水，严重影响生产的正常进行和产品质量，同时，还会增加水处理的难度，加重造纸污染。

作为本申请的发明人，长期致力于白面牛卡纸的生产，具有丰富的实践经验。经过发明人的潜心研究，创造性地研究出一种制造涂布白面牛卡纸的方法，尤其是涂布的方法，这种方法不仅适合我国自然木材资源缺乏的国情，通过这种方法制造出的涂布白面牛卡纸不仅强度高，而且在低涂布量的前提下，具有平滑度高及适印性能优良的优点，还可以达到低定量。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种涂布白面牛卡纸，该涂布白面牛卡纸不仅强度高，涂布量低，定量低，而且适印性能优良。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种制造涂布白面牛卡纸的方法，通过这种方法制造出的涂布白面牛卡纸，不仅强度高，涂布量低，定量低，而且适印性能优良。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：

涂布白面牛卡纸，包括面层、衬层和底层，所述涂布白面牛卡纸还包括两个施胶层，所述的两个施胶层分别设置于底层的表面上和面层的表面上；涂布层，所述涂布层至少包括顺序设置在所述面层上的一个涂布分层，位于表面的涂布分层的表面平整光滑；所述涂布白面牛卡纸的定量是120～220g/m²，所述涂布层的涂布量是12～28g/m²。

其中，所述涂布层是将涂料涂布于面层的施胶层上形成的，所述涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂组成，所述涂布层包括顺序设置的第一涂布分层和第二涂布分层，所述第一涂布分层设置于所述面层的施胶层上。

其中，所述第一涂布分层中的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为60～80重量份，高岭土的含量为20～40重量份；所述第二涂布分层中的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为40～60重量份，高岭土的含量为40～60重量份；或者所述第二涂布分层中的颜料由碳酸钙、高岭土和塑性颜料组成，以三者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为30～75重量份，高岭土的含量为20～65重量份，塑性颜料的含量为3～6重量份；所述胶粘剂是由醋酸胶乳、丁苯胶乳和涂布淀粉中的两种或三种组成。

其中，所述高岭土由细粒高岭土和剥片高岭土组成，所述细粒高岭土的平均粒径是0～2μm，所述剥片高岭土是由平均粒径小于2μm的细粒高岭土经剥片处理获得，以两者之和为100重量份计，细粒高岭土的含量是30～60重量份，剥片高岭土的含量是40～70重量份。

其中，所述涂布白面牛卡纸还包括一个衬层，所述衬层设置于面层与底层之间。

为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：

涂布白面牛卡纸的制造方法，包括分别制备面层的浆料、衬层的浆料和底层的浆料；将面层浆料、衬层浆料和底层浆料在多缸多网纸板机上经复合抄造制得原纸板；原纸板经压榨、前干燥和前压光步骤后进入施胶步骤然后进入涂布步骤进行涂布；涂布后进入后干燥和后压光步骤；在所述的施胶步骤中，是采用膜转移机对原纸板的面层和底层同时施胶的步骤；在所述的涂布步骤中，包括至少一次采用刮刀式涂布机对面层上的施胶层进行涂布的步骤；双面施胶或每次涂布后均设有一个干燥步骤；在所述的涂布步骤中，使用的涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂组成。

其中，所述的涂布步骤包括用于形成第一涂布分层的预涂步骤和用于形成第二涂布分层的面涂步骤。

其中，在预涂布步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为60～80重量份，高岭土的含量为20～40重量份；在面涂步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为40～60重量份，高岭土的含量为40～60重量份；或者在面涂步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙、高岭土和塑性颜料组成，以三者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为30～75重量份，高岭土的含量为20～65重量份，塑性颜料的含量为3～6重量份；所述胶粘剂是由醋酸胶乳、丁苯胶乳和涂布淀粉中的两种或三种组成。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于在涂布时，选用了膜转移机对原纸板进行双面施胶后，再利用刮刀式涂布机进行涂布的涂布方式，原纸板经膜转移机进行面层施胶后，改善了下一步涂布时会出现的掉毛掉粉和涂料胶粘剂迁移现象，施胶层表面平滑，可以在低涂布量的前提下达到好的涂布效果，使涂布层相对均匀；而且在面层的表面施胶还改善了牛卡纸对油墨吸收的均匀性，从而能够保证牛卡纸有好的印刷效果。通过采用双面施胶后进行两道刮刀涂布的生产方法，所生产的涂布白面牛卡纸在定量120～220g/m²、涂布量12～28g/m²的情况下，其平滑度、光泽度、以及适印性能能够满足高档印刷的需要。由于双面施胶，不仅提高了牛卡纸的强度，使涂布白面牛卡纸能够满足高强度包装的要求，同时，低定量牛卡纸在生产中不会因为强度低而出现断纸，大大提高了单位重量的纸箱产量，降低了用户的生产成本。

在本发明中，两道刮刀涂布采用不同的涂料配方，高岭土的遮盖效果好但成本高，预涂中碳酸钙含量高、高岭土含量低，面涂中适当增加了高岭土的含量，从而达到既能保证好的遮盖效果同时还能有效降低生产成本的目的。塑性颜料的加入有利于提高涂布层的光泽度。

附图说明

下面结合附图和实施例进一步阐述本发明。

图1是本发明涂布白面牛卡纸的层状结构示意图；

图2是本发明经双面施胶和两道刮刀涂布后的涂布层的截面示意图；

图中：1-1.第一涂布分层；1-2.第二涂布分层；2.面施胶层；3.面层；4.衬层；5.底层；6.底施胶层。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用于限制本发明的保护范围。

实施例1：

1、制浆

a、将木浆料打浆至叩解度30-40°SR，制得面层浆料。

b、将回收旧书和旧报纸及办公废纸打浆至叩解度45-55°SR，制得衬层浆料。

c、将OCC长纤维浆料打浆至叩解度30-40°SR，制得底层浆料。

2、涂料制备

涂料配方：见表1和表2。

表1预涂涂料配方

表2面涂涂料配方

表1和表2中，所述碳酸钙优选重质碳酸钙，所述细粒高岭土的平均粒径是0～2μm，所述剥片高岭土是由平均粒径小于2μm的细粒高岭土经剥片处理获得，相对于普通细粒高岭土来说，剥片高岭土的径厚比更大，因此，遮盖效果更佳。

将上述颜料、胶粘剂和助剂等搅拌后，制得的涂料的指标如下：

固含量：58-64wt％

粘度：1000-1400cps(25℃，NDJ-1型粘度计，3#转子，60rpm)

PH值：8.5-9.5(25℃)。

3、抄造

将面层浆料、衬层浆料、底层浆料从各自的流浆箱送入三叠网成型机成型；

经压榨进入前干燥部干燥；

然后，通过前压光机进行硬压光；

然后，在膜转移机上对原纸板正、反面进行双面施胶，再经过两道刮刀式涂布机进行涂布，双面施胶及每次涂布后均进行干燥；然后，进入后干燥步骤进行干燥；

然后，通过两辊单压区软压光机等整饰设备对白面牛卡纸再次软压光；

最后，经卷纸、分切和打包，制得成品涂布白面牛卡纸。

由上述工艺制得的定量120g/m²的涂布白面牛卡纸的技术指标见表3。

表3

实施例2：

实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于涂料的配方，实施例2的涂料配方见表1和表2。

由上述工艺制得的定量150g/m²的涂布白面牛卡纸的技术指标见表3。

实施例3：

实施例3与实施例1基本相同，其不同之处在于涂料的配方，实施例3的涂料配方见表1和表2。

由上述工艺制得的定量175g/m²的涂布白面牛卡纸的技术指标见表3。

实施例4：

实施例4与实施例1基本相同，其不同之处在于涂料的配方，实施例4的涂料配方见表1和表2。

由上述工艺制得的定量220g/m²的涂布白面牛卡纸的技术指标见表3。

对比例1：

由普通工艺制得的定量150g/m²的白面牛卡纸的技术指标见表3。

对比例2：

由普通工艺制得的定量350g/m²的重涂纸的技术指标见表3。

作为颜料来说，如果对白面牛卡纸的光泽度等指标要求不是过于苛刻，从成本角度考虑，也可以省去塑性颜料。所述的塑性颜料也叫空心球颜料，其成份是苯乙烯-丙烯酸共聚物，对提高纸和纸板的松厚度、光泽度、不透明度和白度效果明显。

作为胶粘剂来说，采用醋酸胶乳和丁苯胶乳双胶乳配方优点更为明显，原因是，丁苯胶乳光泽度高、粘结力强，醋酸胶乳能够形成多孔性涂层结构，透气性好，光稳定性好。实践证明，两种胶乳搭配使用，有利于提高涂布层的强度和适印性能。胶粘剂的总添加量是颜料用量的13-21wt％。

作为助剂来说，可以采用本领域常规的分散剂、保水剂、消泡剂、染料、润滑剂、抗水剂等各种助剂。

在双面施胶步骤中，所述的胶是变性淀粉和表面施胶剂的一种或两者混合物的溶液，浓度是8-15wt％，以变性淀粉和表面施胶剂两者之和100重量份计，变性淀粉是80-90重量份，表面施胶剂是10-20重量份，所述变性淀粉优选为氧化淀粉。

在所述的后压光步骤中，采用两辊单压区软压光机对涂布后的牛卡纸进行软压光。为了有效提高涂布效果，本发明对未进行涂布的原纸板先进行整饰，即前压光，取得了明显的效果。

如图1所示，通过上述方法制得的涂布白面牛卡纸，它包括面施胶层2、面层3、衬层4、底层5和底施胶层6，还包括涂布层，所述涂布层包括顺序设置在所述面施胶层2上的第一涂布分层1-1和第二涂布分层1-2。

如图2所示，面施胶层2和底施胶层5是由膜转移机形成的，对原纸板进行表面施胶后提高了面层的平滑度；第一涂布分层1-1以及第二涂布分层1-2是由刮刀涂布形成的，它逐渐将面施胶层2的起伏刮平，从而使涂布层的表面平整光滑。

根据对涂布白面牛卡纸的适印性能以及牛卡纸强度等质量要求，灵活采用一道或者两道刮刀涂布，对要求强度高，低定量同时对印刷质量要求不高的的牛卡纸，可以采用一道刮刀涂布；对要求有较好的纸面光泽度、平滑度等适印性能的牛卡纸采用两道刮刀涂布。

总之，本发明所揭示的涂布白面牛卡纸，由于在制造时，采用了膜转移机对原纸板进行双面施胶的方法，大大提高了涂布白面牛卡纸的强度，同时因为在牛卡纸的表面施胶，使得牛卡纸在低涂布量(例如12g/m²)的前提下进行一到两次刮刀涂布，可以达到好的涂布效果，所生产的涂布白面牛卡纸的纸面光泽度、平滑度及适印性性能优良，完全可以满足高档印刷包装的要求。另一方面，由于双面施胶，底层采用AOCC+OCC混合浆完全可以保证成纸强度，因而其定量可以做到很低(例如120g/m²)，低定量可以大大提高单位重量的纸箱产量，降低用户的生产成本。更少的涂料含量有利于降低涂布白面牛卡纸在回收处理时的难度，减少水污染，因而具有良好的发展前景。

Claims

1.涂布白面牛卡纸，包括

面层、衬层和底层，其特征在于：所述涂布白面牛卡纸还包括两个施胶层，所述的两个施胶层分别设置于底层的表面上和面层的表面上；

涂布层，所述涂布层是将涂料涂布于面层的施胶层上形成的，所述涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂组成，所述涂布层包括顺序设置的第一涂布分层和第二涂布分层，所述第一涂布分层设置于所述面层的施胶层上；位于表面的第二涂布分层的表面平整光滑；

所述涂布白面牛卡纸的定量是120g/m²，所述涂布层的涂布量是12g/m²；

所述第一涂布分层中的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为60～80重量份，高岭土的含量为20～40重量份；所述第二涂布分层中的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为40～60重量份，高岭土的含量为40～60重量份；或者所述第二涂布分层中的颜料由碳酸钙、高岭土和塑性颜料组成，以三者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为30～75重量份，高岭土的含量为20～65重量份，塑性颜料的含量为3～6重量份；

所述胶粘剂是由醋酸胶乳、丁苯胶乳和涂布淀粉中的两种或三种组成；所述高岭土由细粒高岭土和剥片高岭土组成，所述细粒高岭土的平均粒径是2μm，所述剥片高岭土是由平均粒径小于2μm的细粒高岭土经剥片处理获得，以两者之和为100重量份计，细粒高岭土的含量是30～60重量份，剥片高岭土的含量是40～70重量份。

2.涂布白面牛卡纸的制造方法，包括：

分别制备面层的浆料、衬层的浆料和底层的浆料；将面层浆料、衬层浆料和底层浆料在多缸多网纸板机上经复合抄造制得原纸板；原纸板经压榨、前干燥和前压光步骤后进入施胶步骤，然后进入涂布步骤进行涂布；涂布后进入后干燥和后压光步骤；其特征在于：

在所述的施胶步骤中，是采用膜转移机对原纸板的面层和底层同时施胶的步骤；

在所述的涂布步骤中，包括两次采用刮刀式涂布机对面层上的施胶层进行涂布的步骤，分别为用于形成第一涂布分层的预涂步骤和用于形成第二涂布分层的面涂步骤；双面施胶或每次涂布后均设有一个干燥步骤；

在所述的涂布步骤中，使用的涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂组成；

在预涂布步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为60～80重量份，高岭土的含量为20～40重量份；在面涂步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙和高岭土组成，以两者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为40～60重量份，高岭土的含量为40～60重量份；或者在面涂步骤中所述涂料的颜料由碳酸钙、高岭土和塑性颜料组成，以三者之和为100重量份计，碳酸钙的含量为30～75重量份，高岭土的含量为20～65重量份，塑性颜料的含量为3～6重量份；所述胶粘剂是由醋酸胶乳、丁苯胶乳和涂布淀粉中的两种或三种组成；

所述高岭土由细粒高岭土和剥片高岭土组成，所述细粒高岭土的平均粒径是2μm，所述剥片高岭土是由平均粒径小于2μm的细粒高岭土经剥片处理获得，以两者之和为100重量份计，细粒高岭土的含量是30～60重量份，剥片高岭土的含量是40～70重量份。