CN113944066B - 一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于特种纸制造技术领域，尤其是一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺，解决了现有技术中珠光颜料表面能低，在印刷时油墨不易附着吸收、不容易干燥，最终印刷形成的珠光纸存在易擦伤，耐磨性差的问题，所述耐磨效果好的珠光纸由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共混后，加水混合均匀，得珠光油墨；采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸两面，再将转印好的纸张进行干燥固化，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。本发明原料选用简单，安全环保，制备工艺简单，制备条件温和，制备效率高，印刷时油墨附着性好，吸收干燥快，所得珠光纸珠光效果好且持久，耐磨性好，不会产生擦伤、墨皮等现象。

Description

一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺
技术领域
本发明涉及特种纸制造技术领域，尤其涉及一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺。
背景技术
珠光纸表面十分光滑，厚度较厚，反光较强，有珍珠光泽，其是特种纸中一个很小的细分品项。我国珠光纸市场发展非常短暂，2000年之前很少见，主要依靠进口，集中在珠三角发达经济群。由于珠光纸展现出珠光的华丽效果，引人注目，很快被市场接纳。进口珠光纸高昂的价格和经销商巨大的利润,促成了很多企业开始投入研发,最终形成我国珠光纸产业链。珠光纸被广泛应用于高档画册、书刊、精美包装、包装盒、贺卡、吊牌等。
珠光纸的构成和普通白板纸相同，即由底层纤维、填料和表面涂层三部分组成。与普通白板纸不同的是其表面涂层中有形成珠光效果的颗粒。该颗粒由二氧化钛(或是其它金属氧化物)和云母颗粒组成，云母颗粒被二氧化钛(或其它金属氧化物)包裹而形成，此结构呈薄片状。现有技术中，由于云母和二氧化钛(或其它金属氧化物)组成的薄片结构表面光滑，且在造纸过程中纸面要求比较光洁，致使珠光纸比普通白板纸的表面能要小得多，在印刷时油墨不易附着吸收、不容易干燥。且由于云母和二氧化钛(或其它金属氧化物)组成的薄片结构很容易在印刷过程中破碎或者是被油墨反粘而脱离纸张，这样在印刷时容易失去珠光效果或容易形成白点，最终印刷形成的珠光纸也存在易擦伤，耐磨性差的缺陷。基于上述陈述，本发明提出了一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中珠光颜料表面能低，在印刷时油墨不易附着吸收、不容易干燥，最终印刷形成的珠光纸存在易擦伤，耐磨性差的问题，而提出的一种耐磨效果好的珠光纸及其制备工艺。
一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
所述珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于65-85℃的温度下，超声处理20-30min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置4-8h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
所述胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至88-98℃，保温反应4-5h，反应完全得反应物；将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至75-85℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂；
所述增稠剂由质量比8-14:3-5:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
优选的，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉20-30份、金属氧化物30-50份、过硫酸铵4-8份、稀硝酸5-12份、十二碳醇酯3-5份、月桂基两性醋酸钠1-3份、水80-100份。
优选的，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉22-28份、金属氧化物35-45份、过硫酸铵5-7份、稀硝酸6-10份、十二碳醇酯3.5-4.5份、月桂基两性醋酸钠1.5-2.5份、水85-95份。
优选的，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉25份、金属氧化物40份、过硫酸铵6份、稀硝酸8份、十二碳醇酯4份、月桂基两性醋酸钠2份、水90份。
优选的，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化铁、氧化铝、氧化锆、二氧化硅、氧化锌、氧化铌、氧化镧或氧化钇中的一种或任意几种组合。
优选的，所述胶粘剂制备方法中，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为4-7:1-1.5:1-2:28-35:50-70。
优选的，所述胶粘剂制备方法中，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为18-25:2-4:6-9。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为12-18s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过1-5次涂布工艺，再将转印好的纸张进行干燥固化，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
优选的，所述步骤S1中珠光颜料、胶粘剂、增稠剂的质量比为7-11:30-40:4-6。
优选的，所述步骤S2中涂布压力为0.4-0.8MPa，涂布量为10-15g/m2，干燥温度为150-170℃。
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，具有以下有益效果：
1、本发明将云母粉加水超声处理后加过硫酸铵和稀硝酸搅拌，然后加金属氧化物，搅拌、静置处理后过滤水洗，最后加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨，干燥即得珠光颜料；本发明制得的珠光颜料耐磨性好，印刷过程中不易破碎，珠光颗粒完整度高，印刷过程中不易被油墨反粘而脱离纸张，最终呈现的珠光效果好。
2、本发明将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温反应得反应物；将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温搅拌混合均匀制得胶粘剂；本发明所得胶粘剂稳定性好，与珠光颜料粒子结合力强，其分散效果好，与增稠剂相容性好，粘度可调，涂布效率高，可有效提高原纸与珠光颜料间的表面结合强度。
3、本发明将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共混后，加水继续混合均匀，得珠光油墨；采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸两面，再将转印好的纸张进行干燥固化，即得所需的耐磨效果好的珠光纸；本发明原料选用简单，安全环保，制备工艺简单，制备条件温和，制备效率高，印刷时油墨附着性好，吸收干燥快，所得珠光纸珠光效果好且持久，耐磨性好，不会产生擦伤、墨皮等现象。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
其中，珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于65℃的温度下，超声处理20min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置4h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉20份、金属氧化物30份、过硫酸铵4份、稀硝酸5份、十二碳醇酯3份、月桂基两性醋酸钠1份、水80份，金属氧化物为二氧化钛和氧化钇组合物；
其中，胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至88℃，保温反应4h，反应完全得反应物，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为4:1:1:28:50；
将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至75℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为18:2:6；
所述增稠剂由质量比8:3:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、按质量比7:30:4，将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为12s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过1次涂布工艺，控制涂布压力为0.4MPa，涂布量为10g/m2，再将转印好的纸张进行干燥固化，干燥温度为150℃，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
实施例二
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
其中，珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于75℃的温度下，超声处理25min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置6h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉25份、金属氧化物40份、过硫酸铵6份、稀硝酸8份、十二碳醇酯4份、月桂基两性醋酸钠2份、水90份，金属氧化物为二氧化钛和氧化镧的组合物；
其中，胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至93℃，保温反应4.5h，反应完全得反应物，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为5.5:1.2:1.5:32:60；
将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至80℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为22:3:7；
所述增稠剂由质量比11:4:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、按质量比9:35:5，将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为15s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过3次涂布工艺，控制涂布压力为0.6MPa，涂布量为12g/m2，再将转印好的纸张进行干燥固化，干燥温度为160℃，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
实施例三
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
其中，珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于85℃的温度下，超声处理30min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置8h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉30份、金属氧化物50份、过硫酸铵8份、稀硝酸12份、十二碳醇酯5份、月桂基两性醋酸钠3份、水100份，金属氧化物为氧化锆和氧化铌的组合物；
其中，胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至98℃，保温反应5h，反应完全得反应物，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为7:1.5:2:35:70；
将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至85℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为25:4:9；
所述增稠剂由质量比14:5:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、按质量比11:40:6，将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为18s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过5次涂布工艺，控制涂布压力为0.8MPa，涂布量为15g/m2，再将转印好的纸张进行干燥固化，干燥温度为170℃，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
对比例一
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
其中，珠光颜料由云母粉20份、金属氧化物30份混合而得，金属氧化物为二氧化钛和氧化钇组合物；
其中，胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至88℃，保温反应4h，反应完全得反应物，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为4:1:1:28:50；
将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至75℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为18:2:6；
所述增稠剂由质量比8:3:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、按质量比7:30:4，将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为12s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过1次涂布工艺，控制涂布压力为0.4MPa，涂布量为10g/m2，再将转印好的纸张进行干燥固化，干燥温度为150℃，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
对比例二
本发明提出的一种耐磨效果好的珠光纸，由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
其中，珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于65℃的温度下，超声处理20min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置4h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉20份、金属氧化物30份、过硫酸铵4份、稀硝酸5份、十二碳醇酯3份、月桂基两性醋酸钠1份、水80份，金属氧化物为二氧化钛和氧化钇组合物；
其中，胶粘剂由丙烯酸乳液、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至75℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂，丙烯酸乳液、聚乙烯醇和骨胶的质量比为18:2:6；
所述增稠剂由质量比8:3:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
本发明还提出了一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、按质量比7:30:4，将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为12s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过1次涂布工艺，控制涂布压力为0.4MPa，涂布量为10g/m2，再将转印好的纸张进行干燥固化，干燥温度为150℃，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
分别检测本发明实施例一-三以及对比例一、二中制备的珠光纸的耐磨性能，得出如下结果：
表1：
实施例一 实施例二 实施例三 对比例一 对比例二
粘辊现象 无 无 无 严重 轻微
掉粉现象 无 无 无 轻微 严重
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述珠光纸由原纸、珠光颜料、胶粘剂和增稠剂四部分组成；
所述珠光颜料由以下方法制备而得：将云母粉加入到水中，于65-85℃的温度下，超声处理20-30min，保温加入过硫酸铵和稀硝酸，搅拌混合均匀后，加入金属氧化物，搅拌混合均匀后，保温静置4-8h，过滤水洗后，加十二碳醇酯和月桂基两性醋酸钠混合研磨均匀，干燥即得珠光颜料；
所述胶粘剂由以下方法制备而得：将十二烷二酸、三乙胺和四甲基哌啶酮共同加入到反应釜中，加入丙烯酸单体和35％乙醇溶液，边搅拌边升温至88-98℃，保温反应4-5h，反应完全得反应物；将反应物、聚乙烯醇和骨胶共同加入到混合机中，升温至75-85℃，搅拌混合均匀制得胶粘剂；
所述增稠剂由质量比8-14:3-5:1的无机膨润土、煅烧高岭土和六偏磷酸钠混合复配而得。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉20-30份、金属氧化物30-50份、过硫酸铵4-8份、稀硝酸5-12份、十二碳醇酯3-5份、月桂基两性醋酸钠1-3份、水80-100份。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉22-28份、金属氧化物35-45份、过硫酸铵5-7份、稀硝酸6-10份、十二碳醇酯3.5-4.5份、月桂基两性醋酸钠1.5-2.5份、水85-95份。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述珠光颜料包括以下重量份的原料：云母粉25份、金属氧化物40份、过硫酸铵6份、稀硝酸8份、十二碳醇酯4份、月桂基两性醋酸钠2份、水90份。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化铁、氧化铝、氧化锆、二氧化硅、氧化锌、氧化铌、氧化镧或氧化钇中的一种或任意几种组合。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述胶粘剂制备方法中，十二烷二酸、三乙胺、四甲基哌啶酮、丙烯酸单体和35％乙醇溶液的质量比为4-7:1-1.5:1-2:28-35:50-70。
7.根据权利要求1所述的一种耐磨效果好的珠光纸，其特征在于，所述胶粘剂制备方法中，反应物、聚乙烯醇和骨胶的质量比为18-25:2-4:6-9。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将珠光颜料、胶粘剂和增稠剂共同加入到混合机中，搅拌混合均匀后，加水调节粘度为12-18s，得珠光油墨；
S2、采用涂布装置将珠光油墨转印到原纸的一面上，然后再转印另一面，经过1-5次涂布工艺，再将转印好的纸张进行干燥固化，即得所需的耐磨效果好的珠光纸。
9.根据权利要求8所述的一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1中珠光颜料、胶粘剂、增稠剂的质量比为7-11:30-40:4-6。
10.根据权利要求9所述的一种耐磨效果好的珠光纸的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中涂布压力为0.4-0.8MPa，涂布量为10-15g/m2，干燥温度为150-170℃。
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