CN110792001B - 一种降低压损的高克重双面铜版纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种降低压损的高克重双面铜版纸及其制备方法，使用硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆、漂白化学热磨机械浆、研磨碳酸钙和阳性淀粉，并控制合理的配比以及原纸的成形及表面结构等性能，为生产高品质的双面铜版纸建立基础，本发明底涂、中涂和面涂采用不同的原料配比，并合理控制施胶工艺，使纸面保持合理的微观粗糙度，达到合理的光泽反差。本发明制得的双面铜板纸，改善目前170gsm以上均采用8压区模式压光，压损大，涂布纸需要厚度高，用浆量大等缺点，不仅提升纸机运转，而且改善纸张品质。

Description

一种降低压损的高克重双面铜版纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及铜版纸技术领域，特别涉及一种降低压损的高克重双面铜版纸及其制备方法。
背景技术
市面上的台挂历印刷主要采用的是卡纸、双胶纸、铜版纸，而由于铜版纸具有纸面较光洁平整，平滑度高，光泽度好等特性，因此相对其他纸品，更受客户的青睐。尤其是近年来，台挂历纸市场对高挺度、高松厚度型铜版纸的需求也在不断增长。若提供同等优质的铜板纸替代白卡纸，则市场占有率提升。
因目前纸机抄造的涂布纸均需要经过超级压光提升光泽，粗糙和平滑度，选用的全压(8NIP)模式，压损大，需要同样厚度铜板成纸，需要较高的涂布纸厚度。采用全压模式，需要涂布纸厚度高，导致纸机抄造中基重超标严重，导致客诉风险，另大部分纸种全压物性高光泽，高平滑度的纸张压后物性超标，纸张打滑，导致印刷纸张粘连，送纸不畅，无法满足客户高速印刷需求，严重影响销量。全压模式与单压模式比较，全压压光机台6只包胶辊磨损浪费，主传动电能浪费、天燃气浪费。
发明内容
鉴以此，本发明提出一种降低压损的高克重双面铜版纸及其制备方法，实现低压损兼具高品质的高克重双面铜版纸。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，包括以下步骤：
S1：取硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比2～10：50～70：20～40，混合形成浆料混合液；
S2：在步骤S1的浆料混合液中，加入研磨碳酸钙和阳性淀粉，充分混合，灰分控制12-14％，获得原纸纸浆；
S3：采用步骤S2所得原纸纸浆生产原纸，生产所得的原纸定量在≤110g/m2，其中水分为5～7％，后进行硬压光，硬压光的线压28～42KN/m，降低粗糙度、修饰平整性；
S4：在步骤S3所得原纸表面施胶；
S5：在步骤S4的基础上，采用膜转移涂布，进行底涂，涂料固形份为60～65％，低剪切粘度为400～600cps，在成纸总克重需求≥180gsm时，膜转移涂布层为18～20g/m2；
S6：在步骤S5的基础上，采用刮刀涂布，进行中涂，涂料固形份为65～68％，低剪切粘度为700～800cps，完成后含有刮刀涂布层20～22g/m2；
S7：在步骤S6的基础上，采用面涂涂布，进行面涂，涂料固形份为65～69％，低剪切粘度为1200～1400cps，完成后含有面涂涂布层20～22g/m2；
S8：将步骤S7所得纸品，采用压光2-NIP单压模式进行压光，后制成双面铜版纸。
进一步的，步骤S8中，所述压光条件：钢辊温度160～180℃；操作线压80～90KN/m，车速1300～1500m/min；下纸线压40～55KN/m，车速90～100m/min；机台张力放卷630～950KN/m，2压区580～880KN/m，冷缸540～820KN/m，卷取540～820N/cm。
进一步的，步骤S1中，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在380～450ml，松厚度在1.25～1.35cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在350～420ml，松厚度在1.25～1.35cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在260～360ml，松厚度在2.4～3.2cm3/g。
进一步的，步骤S2中，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液90～92％、研磨碳酸钙6～8.5％和阳性淀粉1.5～2％。
进一步的，步骤S4中，所述表面施胶采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度55～65℃、质量浓度9～10％的淀粉胶液，施胶量为2～3g/m2；第二道施胶采用温度45～50℃、质量浓度60～64％的中涂涂料，施胶的涂布量为18～20g/m2。
进一步的，步骤S4中，所述表面施胶采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度60℃、质量浓度9％的淀粉胶液，第二道施胶采用温度45℃、质量浓度60％的中涂涂料。
进一步的，步骤S5中，按重量份计，所述膜转移涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉25～30份、研磨碳酸钙70～75份、胶粘剂15～18份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂0.5～0.8份和增稠剂0.3～0.5份。
进一步的，步骤S6中，按重量份计，所述刮刀涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉20～25份、研磨碳酸钙75～80份、胶粘剂15～18份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂0.5～0.8份和增稠剂0.3～0.5份。
进一步的，步骤S7中，按重量份计，所述面涂涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉25～30份、研磨碳酸钙70～75份、胶粘剂10～12份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂1.0～1.2份和增稠剂0.2～0.3份。
一种高克重双面铜版纸，采用本发明任一项所述降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明以压光2-NIP模式压损低为目的，通过优化全段制程管控，调控浆配，涂料配方优化，来调控涂布段成纸光泽度、粗糙度，制得成品纸达成A级的品质管控。本发明采用2-nip压光模式，降低浆料使用量，不仅节降成本，而且节能环保。其中，结合本发明工艺采用压光2-NIP模式抄造，对同一基重、厚度要求的成纸，涂布纸基重下降，涂布纸厚度可节降，不仅提升纸机设备的车速效率和时间效率，而且降低涂布纸厚度，降低成本，成品纸达成A级的品质管控，实现了一种全新节降成本抄造模式。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，包括以下步骤：
S1：取硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比10：60：30，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在440ml，松厚度在1.3cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在405ml，松厚度在1.3cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在350ml，松厚度在2.8cm3/g；混合形成浆料混合液；
S2：在步骤S1的浆料混合液中，加入研磨碳酸钙和阳性淀粉，充分混合，灰分控制12-14％，获得原纸纸浆，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液90％、研磨碳酸钙8.5％和阳性淀粉1.5％；
S3：采用步骤S2所得原纸纸浆生产原纸，生产所得的原纸定量为103g/m2，其中水分为6％，后进行硬压光，硬压光的线压35KN/m，降低粗糙度、修饰平整性；
S4：在步骤S3所得原纸表面施胶，采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度60℃、质量浓度9％的淀粉胶液，施胶量为2g/m2；第二道施胶采用温度45℃、质量浓度60％的中涂涂料，施胶的涂布量为20g/m2；
S5：在步骤S4的基础上，采用膜转移涂布，进行底涂，按重量份计，所述膜转移涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉28份、研磨碳酸钙70份、胶粘剂15份、消泡剂0.01份、润滑剂0.5份和增稠剂0.5份；涂料固形份为60％，低剪切粘度为500cps，在成纸总克重需求≥180gsm时，膜转移涂布层为20g/m2；
S6：在步骤S5的基础上，采用刮刀涂布，进行中涂，按重量份计，所述刮刀涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉25份、研磨碳酸钙75份、胶粘剂17份、消泡剂0.01份、润滑剂0.5份和增稠剂0.5份，涂料固形份为67％，低剪切粘度为750cps，完成后含有刮刀涂布层21g/m2；
S7：在步骤S6的基础上，采用面涂涂布，进行面涂，按重量份计，所述面涂涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉28份、研磨碳酸钙70份、胶粘剂11份、消泡剂0.01份、润滑剂1.0份和增稠剂0.2份，涂料固形份为65％，低剪切粘度为1300cps，完成后含有面涂涂布层21g/m2；
S8：将步骤S7所得纸品，采用压光2-NIP单压模式进行压光，压光条件：钢辊温度180℃；操作线压90KN/m，车速1500m/min；下纸线压55KN/m，车速100m/min；机台张力放卷790KN/m，2压区730KN/m，冷缸680KN/m，卷取730N/cm，后制成双面铜版纸，即得成纸。
实施例2
一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，包括以下步骤：
S1：取硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比3：50：20，混合形成浆料混合液；
步骤S1中，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在380ml，松厚度在1.25cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在350ml，松厚度在1.25cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在260ml，松厚度在2.4cm3/g；
S2：在步骤S1的浆料混合液中，加入研磨碳酸钙和阳性淀粉，充分混合，灰分控制12-14％，获得原纸纸浆，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液90％、研磨碳酸钙8.5％和阳性淀粉1.5％；
S3：采用步骤S2所得原纸纸浆生产原纸，生产所得的原纸定量为103g/m2，其中水分为5％，后进行硬压光，硬压光的线压30KN/m，降低粗糙度、修饰平整性；
S4：在步骤S3所得原纸表面施胶，采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度55℃、质量浓度9％的淀粉胶液，施胶量为3g/m2；第二道施胶采用温度45℃、质量浓度60％的中涂涂料，施胶的涂布量为19g/m2；
S5：在步骤S4的基础上，采用膜转移涂布，进行底涂，按重量份计，所述膜转移涂布的涂料包括分散剂0.3份、滑石粉25份、研磨碳酸钙70份、胶粘剂15份、消泡剂0.01份、润滑剂0.5份和增稠剂0.3份；涂料固形份为65％，低剪切粘度为400cps，在成纸总克重需求≥180gsm时，膜转移涂布层为18g/m2；
S6：在步骤S5的基础上，采用刮刀涂布，进行中涂，按重量份计，所述刮刀涂布的涂料包括分散剂0.3份、滑石粉20份、研磨碳酸钙75份、胶粘剂15份、消泡剂0.01份、润滑剂0.5份和增稠剂0.3份，涂料固形份为65％，低剪切粘度为700cps，完成后含有刮刀涂布层20g/m2；
S7：在步骤S6的基础上，采用面涂涂布，进行面涂，按重量份计，所述面涂涂布的涂料包括分散剂0.3份、滑石粉25份、研磨碳酸钙70份、胶粘剂10份、消泡剂0.01份、润滑剂1.0份和增稠剂0.2份，涂料固形份为69％，低剪切粘度为1200cps，完成后含有面涂涂布层20g/m2；
S8：将步骤S7所得纸品，采用压光2-NIP单压模式进行压光，压光条件：钢辊温度160℃；操作线压80KN/m，车速1300m/min；下纸线压40KN/m，车速90m/min；机台张力放卷650KN/m，2压区600KN/m，冷缸550KN/m，卷取550N/cm，后制成双面铜版纸，即得成纸。
实施例3
一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，包括以下步骤：
S1：取硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比10：70：40，混合形成浆料混合液；
步骤S1中，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在450ml，松厚度在1.35cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在420ml，松厚度在1.35cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在360ml，松厚度在3.2cm3/g；
S2：在步骤S1的浆料混合液中，加入研磨碳酸钙和阳性淀粉，充分混合，灰分控制12-14％，获得原纸纸浆，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液91％、研磨碳酸钙7％和阳性淀粉2％；
S3：采用步骤S2所得原纸纸浆生产原纸，生产所得的原纸定量为103g/m2，其中水分为7％，后进行硬压光，硬压光的线压40KN/m，降低粗糙度、修饰平整性；
S4：在步骤S3所得原纸表面施胶，采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度65℃、质量浓度10％的淀粉胶液，施胶量为2g/m2；第二道施胶采用温度50℃、质量浓度64％的中涂涂料，施胶的涂布量为18g/m2；
S5：在步骤S4的基础上，采用膜转移涂布，进行底涂，按重量份计，所述膜转移涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉30份、研磨碳酸钙75份、胶粘剂18份、消泡剂0.02份、润滑剂0.8份和增稠剂0.5份；涂料固形份为63％，低剪切粘度为600cps，在成纸总克重需求≥180gsm时，膜转移涂布层为18g/m2；
S6：在步骤S5的基础上，采用刮刀涂布，进行中涂，按重量份计，所述刮刀涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉25份、研磨碳酸钙80份、胶粘剂18份、消泡剂0.02份、润滑剂0.8份和增稠剂0.5份，涂料固形份为68％，低剪切粘度为800cps，完成后含有刮刀涂布层22g/m2；
S7：在步骤S6的基础上，采用面涂涂布，进行面涂，按重量份计，所述面涂涂布的涂料包括分散剂0.4份、滑石粉30份、研磨碳酸钙75份、胶粘剂12份、消泡剂0.02份、润滑剂1.2份和增稠剂0.3份，涂料固形份为67％，低剪切粘度为1400cps，完成后含有面涂涂布层22g/m2；
S8：将步骤S7所得纸品，采用压光2-NIP单压模式进行压光，压光条件：钢辊温度180℃；操作线压90KN/m，车速1500m/min；下纸线压55KN/m，车速100m/min；机台张力放卷900KN/m，2压区880KN/m，冷缸820KN/m，卷取820N/cm，后制成双面铜版纸，即得成纸。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于，步骤S8中，所述压光条件：钢辊温度190℃；操作线压90KN/m，车速1500m/min；下纸线压60KN/m，车速110m/min；机台张力放卷750KN/m，2压区900KN/m，冷缸850KN/m，卷取850N/cm。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于，步骤S1中，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在350ml，松厚度在1.5cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在450ml，松厚度在1.5cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在400ml，松厚度在2cm3/g。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于，步骤S2中，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液93％、研磨碳酸钙5％和阳性淀粉2％。
对比例1
采用传统全压模式8nip进行压光制备双面铜版纸。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，所述硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比为1：1：1。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，步骤S5、S6、S7，涂料固形份均为60％，低剪切粘度为800cps，完成后涂布层分别为15g/m2、25g/m2、15g/m2。
将上述实施例1～6以及对比例1～3所得双面铜版纸进行性能测试：
一、将上述实施例1以及对比例1所得双面铜版纸的压损情况，进行对比，结果如下：
Figure BDA0002252979460000081
上述结果表明，相对对比例1的传统全压模式，采用本发明工艺，压损率下降，纸面保持合理的微观粗糙度，达到合理的光泽反差，也能达到A级标准。
二、将上述实施例1～6以及对比例2～3所得双面铜版纸的性能，进行对比，结果如下：
Figure BDA0002252979460000082
Figure BDA0002252979460000091
上述结果表明，采用本发明制备工艺结合单压模式制备高克重双面铜版纸，均能达到A级标准。其中，对比例2-3与实施例1结果对比表明，本发明的浆料配方以及涂布工艺，对单压模式制成的双面铜版纸品质有较大的影响。实施例4-6与实施例1结果对比表明，采用本发明特定的压光条件、打浆参数以及原纸纸浆配比，进一步提高本发明制得高克重双面铜版纸的性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取硫酸盐针叶木浆、漂白硫酸盐阔叶木浆和漂白化学热磨机械浆，按重量比2～10：50～70：20～40，混合形成浆料混合液；
S2：在步骤S1的浆料混合液中，加入研磨碳酸钙和阳性淀粉，充分混合，灰分控制12-14％，获得原纸纸浆；
S3：采用步骤S2所得原纸纸浆生产原纸，生产所得的原纸定量在≤110g/m2，其中水分为5～7％，后进行硬压光，硬压光的线压28～42KN/m；
S4：在步骤S3所得原纸表面施胶；
S5：在步骤S4的基础上，采用膜转移涂布，进行底涂，涂料固形份为60～65％，低剪切粘度为400～600cps，在成纸总克重需求≥180gsm时，膜转移涂布层为18～20g/m2；
S6：在步骤S5的基础上，采用刮刀涂布，进行中涂，涂料固形份为65～68％，低剪切粘度为700～800cps，完成后含有刮刀涂布层20～22g/m2；
S7：在步骤S6的基础上，采用面涂涂布，进行面涂，涂料固形份为65～69％，低剪切粘度为1200～1400cps，完成后含有面涂涂布层20～22g/m2；
S8：将步骤S7所得纸品，采用压光2-NIP单压模式进行压光，后制成双面铜版纸；所述压光条件：钢辊温度160～180℃；操作线压80～90KN/m，车速1300～1500m/min；下纸线压40～55KN/m，车速90～100m/min；机台张力放卷630～950KN/m，2压区580～880KN/m，冷缸540～820KN/m，卷取540～820N/cm。
2.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S1中，硫酸盐针叶木浆打浆后游离度在380～450ml，松厚度在1.25～1.35cm3/g；漂白硫酸盐阔叶木浆打浆后游离度在350～420ml，松厚度在1.25～1.35cm3/g；漂白化学热磨机械浆打浆后游离度在260～360ml，松厚度在2.4～3.2cm3/g。
3.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S2中，按重量百分比计，所述原纸纸浆包括浆料混合液90～92％、研磨碳酸钙6～8.5％和阳性淀粉1.5～2％。
4.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述表面施胶采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度55～65℃、质量浓度9～10％的淀粉胶液，施胶量为2～3g/m2；第二道施胶采用温度45～50℃、质量浓度60～64％的中涂涂料，施胶的涂布量为18～20g/m2。
5.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述表面施胶采用2道施胶工艺，第一道施胶采用温度60℃、质量浓度9％的淀粉胶液，第二道施胶采用温度45℃、质量浓度60％的中涂涂料。
6.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S5中，按重量份计，所述膜转移涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉25～30份、研磨碳酸钙70～75份、胶粘剂15～18份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂0.5～0.8份和增稠剂0.3～0.5份。
7.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S6中，按重量份计，所述刮刀涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉20～25份、研磨碳酸钙75～80份、胶粘剂15～18份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂0.5～0.8份和增稠剂0.3～0.5份。
8.根据权利要求1所述的一种降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法，其特征在于，步骤S7中，按重量份计，所述面涂涂布的涂料包括分散剂0.3～0.4份、滑石粉25～30份、研磨碳酸钙70～75份、胶粘剂10～12份、消泡剂0.01～0.02份、润滑剂1.0～1.2份和增稠剂0.2～0.3份。
9.一种高克重双面铜版纸，其特征在于，采用权利要求1～8任一项所述降低压损的高克重双面铜版纸的制备方法制成。
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