CN108149511A - 高耐候性浸染素色饰面原纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于装饰原纸制备技术领域，具体涉及一种高耐候性浸染素色饰面原纸及其制备方法。包括以下重量份的组分：漂白针叶浆10～23份、漂白阔叶浆40～60份、矿物填料10～35份、湿强剂1.0～3.0份、消泡剂0.3～0.7份和合成染料10‑20份；所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料1‑5份、耐晒助剂0.2‑0.6份、扩散剂0.1‑0.5份、消泡剂0.1‑0.3份和抗水剂0.1‑0.2份。本发明产品匀度高、拉力强度大不易断纸、浸染充分上色均匀、耐晒等级高、纸面平整光滑、透气性好；本发明还提供其制备方法，大大降低了生产成本而且纸张性能优良。

Description

高耐候性浸染素色饰面原纸及其制备方法

技术领域

本发明属于装饰原纸制备技术领域，具体涉及一种高耐候性浸染素色饰面原纸及其制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高，家居及娱乐场所装修越来越多样化。首先在装修色彩上趋于多样化，但是为了生产出不同色彩的装饰原纸，原有的生产流程是在碎浆时加入颜料或染料，经过碎浆、磨浆、加填、抄前池上纸机抄造，生产完毕后将会剩余很多的干损湿损无法抄造完毕，会造成巨大的浪费并且调整不同颜色的纸张都需要对流程设备深度清理，毛布需要更换，造成折旧费、抄造费上升。

浸染，亦称竭染，为染料应用术语。将被染物浸渍于含染料及所需助剂的染浴中，通过染浴循环或被染物运动，使染料逐渐上染被染物的方法。将纺织物反复浸渍在染液中，使之和染液不断相对运动的染色方法。传统的浸染技术仅限于纺织物的反复浸渍，而涉及到装饰原纸尚没有成熟的浸染技术。

当前能否研发出一种生产方法，使无颜料或染料的原纸纸幅经过不同的颜料或染料浸染之后，再经过抄造能得到所需要的各种色彩需求，这就大大降低了生产成本而且纸张性能优良，匀度高、拉力强度大不易断纸、浸染充分上色均匀、耐晒等级高、纸面平整光滑、透气性好。并且下游客户可以减少印刷流程直接浸胶高温压贴成型，减少下游客户的生产成本。

在生产过程为了提高纸张的匀度，需要提高浆料的打浆度、增加压榨压力，但是这些措施在提高纸张匀度的同时会提高纸张的透气度，降低纸张透气性。纸张透气性低，在浸染时就会出现浸染不充分、上色不均匀、成纸掉色严重，并且下游客户在浸胶时会出现上胶不充分、漏胶现象；为了降低纸张透气性，需要降低纸张打浆度、降低压榨压力、软压压力，但是上述措施又会势必降低纸张拉力，在浸染时拉力低很容易出现断纸现象。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高耐候性浸染素色饰面原纸，产品匀度高、拉力强度大不易断纸、浸染充分上色均匀、耐晒等级高、纸面平整光滑、透气性好；本发明还提供其制备方法，大大降低了生产成本而且纸张性能优良。

本发明所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，包括以下重量份的组分：漂白针叶浆10～23份、漂白阔叶浆40～60份、矿物填料10～35份、湿强剂1.0～3.0份、消泡剂0.3～0.7份和合成染料10-20份；所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料1-5份、耐晒助剂0.2-0.6份、扩散剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.3份和抗水剂0.1-0.2份。

所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和/或脲醛树脂。在本发明原纸的配方中采用湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷、脲醛树脂中的一种或两种，其作用是作为湿强剂加入与纸浆纤维结合，可以增加纤维之间的拉力作用，可以保证成纸进入染料槽内后，与染料接触后不会出现断纸的现象。并且湿强剂同样具有助留剂的作用，可以增强浆料中细小纤维与填料的留着，使纤维之间氢键结合达到准确的电位稳定性，增强纸张的匀度，使纸幅浸染时上色均匀、深浅一致。

所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和脲醛树脂按质量比1:1混合的混合物。

优选地，本发明所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，由以下重量份的组分组成：漂白针叶浆20份、漂白阔叶浆50份、矿物填料20份、湿强剂2.0份、消泡剂0.6份和活性染料15份。

优选地，所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料3份、耐晒助剂0.3份、扩散剂0.2份、消泡剂0.3份和抗水剂0.1份。

所述的活性染料为DCD-1A和DCD-1B中的一种或两种，DCD-1A和DCD-1B购于上海晶杨商贸有限公司。

所述的扩散剂为防回弹剂与展色剂按质量比1:3混合的混合物。防回弹剂优选为吉龙NNO萘磺酸甲醛防回弹剂，展色剂优选为德国WACKER AK1000颜料色粉展色剂。为了活性染料更加均匀的分散在浸染槽内保证纸张浸入后充分上色特别加入扩散剂，扩散剂的制备是首先加入展色剂之后充分搅拌后再加入防回弹剂制备而成，扩散剂不仅有使活性然染料均匀分散的效果，还能防止染料分散后回弹出现絮聚或稠度过高的现象，絮聚或稠度过高都会导致染色不均匀的现象。

所述的耐晒助剂为ZWD抗紫外整理剂，它能够充分与活性染料结合均匀，经过染色后能够与紫外线因子发生化学反应，减少UV-A和UV-B的对纸张的影响，从而达到耐晒的效果，并且能够减少紫外线对染料的消色效应，提高纸张耐候性。

抗水剂为市售产品。

所述的矿物填料为钛白粉、高岭土、滑石粉、膨润土或硅藻土中的一种或几种以任意比例混合，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。

本发明所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，步骤如下：

1)把漂白针叶浆和漂白阔叶浆分别加入装有碎浆用水的碎浆机内充分碎解，叩解度分别控制到27～29、30～34°SR，质量浓度达到4～5％后泵入碎浆池内备用；

2)将矿物填料加水稀释至质量浓度为60～70％，加入颜料，然后在用高速搅拌器充分搅拌，使矿物填料和颜料分散均匀，最后泵入步骤1)的碎浆池内与步骤1)所得产物混合均匀，获得混合后的浆料；

3)将步骤2)混合后的浆料经过纤维疏解机将纤维疏解后，通过双盘磨打浆机磨浆将纤维切断、分丝帚化；将磨浆后的浆料打入加填池进行加填，依次按比例加填湿强剂、消泡剂，调节质量浓度至2.5～2.8％，pH值6.8～7.2，最后把浆料打入抄前池准备抄造；

4)将上述调制过的浆料再稀释、筛除杂物后，采用长网多缸造纸机经均匀的交织，然后压榨脱水进入烘干部；在第三道烘干部和第四道烘干部中间加入浸染设备，纸幅经过导辊进入合成染料中充分浸染后经过胶辊压榨进入第四道烘干部继续烘干，出烘干部温度控制在35-60℃，再采用加湿器加湿至原纸含水量质量百分比5～7％，采用软压光机压光；经卷纸、裁切、包装、即得。

步骤1)中内碎浆用水的温度为30～45℃；

步骤2)中高速搅拌器的转速为3000转/min；

步骤4)中采用长网多缸造纸机经均匀的交织时，调整浆网速比为1：1。

步骤4)中纸幅经过导辊进入合成染料中充分浸染后经过胶辊将多余的染料压出，多余的染料通过泵被抽吸到收集槽内，再通过QCS系统自动补充染料使收集槽内的染料达到浸染槽的色相，混合均匀后将自动打入浸染槽内再次利用。

进入烘干部经初步烘干后浸染合成染料然后继续烘干的工艺条件为：先在40-70℃进行第一次烘干，再在75-85℃进行第二次烘干，然后在90-100℃进行第三次烘干，纸幅水分达到10-15％，然后纸幅进入浸染设备充分浸染合成染料后，在90-100℃进行第四次烘干，再在120～150℃进行第五次烘干，烘干后水分≤2％，在进入冷缸，烘干后出冷缸的纸幅温度在35-60℃。

优选地，一烘有四只缸，烘缸温度为40-70℃；二烘温度四只缸，烘干温度控制在75-85℃；三烘四只缸，温度控制在90-100℃；纸幅经过第一、第二、第三段烘缸后纸幅水分达到10-15％。纸幅经过浸染设备充分浸染后进入第四道烘干继续进行烘干，温度控制在90-100℃(浸染后的纸幅需要先经过缓慢干燥，给染料或颜料充分的浸渍缓冲时间，避免过分干燥引起的颜料或染料固化干燥脱落的现象)；第五道烘缸温度控制在120～150℃，烘干后水分≤2％；第六道烘缸为冷缸，烘干后出烘缸纸幅温度在35-60℃。纸幅经过第五道烘缸充分干燥后，进入冷缸，这种缓慢升温并且急速降温的烘缸温度曲线，不仅可以保证纸幅充分浸染、避免过分干燥，而且能够最大限度的减少流程长度，降低水、电、汽的消耗，最大限度节约生产成本。

优选地，步骤4)中所述的浸染设备是一种应用于造纸浸染的设备，纸幅经过导辊进入合成染料中充分浸染后经过胶辊将多余的染料压出，由于纸张吸收染料，胶辊挤出的染料颜色相对较浅，因此多余的染料通过泵被抽吸到收集槽内，达到一定液位后将通过QCS系统自动补充染料使收集槽内的染料达到浸染槽的色相，混合均匀后将自动打入浸染槽内再次利用。

优选地，步骤4)中所述的浸染设备是一种应用于造纸浸染QCS自动补偿设备，纸幅经过导辊进入合成染料中充分浸染后经过胶辊将多余的染料压出，由于纸张吸收染料，胶辊挤出的染料颜色相对较浅，因此多余的染料通过泵被抽吸到收集槽内，达到一定液位后将通过QCS系统自动补充染料使收集槽内的染料达到浸染槽内染料的色相，混合均匀后将自动打入浸染槽内再次利用。该系统能够使纸张浸染均匀、保证纸幅保持稳定的色相。

为了提升原纸的透气性，使浸染时染料充分进入纸张纤维空隙间与纤维充分结合，为了提升原纸透气性需要适度降低纤维的打浆度。但降低纤维的打浆度势必会造成纸张的匀度下降，因此为了提升纸张透气性，在降低纤维打浆度的前提下为了保证纸张匀度，采用长网多缸造纸机经均匀的交织时，调整浆网速比1：1，使纤维排列均匀，使匀度达到最佳化，从而在提升纸张透气性的前提下保证了纸张的匀度，从而保证浸染时上色均匀、染料充分进入纸张纤维间，避免出现成纸掉色现象。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明产品匀度高、拉力强度大不易断纸、浸染充分上色均匀、耐晒等级高、纸面平整光滑、透气性好。

(2)本发明还提供其制备方法，在碎浆、混浆、磨浆后，采用长网多缸造纸机进行交织、压榨脱水之后进入烘干部，在烘干部第三道和第四道中间加入浸染设备；纸幅经过浸染设备内的活性染料进行充分浸染后进行烘干，再采用加湿器加湿、软压光机压光，再经卷纸、裁切、包装即得，该制备方法简单易行。

(3)本发明在装饰原纸浸染技术上创新，使无颜料或染料的原纸纸幅经过不同的颜料或染料浸染之后，再经过抄造能得到所需要的各种色彩需求，大大降低了生产成本而且纸张性能优良，并且下游客户可以减少印刷流程直接浸胶高温压贴成型，减少下游客户的生产成本。该制备方法简单易行。

(4)本发明通过调整烘缸温度曲线，保证纸幅出烘缸时的温度为35-60℃。纸幅温度过低＜35摄氏度，纸张纤维间的活性染料发色基团不会出现发色化学变化，表面颜色不鲜艳；纸幅温度过高＞60摄氏度，纸幅出现过干燥现象，染料失去活性，染料及纸张过于干燥，会出现泛白现象。因此为了保证活性染料充分上色，在调整烘缸温度曲线后，需要保证纸张温度控制在35-60℃。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种高耐候性浸染素色饰面原纸，包括以下重量份的组分：漂白针叶浆10份、漂白阔叶浆40份、矿物填料25份、湿强剂2份、消泡剂0.3份和合成染料15份；所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料3份、耐晒助剂0.3份、扩散剂0.2份、消泡剂0.3份和抗水剂0.1份。

湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和脲醛树脂按质量比1:1混合的混合物。

活性染料为DCD-1A。

扩散剂为防回弹剂与展色剂按质量比1:3混合的混合物。

所述的耐晒助剂为ZWD抗紫外整理剂；

所述的矿物填料为钛白粉和高岭土按等质量混合。

所述的消泡剂为有机硅消泡剂。

所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，步骤如下：

1)把漂白针叶浆和漂白阔叶浆分别加入装有碎浆用水的碎浆机内充分碎解，叩解度分别控制到27～29、30～34°SR，质量浓度达到5％后泵入碎浆池内备用；

2)将矿物填料加水稀释至质量浓度为70％，加入颜料，然后在用转速为3000转/min的高速搅拌器充分搅拌，使矿物填料和颜料分散均匀，最后泵入步骤1)的碎浆池内与步骤1)所得产物混合均匀，获得混合后的浆料；

3)将步骤2)混合后的浆料经过纤维疏解机将纤维疏解后，通过双盘磨打浆机磨浆将纤维切断、分丝帚化；将磨浆后的浆料打入加填池进行加填，依次按比例加填湿强剂、消泡剂，调节质量浓度至2.8％，pH值7.2，最后把浆料打入抄前池准备抄造；

4)将上述调制过的浆料再稀释、筛除杂物后，采用长网多缸造纸机经均匀的交织，调整浆网速比为1：1，然后压榨脱水，进入烘干部经初步烘干后浸染合成染料然后继续烘干的工艺条件为：先在40-70℃进行第一次烘干，再在75-85℃进行第二次烘干，然后在90-100℃进行第三次烘干，纸幅水分达到10-15％，然后纸幅进入浸染设备充分浸染合成染料后，在90-100℃进行第四次烘干，再在120～150℃进行第五次烘干，烘干后水分≤2％，在进入冷缸，烘干后出冷缸的纸幅温度在35-60℃；再采用加湿器加湿至原纸含水量质量百分比5～7％，采用软压光机压光；经卷纸、裁切、包装、即得。

性能测试及结果：定量：92g/㎡，横幅定量差：2.2g/m²，透气度：22S/100ML，干拉力：33N，湿拉力：7.2N，平滑度：210S，耐光色牢度(蓝色羊毛标准)＞6，经过测试纸张透气性完全能够满足下游客户浸胶涂层的使用效果，并且经过国家权威机构鉴定耐光色牢度等级＞6，纸张耐晒性能好，长时间紫外线照射后不会出现褪色返黄的现象，下游客户使用效果佳。

实施例2

一种高耐候性浸染素色饰面原纸，包括以下重量份的组分：漂白针叶浆23份、漂白阔叶浆60份、矿物填料35份、湿强剂3.0份、消泡剂0.5份和合成染料20份；所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料3份、耐晒助剂0.3份、扩散剂0.2份、消泡剂0.3份和抗水剂0.1份。

湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和脲醛树脂按质量比1:1混合的混合物。

活性染料为DCD-1B。

扩散剂为防回弹剂与展色剂按质量比1:3混合的混合物。

所述的耐晒助剂为ZWD抗紫外整理剂。

所述的矿物填料为滑石粉。

所述的消泡剂为有机硅消泡剂。

所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，步骤如下：

1)把漂白针叶浆和漂白阔叶浆分别加入装有碎浆用水的碎浆机内充分碎解，叩解度分别控制到27～29、30～34°SR，质量浓度达到4％后泵入碎浆池内备用；

2)将矿物填料加水稀释至质量浓度为60％，加入颜料，然后在用转速为3000转/min的高速搅拌器充分搅拌，使矿物填料和颜料分散均匀，最后泵入步骤1)的碎浆池内与步骤1)所得产物混合均匀，获得混合后的浆料；

3)将步骤2)混合后的浆料经过纤维疏解机将纤维疏解后，通过双盘磨打浆机磨浆将纤维切断、分丝帚化；将磨浆后的浆料打入加填池进行加填，依次按比例加填湿强剂、消泡剂，调节质量浓度至2.5％，pH值6.8，最后把浆料打入抄前池准备抄造；

4)将上述调制过的浆料再稀释、筛除杂物后，采用长网多缸造纸机经均匀的交织，调整浆网速比为1：1，然后压榨脱水，进入烘干部经初步烘干后浸染合成染料然后继续烘干的工艺条件为：先在40-70℃进行第一次烘干，再在75-85℃进行第二次烘干，然后在90-100℃进行第三次烘干，纸幅水分达到10-15％，然后纸幅进入浸染设备充分浸染合成染料后，在90-100℃进行第四次烘干，再在120～150℃进行第五次烘干，烘干后水分≤2％，在进入冷缸，烘干后出冷缸的纸幅温度在35-60℃；再采用加湿器加湿至原纸含水量质量百分比5～7％，采用软压光机压光；经卷纸、裁切、包装、即得。

性能测试及结果：定量：92.5g/㎡，横幅定量差：2.1g/m²，透气度：20S/100ML，干拉力：31N，湿拉力：7.0N，平滑度：223S，耐光色牢度(蓝色羊毛标准)＞6，经过测试纸张透气性完全能够满足下游客户浸胶涂层的使用效果，并且经过国家权威机构鉴定耐光色牢度等级＞6，纸张耐晒性能好，长时间紫外线照射后不会出现褪色返黄的现象，下游客户使用效果佳。

Claims (10)

1.一种高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：包括以下重量份的组分：漂白针叶浆10～23份、漂白阔叶浆40～60份、矿物填料10～35份、湿强剂1.0～3.0份、消泡剂0.3～0.7份和合成染料10-20份；所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料1-5份、耐晒助剂0.2-0.6份、扩散剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.3份和抗水剂0.1-0.2份。

2.根据权利要求1所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和/或脲醛树脂。

3.根据权利要求2所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的湿强剂为聚酰胺环氧氯丙烷和脲醛树脂按质量比1:1混合的混合物。

4.根据权利要求1所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的合成染料由以下重量份的组分组成：活性染料3份、耐晒助剂0.3份、扩散剂0.2份、消泡剂0.3份和抗水剂0.1份。

5.根据权利要求4所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的活性染料为DCD-1A和DCD-1B中的一种或两种。

6.根据权利要求4所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的扩散剂为防回弹剂与展色剂按质量比1:3混合的混合物；所述的耐晒助剂为ZWD抗紫外整理剂。

7.根据权利要求1所述的高耐候性浸染素色饰面原纸，其特征在于：所述的矿物填料为钛白粉、高岭土、滑石粉、膨润土或硅藻土中的一种或几种以任意比例混合，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。

8.一种权利要求1-7任一所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，其特征在于：步骤如下：

1)把漂白针叶浆和漂白阔叶浆分别加入装有碎浆用水的碎浆机内充分碎解，叩解度分别控制到27～29、30～34°SR，质量浓度达到4～5％后泵入碎浆池内备用；

2)将矿物填料加水稀释至质量浓度为60～70％，加入颜料，然后在用高速搅拌器充分搅拌，使矿物填料和颜料分散均匀，最后泵入步骤1)的碎浆池内与步骤1)所得产物混合均匀，获得混合后的浆料；

3)将步骤2)混合后的浆料经过纤维疏解机将纤维疏解后，通过双盘磨打浆机磨浆将纤维切断、分丝帚化；将磨浆后的浆料打入加填池进行加填，依次按比例加填湿强剂、消泡剂，调节质量浓度至2.5～2.8％，pH值6.8～7.2，最后把浆料打入抄前池准备抄造；

4)将上述调制过的浆料再稀释、筛除杂物后，采用长网多缸造纸机经均匀的交织，然后压榨脱水，进入烘干部经初步烘干后浸染合成染料然后继续烘干，出烘干部温度控制在35-60℃，再采用加湿器加湿至原纸含水量质量百分比5～7％，采用软压光机压光；经卷纸、裁切、包装、即得。

9.根据权利要求8所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，其特征在于：进入烘干部经初步烘干后浸染合成染料然后继续烘干的工艺条件为：先在40-70℃进行第一次烘干，再在75-85℃进行第二次烘干，然后在90-100℃进行第三次烘干，纸幅水分达到10-15％，然后纸幅进入浸染设备充分浸染合成染料后，在90-100℃进行第四次烘干，再在120～150℃进行第五次烘干，烘干后水分≤2％，在进入冷缸，烘干后出冷缸的纸幅温度在35-60℃。

10.根据权利要求8所述的高耐候性浸染素色饰面原纸的制备方法，其特征在于：

步骤1)中内碎浆用水的温度为30～45℃；

步骤2)中高速搅拌器的转速为3000转/min；

步骤4)中采用长网多缸造纸机经均匀的交织时，调整浆网速比为1：1；

步骤4)中纸幅经过导辊进入合成染料中充分浸染后经过胶辊将多余的染料压出，多余的染料通过泵被抽吸到收集槽内，再通过QCS系统自动补充染料使收集槽内的染料达到浸染槽的色相，混合均匀后将自动打入浸染槽内再次利用。