CN103882768A

CN103882768A - 造纸涂料及其制备方法，应用其的涂布纸

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Publication number: CN103882768A
Application number: CN201310353758.9A
Authority: CN
Inventors: 胡华雷
Original assignee: Gold East Paper Jiangsu Co Ltd
Current assignee: Gold East Paper Jiangsu Co Ltd
Priority date: 2013-08-14
Filing date: 2013-08-14
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2033-08-14
Also published as: CN103882768B

Abstract

一种造纸涂料，其含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；2.4～6.4质量份的乙醇；以及0.3～1.0质量份的分散剂，该分散剂为硅酸钠；该丙烯酸酯胶乳中的丙烯酸酯的粒径为30～60纳米，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。本发明还提供应用上述造纸涂料的涂布纸及该造纸涂料的制备方法。本发明造纸涂料中，与纳米二氧化钛粒径相近的丙烯酸酯胶乳可与二氧化钛粒子进行良好的结合，同时乙醇与二氧化钛具有良好的相容性，起到了有效分散调节作用，使得二氧化钛能够尽可能均匀地分散到涂料中，因此，本发明的造纸涂料中纳米二氧化钛分散均匀。

Description

造纸涂料及其制备方法,应用其的涂布纸

技术领域

本发明涉及一种具有抗菌功能的造纸涂料及其制备方法，应用该造纸涂料的涂布纸。

背景技术

具有抗菌功能的造纸涂料通常含有纳米抗菌材料。然而，纳米抗菌材料在造纸涂料中存在容易团聚，分散不良的问题，这不仅使抗菌效果大打折扣，且造成造纸涂料的均匀性较差，影响生产运转性。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种纳米抗菌材料能够分散良好的造纸涂料。

另外，还有必要提供一种应用上述造纸涂料的涂布纸。

此外，还有必要提供一种制备上述造纸涂料的方法。

一种造纸涂料，其含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；2.4～6.4质量份的乙醇；以及0.3～1.0质量份的分散剂，该分散剂为硅酸钠；该丙烯酸酯胶乳中的丙烯酸酯的粒径为30～60纳米，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。

一种涂布纸，其包括原纸及涂布于原纸表面的涂层，该涂层为采用造纸涂料涂布于原纸表面干燥形成，该造纸涂料含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；2.4～6.4质量份的乙醇；以及0.3～1.0质量份的硅酸钠；该丙烯酸酯胶乳的粒径为30～60纳米，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。

本发明造纸涂料中，通过选用与纳米二氧化钛粒径相近的丙烯酸酯胶乳，可使胶乳与二氧化钛粒子进行良好的结合，同时乙醇与二氧化钛具有良好的相容性，起到了有效分散调节作用，使得二氧化钛能够尽可能均匀地分散到涂料中，另外涂料中还添加有分散剂，因此，本发明的造纸涂料中纳米二氧化钛分散均匀，不会影响涂料中纳米抗菌材料抗菌效果的发挥。此外，亲墨性良好的轻质碳酸钙可弥补二氧化钛对油墨亲和性的不足以及大量使用防水性胶乳（丙烯酸酯胶乳）造成的涂层印刷适应性的不足；乙醇溶液的另外一方面好处为在涂层加热固化过程中化为蒸汽溢出涂层，留下的空隙有利于印刷承压时油墨的渗入；纳米二氧化钛可提供抗菌功能以及一定的抗紫外线功能和良好的光泽度和白度。

具体实施方式

一种造纸涂料，其包括：

20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；

50～80质量份的纳米抗菌材料（纳米二氧化钛）；

20～50质量份的轻质碳酸钙；

2.4～6.4质量份的乙醇；

0.3～1.0质量份的分散剂（硅酸钠）。

该丙烯酸酯胶乳的粒径为30～60纳米。该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。该轻质碳酸钙平均粒径为0.1～0.5微米。注：绝干质量为该丙烯酸酯胶乳除去水后的质量。

通常造纸领域使用的涂料为碱性，本发明的造纸涂料的pH值介于8和9之间，优选为8.5。该造纸涂料的pH值可通过添加碱性物质（如氢氧化钠）调节获得。

上述造纸涂料的制备方法，其包括如下步骤：先在容器中添加20～40绝干质量份的丙烯酸胶乳，然后在高速搅拌条件下（约3000转/分钟），向容器中缓慢添加50～80质量份的纳米二氧化钛粉末，同时滴加2.4～6.4质量份的乙醇（优选以乙醇水溶液的方式滴加）；搅拌均匀（约40min左右）后向容器中添加0.3～1.0质量份的分散剂（硅酸钠）；搅拌均匀（约10min左右）后向容器中添加20～50质量份的轻质碳酸钙；搅拌均匀（约20min左右）后，选择性向容器中添加NaOH溶液调节pH值介于8和9之间。

一种涂布纸，其包括原纸及涂布于原纸表面的涂层，该涂层为采用上述的造纸涂料涂布于原纸表面干燥形成。该造纸涂料的涂布量为10～20g/m²，并在130～180℃的温度条件下加热烘干后形成涂层。该涂层中含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳，50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；0.3～1.0质量份的分散剂（硅酸钠）。

下面通过实施例来对本发明进行具体说明。

实施例1

在容器中添加丙烯酸胶乳（固含量35%），纳米二氧化钛干粉，乙醇溶液（质量百分浓度80%），硅酸钠分散剂，针状轻质碳酸钙，搅拌后添加NaOH溶液调节pH值到8.5，即制得造纸涂料。具体的实验参数与条件请参表一。

将实施例1制得的造纸涂料涂布于原纸表面并烘干干燥制得涂层。

实施例2

参实施例1的方法和步骤进行配置造纸涂料并涂布原纸，不同的实验参数请参表一所示。

实施例3

实施例4

表一

注：一个+代表效果一般，+越多代表效果越好。

上述测试结果表明：实施例1-4的造纸涂料中的纳米抗菌材料在涂料分散较均匀，能较好的均衡满足生产运转性和抗菌性效果的要求。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种造纸涂料，其特征在于：该造纸涂料含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；2.4～6.4质量份的乙醇；以及0.3～1.0质量份的分散剂，该分散剂为硅酸钠；该丙烯酸酯胶乳的粒径为30～60纳米，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。

2.如权利要求1所述的造纸涂料，其特征在于：该轻质碳酸钙平均粒径为0.1～0.5微米。

3.如权利要求1所述的造纸涂料，其特征在于：该造纸涂料的pH值介于8和9之间。

4.如权利要求3所述的造纸涂料，其特征在于：该造纸涂料的pH值为8.5。

5.如权利要求3或4所述的造纸涂料，其特征在于：该造纸涂料的pH值通过添加氢氧化钠获得。

6.一种涂布纸，其包括原纸及涂布于原纸表面的涂层，该涂层为采用造纸涂料涂布于原纸表面干燥形成，该造纸涂料含有20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳；50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；2.4～6.4质量份的乙醇；以及0.3～1.0质量份的分散剂，该分散剂为硅酸钠；该丙烯酸酯胶乳中的丙烯酸酯的粒径为30～60纳米，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米。

7.如权利要求6所述的涂布纸，其特征在于：该涂层中含有20～40绝干质量份的的丙烯酸酯胶乳，50～80质量份的纳米二氧化钛；20～50质量份的轻质碳酸钙；0.3～1.0质量份的硅酸钠。

8.如权利要求6所述的涂布纸，其特征在于：该造纸涂料的涂布量为10～20g/m²。

9.如权利要求6所述的涂布纸，其特征在于：该轻质碳酸钙平均粒径为0.1～0.5微米。

10.一种造纸涂料的制备方法，其包括如下步骤：

先在容器中添加20～40绝干质量份的丙烯酸酯胶乳，该丙烯酸酯胶乳的粒径为30～60纳米；

在高速搅拌条件下，向容器中缓慢添加50～80质量份的纳米二氧化钛粉末，同时滴加2.4～6.4质量份的乙醇，该纳米二氧化钛的粒径20～40纳米；

上述物质搅拌均匀后，向容器中添加0.3～1.0质量份的分散剂，该分散剂为硅酸钠；

上述物质搅拌均匀后，继续向容器中添加20～50质量份的轻质碳酸钙。

11.如权利要求10所述的造纸涂料的制备方法，其特征在于：该方法还包括在容器中添加NaOH溶液调节涂料的pH值介于8和9之间的步骤。