CN106049162B - 一种环保型水印纸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型水印纸的制备方法,具体包括以下步骤:将阔叶木浆与针叶木浆加入装有水的疏解罐中进行疏解,得混合浆料;将所得混合浆料倒入圆桶抄片器中,进行脱水压榨,得湿纸幅;在所得湿纸幅下方依次铺放无纺布和毛毯,然后在湿纸幅的上方依次放置凸起印章、无纺布及毛毯,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,将脱水压榨后的湿纸幅取出放在板式热压机上进行热压,热压结束后再放入真空干燥机中干燥后即得。解决了现有水印纸工艺制备中存在的水印图案单一、成本高及污染性大的问题。
Description
技术领域
本发明属于一种水印纸的制备技术领域,涉及一种环保型水印纸的制备方法。
背景技术
普通水印也称之为传统水印,它是在纸张抄制时,纤维刚刚交织成形,还带有水分的情况下,用具有特殊图案文字的装置,使湿纸页的部分组织变位,使纸层的厚薄得到调节,形成不同的图案文字,等到纸页干燥后,迎光观察便可见到水印图案的一种工艺。纸张水印经过定型成纸,绝不会因色、光、温度的变化而产生强烈变形,它与纸页浑然一体不分离,又因图案难以精确仿造,所以复制难度极大,有极强的防伪性。现有的防伪技术中,主要用某种薄片制作成图案粘,焊在抄纸网笼上,然后抄造出有水印图案的纸张,这种水印叫做贴片水印,薄片材料制成的图案称为水印片。这种水印技术针对一些发票,防伪纸,并且目前国内还没有解决滤水困难的难点,目前只停留在制作简单的图案,还不能制作出具有艺术感的负图案而且国内外现有的白水印技术,表现形式单一,防伪能力有限。
为满足市场需需求,满足客户对小批量产品的水印防伪需求,为客户定制水印效果图案,为此形成新的水印工艺—印刷水印。印刷水印技术即是利用印刷工艺将水印防伪材料添加在纸张表面上,水印防伪材料渗透到纸张内部,通过印后工序(烘干,或其他固化方式),使纸张干燥,结束后可看到清晰地水印图案。
传统的白水印通过丝网印压或水印辊滚压成型,再结合造纸流水线自动化生产,使之产量化,工业化。但是所形成的水印图案单一,不易变动,成本也高。而一些小批量的水印生产商通常也会水印油墨来生产水印,此方法虽然可以形成复杂的图案,但是会造成纸张脱墨困难,污染性也大。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保型水印纸的制备方法,解决了现有水印纸工艺制备中存在的水印图案单一、成本高及污染性大的问题。
本发明所采用的技术方案是,一种环保型水印纸的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1,将阔叶木浆与针叶木浆加入装有水的疏解罐中进行疏解,得混合浆料;
步骤2,将步骤1所得混合浆料倒入圆桶抄片器中,进行脱水压榨,得湿纸幅;
步骤3,在步骤2所得湿纸幅下方依次铺放无纺布和毛毯,然后在湿纸幅的上方依次放置凸起印章、无纺布及毛毯,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,将脱水压榨后的湿纸幅取出放在板式热压机上进行热压,热压结束后再放入真空干燥机中干燥后即得。
本发明的特点还在于,
其中步骤1中阔叶木浆与针叶木浆的总定量为30g/m2~150g/m2,阔叶木浆与针叶木浆的比例为7:3,阔叶木浆的打浆度为55°SR~70°SR,阔叶木浆的保水值为65%~80%;针叶木浆的打浆度为35°SR~50°SR,针叶木浆的保水值为65~80%。
其中步骤1所得的混合浆料浓度为0.0423%~0.0635%。
其中步骤1中疏解机的转速为3000r/min~5000r/min,疏解的时间为5min~7min。
其中步骤3中压榨机工作时的压力为0.4MPa~1MPa,压榨时间为1min~2min。
其中步骤3中将湿纸幅放在热压机上进行热压时,将湿纸幅放在两张聚四氟乙烯之间,再放入热压机上热压。
其中两张聚四氟乙烯板的长、宽均比的湿纸幅长、宽大3cm~5cm。
其中步骤3中热压机工作时的压力为2MP~10MP,热压时间为5s~15s,热压温度为50℃~100℃。
其中步骤3中当湿纸幅的干度为16%-18%时将湿纸幅从压榨机中取出。
其中步骤3中在真空干燥机中干燥的温度为100℃~120℃。
本发明的有益效果是,本发明提供的一种环保型水印纸的制备方法,工艺简单,工艺流程无污染,没有添加任何化学助剂,因此实验成本较低而且不会产生化学污染,便于纸张回收利用;而且本方法中模具图案可以根据使用需要进行雕刻,因此可以印出的图案类型较多,解决了现有水印纸工艺制备中存在的水印图案单一、成本高及污染性大的问题。
附图说明
图1是本发明一种环保型水印纸的制备方法中凸起印章的结构示意图;
图2是图1的俯视结构图;
图3是本发明一种环保型水印纸的制备方法中毛毯、无纺布、凸起印章及湿纸幅的放置关系示意图。
图中,1.印章底板,2.凸起块,3.湿纸幅,4.无纺布,5.毛毯。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种环保型水印纸的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1,将阔叶木浆与针叶木浆加入装有水的疏解罐中进行疏解,得混合浆料;
步骤1中阔叶木浆与针叶木浆的总定量为30g/m2-150g/m2,阔叶木浆与针叶木浆的比例为7:3,混合浆料的浓度为0.0423%~0.0635%,所使用阔叶木浆的打浆度为55°SR~70°SR,阔叶木浆的保水值为65-80%;针叶木浆的打浆度为35°SR~50°SR,保水值为65%~80%。
甄选制备原料时,先选用阔叶木、草浆、针叶木、棉浆、竹浆作为原料,结果发现针叶木,棉浆,竹浆所抄造的纸孔隙率较大,匀度差,无法在上面形成清晰的水印图案;草浆透明度较差,所形成的图案也模糊不清;而所选用的阔叶木所形成的图案最清晰,所以本发明选用阔叶木作为水印纸的主要原料,且增加适当的针叶木可以提高纸张强度却不影响水印效果,因此本发明选用阔叶木与针叶木(7:3)进行混浆制备环保型水印纸。
疏解机的转速为3000r/min~5000r/min,疏解的时间为5min~7min。
步骤2,步骤1所得混合浆料倒入圆桶抄片器中,进行脱水压榨,得湿纸幅3;
步骤3,在步骤2所得湿纸幅3下方依次铺放无纺布4和毛毯5,然后在湿纸幅3的上方依次放置凸起印章(凸起印章的结构如图1、2所示)、无纺布4及毛毯5,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨(参见图3),将脱水压榨后的湿纸幅取出放在板式热压机上进行热压,热压结束后再放入真空干燥机中干燥后即得。
凸起印章(为现有结构)包括印章底板1,印章底板上设有正方形的凸起块2,图2中剖面线部分为凸起印章的图案部分,凸起块2的中部被挖空。
凸起块2的高度为0.8mm~2mm,所使用的凸起块2高度不宜或过低,否则易造成纸张破损,模具损坏或水印图案不清晰。凸起块2上图案部分的棱宽均为a,a为2.5mm~3mm,凸起块2的图案面与湿纸幅接触。
压榨机工作时的压力为0.4MPa~1MPa,压榨时间为1min~2min,压榨时间和压力不宜过大,因为纤维具有粘性,时间过长,随水分流失,会出现粘黏纤维的现象,对水印效果影响也不大。
将湿纸幅3放在热压机上进行热压时,将湿纸幅3放在两张聚四氟乙烯之间,再放入热压机上热压,两张聚四氟乙烯板的长、宽均比湿纸幅3的长、宽大3cm~5cm。
热压机工作时的压力为3MP~5MP,热压时间为5s~15s,热压温度为50℃~100℃。真空干燥机中干燥的温度为100°~120°。
当湿纸幅3的干度为16%-18%时将湿纸幅3从压榨机中取出。
实施例1
取定量为150g/m2的阔叶浆与针叶木浆混合浆料,其中阔叶浆与针叶木浆的比例为7:3,将阔叶浆与针叶木浆的混合浆料加入装有水的疏解罐中,得到浓度为0.0423%的混合浆料,所使用阔叶木浆的打浆度为55°SR,保水值为65%;针叶木浆的打浆度为35°SR,保水值为65%,以3000r/min的转速疏解5min,疏解的(阔叶浆与针叶木浆)混合浆料均匀分散并无絮聚现象,将疏解好的混合浆料倒入圆桶超片器中,进行脱水压榨,形成湿纸幅3,在湿纸幅3的下方依次铺放无纺布4和毛毯5,然后在湿纸幅3的上方依次放置凸起印章(凸起块2的图案面贴在湿纸幅上,凸起印章上凸起块2的高度为0.8mm,凸起块2图案部分的棱宽a为2.5mm)、无纺布4及毛毯5,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,压榨机的压力为0.4MPa,压榨1min后(压榨1min后湿纸幅的干度为16%)将湿纸幅3从压榨机中取出,将湿纸幅3放在两张聚四氟乙烯板之间,聚四氟乙烯的板的长、宽均比湿纸幅3的长、宽大3cm,再将湿纸幅3和两张聚四氟乙烯板一起放入板式热压机中进行热压,热压时间为5s,热压温度为50℃,热压压力为2MP,热压完成后将湿纸幅3放入中空干燥机中进行干燥,干燥的温度为100℃,干燥完成后即纸张表面有较清晰的水印图案形成。
实施例2
取定量为30g/m2的阔叶浆与针叶木浆混合浆料,其中阔叶浆与针叶木浆的比例为7:3,将阔叶浆与针叶木浆的混合浆料加入装有水的疏解罐中,得到浓度为0.0507%的混合浆料,所使用阔叶木浆的打浆度为66°SR,保水值为75%;针叶木浆的打浆度为43°SR,保水值为71%,以3500r/min的转速疏解6min,疏解的(阔叶浆与针叶木浆)混合浆料均匀分散并无絮聚现象,将疏解好的混合浆料倒入圆桶超片器中,进行脱水压榨,形成湿纸幅3,在湿纸幅3的下方依次铺放无纺布4和毛毯5,然后在湿纸幅3的上方依次放置凸起印章(凸起块2的图案面贴在湿纸幅3上,凸起印章上凸起块2的高度为1.5mm,凸起块2图案部分的棱宽a为2.8mm)、无纺布4及毛毯5,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,压榨机的压力为0.7MPa,压榨1.5min后(压榨1.5min后湿纸幅3的干度为17%)将湿纸幅3从压榨机中取出,将湿纸幅3放在两张聚四氟乙烯板之间,聚四氟乙烯的板的长、宽均比湿纸幅3的长、宽大4cm,再将湿纸幅3和两张聚四氟乙烯板一起放入板式热压机中进行热压,热压时间为10s,热压温度为80℃,热压压力为4MP,热压完成后将湿纸幅3放入中空干燥机中进行干燥,干燥的温度为110℃,干燥完成后纸张表面有清晰的水印图案形成。
实施例3
取定量为80g/m2的阔叶浆与针叶木浆混合浆料,其中阔叶浆与针叶木浆的比例为7:3,将阔叶浆与针叶木浆的混合浆料加入装有水的疏解罐中,得到浓度为0.0507%的混合浆料,所使用阔叶木浆的打浆度为66°SR,保水值为75%;针叶木打浆度为43°SR,保水值为71%,以3000r/min的转速疏解5min,疏解的(阔叶浆与针叶木浆)混合浆料均匀分散并无絮聚现象,将疏解好的混合浆料倒入圆桶超片器中,进行脱水压榨,形成湿纸幅3,在湿纸幅3的下方依次铺放无纺布4和毛毯5,然后在湿纸幅3的上方依次放置凸起印章(凸起块2的图案面贴在湿纸幅3上,凸起印章上凸起块2的高度为1.2mm,凸起块2图案部分的棱宽a为2.5mm)、无纺布4及毛毯5,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,压榨机的压力为0.45MPa,压榨1min后(压榨1min后湿纸幅的干度为17.5%)将湿纸幅3从压榨机中取出,将湿纸幅3放在两张聚四氟乙烯板之间,聚四氟乙烯的板的长宽要大于湿纸幅33cm,再将湿纸幅3和两张聚四氟乙烯板一起放入板式热压机中进行热压,热压时间为10s,热压温度为80℃,热压压力为4MP,热压完成后将湿纸幅3放入中空干燥机中进行干燥,干燥的温度为100℃,干燥完成后纸张表面有清晰的水印图案形成,手感光滑,无明显的凹凸压痕,并且操造过程中出现损纸最少,此实施例为本发明方法的最佳实施例。
实施例4
取定量为80g/m2的阔叶浆与针叶木浆混合浆料,其中阔叶浆与针叶木浆的比例为7:3,将阔叶浆与针叶木浆的混合浆料加入装有水的疏解罐中,得到浓度为0.0635%的混合浆料,所使用阔叶木浆的打浆度为70°SR,保水值为80%;针叶木浆的打浆度为50°SR,保水值为80%,以5000r/min的转速疏解7min,疏解的(阔叶浆与针叶木浆)混合浆料均匀分散并无絮聚现象,将疏解好的混合浆料倒入圆桶超片器中,进行脱水压榨,形成湿纸幅3,在湿纸幅3的下方依次铺放无纺布4和毛毯5,然后在湿纸幅3的上方依次放置凸起印章(凸起块2的图案面贴在湿纸幅3上,凸起印章上凸起块2的高度为2mm,凸起块2图案部分的棱宽a为3mm)、无纺布4及毛毯5,最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,压榨机的压力为1MPa,压榨2min后(压榨2min后湿纸幅的干度为18%)将湿纸幅从压榨机中取出,将湿纸幅3放在两张聚四氟乙烯板之间,聚四氟乙烯的板的长、宽均要比湿纸幅3的长、宽大5cm,再将湿纸幅3和两张聚四氟乙烯板一起放入板式热压机中进行热压,热压时间为15s,热压温度为100℃,热压压力为10MP,热压完成后将湿纸幅3放入中空干燥机中进行干燥,干燥的温度为120℃,干燥完成后纸张表面有较清晰的水印图案形成,肉眼不易观察,因此防伪效果较好。
本发明一种环保型水印纸的制备方法的制备过程中,热压工艺十分重要,如果不进行热压而直接放入真空燥箱中干燥。其结果纸张表面所形成的水印图案非常清晰,但手感粗糙,有明显的凹凸感。
Claims (8)
1.一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤1,将阔叶木浆与针叶木浆加入装有水的疏解罐中进行疏解,得混合浆料;
步骤2,将步骤1所得混合浆料倒入圆桶抄片器中,进行脱水压榨,得湿纸幅(3);
步骤3,在步骤2所得湿纸幅(3)下方依次铺放无纺布(4)和毛毯(5),然后在湿纸幅(3)的上方依次放置凸起印章、无纺布(4)及毛毯(5),最后一并放入压榨机中进行二次脱水压榨,将脱水压榨后的湿纸幅(3)取出放在板式热压机上进行热压,热压结束后再放入真空干燥机中干燥后即得;
所述步骤1中阔叶木浆与针叶木浆的总定量为30g/m2~150g/m2,阔叶木浆与针叶木浆的比例为7:3,阔叶木浆的打浆度为55°SR~70°SR,阔叶木浆的保水值为65%~80%;针叶木浆的打浆度为35°SR~50°SR,针叶木浆的保水值为65~80%。
2.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤1所得的混合浆料浓度为0.0423%~0.0635%。
3.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤1中疏解罐的转速为3000r/min~5000r/min,疏解的时间为5min~7min。
4.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤3中压榨机工作时的压力为0.4MPa~1MPa,压榨时间为1min~2min。
5.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤3中将湿纸幅(3)放在热压机上进行热压时,将湿纸幅(3)放在两张聚四氟乙烯板之间,再放入热压机上热压。
6.根据权利要求5所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:两张所述聚四氟乙烯板的长、宽均比湿纸幅(3)的长、宽大3cm~5cm。
7.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤3中当湿纸幅(3)的干度为16%-18%时将湿纸幅(3)从压榨机中取出。
8.根据权利要求1所述的一种环保型水印纸的制备方法,其特征在于:所述步骤3中在真空干燥机中干燥的温度为100℃~120℃。
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