CN115807357B - 镀铝纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种镀铝纸及其制备方法;其中,镀铝纸包括:纸层、涂层以及铝层。预涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;中涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;面涂层的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土;其中,预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%;中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%;面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%;预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%;煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%。使得面涂层孔隙多而细,有利于胶水的瞬间上料量;预涂层和中涂层粒径粗,孔隙大,有利于复合胶水的渗透,进而使得镀铝纸的水分和复合牢度保持平衡。
Description
技术领域
本申请涉及造纸的技术领域,特别是涉及一种镀铝纸及其制备方法。
背景技术
镀铝纸主要由原纸、铝层和涂层组成,因光泽度和平滑度好,柔韧性好,喷铝层牢度高,美观环保,同时有良好的印刷性能和机械加工性能,因此可广泛用于烟、酒、瓶贴、茶叶、食品、化妆品、日化、百货、礼品、工艺品等产品的精美包装,也可用于建筑装潢材料。真空镀铝纸按其生产工艺分为直接蒸镀法和转移蒸镀法两种,直接法是将纸直接置于真空镀铝机进行镀铝的方法,转移法是将PET膜置于真空镀铝机镀铝后,涂胶与纸复合,再将PET膜剥离,铝分子层通过胶粘作用转移到纸板表面上去。
目前,采用转移法的真空镀铝纸的水分太高或者太低,以及保水性太差,均会造成复合牢度不足及后续印刷爆墨等问题。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种镀铝纸及其制备方法,以解决现有技术中采用转移法的真空镀铝纸无法平衡水分和复合牢度的问题。
为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种镀铝纸,其包括:纸层;涂层,所述涂层设置于所述纸层的一侧;所述涂层包括预涂层、中涂层以及面涂层,所述预涂层、所述中涂层以及所述面涂层依次层叠设置于所述纸层的一侧;所述预涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉,所述中涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉,所述面涂层的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土;其中,所述预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%,所述中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%,所述面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%,所述预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm,所述中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm,所述瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%,所述煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%;铝层,所述铝层设置于所述面涂层背离所述纸层的一侧。
其中,所述涂层还包括背涂层,所述背涂层设置于所述纸层背离所述面涂层的一侧,所述背涂层的涂料配比为100%的淀粉;其中,所述预涂层和所述中涂层的涂料固含量均为62%~66%,所述面涂层的涂料固含量为60%~64%,所述背涂层的涂料固含量为10%~20%;所述预涂层、所述中涂层和所述面涂层的涂布量均为7~11g/m2,所述背涂层的涂布量为0.8~1.5g/m2。
其中,所述纸层包括面层、面衬层、芯层以及底层,所述底层、所述芯层、所述面衬层以及所述面层依次层叠设置于所述背涂层靠近所述面涂层的一侧;其中,所述面层、所述面衬层以及所述底层的浆料配比均为10%~20%的NBKP和80%~90%的LBKP,芯层的浆料配比为20%~40%的LBKP、50%~70%的BCTMP以及10%~20%的损纸浆;所述NBKP和/或所述LBKP的磨浆游离度为350±20ml,所述BCTMP的磨浆游离度为420±20ml。
其中,所述预涂层和所述中涂层均包括胶粘剂,所述预涂层的所述胶粘剂的添加量为所述预涂层涂料的13%~17%,所述中涂层的所述胶粘剂的添加量为所述中涂层涂料的13%~17%;其中,所述预涂层和所述中涂层的所述胶粘剂均为苯乙烯丁二烯胶乳,所述苯乙烯丁二烯胶乳的粒径为160~200nm,所述苯乙烯丁二烯胶乳的玻璃化转变温度为-10~-5度。
其中,所述预涂层还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述预涂层涂料的0.1%~0.2%,所述润湿剂的添加量为所述预涂层涂料的0.2%~0.4%,所述耐水化剂的添加量为所述预涂层涂料的0.5%~1.0%,所述润滑剂的添加量为所述预涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述预涂层涂料的0.05%~0.1%,所述羧甲基纤维素的添加量为所述预涂层涂料的0.2%~0.4%,所述消泡剂的添加量为所述预涂层涂料的0.05%~0.15%;其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
其中,所述中涂层还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述中涂层涂料的0.1%~0.2%,所述润湿剂的添加量为所述中涂层涂料的0.2%~0.4%,所述耐水化剂的添加量为所述中涂层涂料的0.5%~1.0%,所述润滑剂的添加量为所述中涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述中涂层涂料的0.05%~0.1%,所述羧甲基纤维素的添加量为所述中涂层涂料的0.2%~0.4%,所述消泡剂的添加量为所述中涂层涂料的0.05%~0.15%;其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
其中,所述面涂层包括胶粘剂,所述胶粘剂的添加量为所述面涂层涂料的14%~18%;其中,所述胶粘剂为苯乙烯丙烯酸酯胶乳,所述苯乙烯丙烯酸酯胶乳的粒径为150~180nm,所述苯乙烯丙烯酸酯胶乳的玻璃化转变温度为18~23度。
其中,所述面涂层还包括分散剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述面涂层涂料的0.15%~0.3%,所述耐水化剂的添加量为所述面涂层涂料的0.8%~1.5%,所述润滑剂的添加量为所述面涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述面涂层涂料的0.05%~0.1%,所述消泡剂的添加量为所述面涂层涂料的0.05%~0.15%;其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
其中,所述镀铝纸还包括胶水结合层,所述胶水结合层设置于所述面涂层和所述铝层之间,用于将所述铝层粘接到所述面涂层上;其中,所述胶水结合层为聚丙烯酸酯层,所述胶水结合层的固含量为50%,所述胶水结合层的涂布量为4~6g/m2。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种镀铝纸的制备方法,其包括:分别制备纸层和涂层,所述涂层包括预涂层、中涂层以及面涂层;将所述纸层和所述涂层依次层叠设置在一起,进而得到底纸;通过镀铝转移设备在所述底纸上形成铝层,从而得到镀铝纸;其中,制备所述涂层的步骤包括:将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到所述预涂层;其中,所述预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%,所述预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到所述中涂层;其中,所述中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%,所述中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;将50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土混合在一起,以得到所述面涂层;其中,所述面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%,所述瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%,所述煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%;将所述预涂层、所述中涂层以及所述面涂层依次层叠设置在一起,进而得到所述涂层。
本申请的有益效果是:区别于现有技术,本申请通过对预涂层、中涂层以及面涂层的涂料配方进行优化,即预涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;中涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;面涂层的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土;其中,预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%;中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%;面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%;预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%;煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%。使得面涂层孔隙多而细,在复合时,有利于胶水的瞬间上料量。使得预涂层和中涂层粒径粗,孔隙大,有利于复合胶水的渗透,并且在干燥时,有利于水分向纸层转移,更快的实现干燥。在车速较快的时候也能满足涂层干燥的要求,实现短时间内复合胶水与涂层、铝粒子之间的结合牢度,就算在线剥离也不会出现掉铝粒子的问题。进而使得镀铝纸的水分和复合牢度保持平衡。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请提供的镀铝纸的一实施例的结构示意图;
图2是本申请提供的镀铝纸的另一实施例的结构示意图;
图3是本申请提供的镀铝纸的再一实施例的结构示意图;
图4是本申请提供的镀铝纸的又一实施例的结构示意图;
图5是本申请提供的镀铝纸的制备方法的流程示意图;
图6是图5中步骤S20的制造涂层的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或组件。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
由于复合转移镀铝后的纸还要进行后续印刷、模切、烫金等加工,镀铝转移后铝层与底纸的复合牢度以及复合后的水分至关重要。要满足高车速情况下,实现在线剥离,底纸的吸胶性太好,上胶量过大,导致干燥不足,复合胶粘剂无法干燥;底纸的吸胶性太差,导致上胶量不足,也会影响复合牢度。底纸的水分太高或太低,以及保水性太差,均会导致复合镀铝纸的水分太高或太低,造成复合牢度不足及后续印刷爆墨等问题。另外,底纸的透气度影响转移镀铝后干燥过程中水分的逃逸速度等。因此针对以上问题,结合实际应用,本申请开发了一种平衡水分、复合牢度的转移镀铝纸,解决因底纸问题产生的掉铝问题。
请参阅图1,图1是本申请提供的镀铝纸一实施例的结构示意图。本申请提供一种镀铝纸10,镀铝纸10包括但不限于纸层120、涂层110以及铝层300。在本实施例中,涂层110设置于纸层120的一侧,铝层300设置于涂层110背离纸层120的一侧;其中,涂层110包括预涂层113、中涂层112以及面涂层111;预涂层113、中涂层112以及面涂层111依次层叠设置于纸层120的一侧。具体的,预涂层113的涂料配比为70%~90%的GCC(ground calciumcarbonate,研磨碳酸钙)和10%~30%的滑石粉;中涂层112的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;面涂层111的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土。
需要说明的是,预涂层113添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%。可选地,在一些实施例中,预涂层113添加的GCC中小于2μm的粒径占比可以为53%、54%或者55%,在此不做具体限定。
中涂层112添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%。可选地,在一些实施例中,中涂层112添加的GCC中小于2μm的粒径占比可以为57%、58%、59%或者60%,在此不做具体限定。
面涂层111添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%。可选地,在一些实施例中,面涂层111添加的GCC中小于2μm的粒径占比可以为88%、89%、90%、91%或者92%,在此不做具体限定。
预涂层113添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm,中涂层112添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm。
瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%。可选地,在一些实施例中,瓷土中小于2μm的粒径占比可以为98%、99%或者100%,在此不做具体限定。
煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%。可选地,在一些实施例中,煅烧土中小于2μm的粒径占比可以为84%、85%、86%、87%、88%、89%或者90%,在此不做具体限定。
在预涂层113和中涂层112添加适当的滑石粉,无定形颗粒的GCC与片状的滑石粉形成堆积疏松的结构。面涂层111使用GCC、瓷土以及煅烧土多种颜料混合,除了扁平瓷土与GCC的堆积,煅烧土的多孔结构也赋予涂层110良好的孔隙度,使得涂层110的正面透气度大于或者等于0.20ml/min,且能保证表面良好的平整性,平滑度可达4000s以上。
面涂层111的孔隙多而细,在复合时,有利于胶水的瞬间上料量。面涂层111添加的GCC中小于2μm的粒径占比控制在88%~92%,粒径不能太粗或者太细。太粗则导致孔隙过大,复合上胶局部吸胶过多;太细则导致涂层110过于封闭,不利于瞬间上料和胶水的渗透。预涂层113和中涂层112的粒径粗,孔隙大,有利于复合胶水的渗透,并且在干燥时,有利于水分向纸层120转移,更快的实现干燥。在车速较快的时候,也能满足涂层110干燥的要求,实现短时间内复合胶水与涂层110、铝粒子之间的结合牢度,就算在线剥离也不会出现掉铝粒子的问题。
预涂层113、中涂层112以及面涂层111三种多孔涂层堆积的结构,在保证下机COBB值略大。并且在各涂层助剂熟化后,涂层110依然能保持较高的COBB值,不至于等到纸张放置一段时间后,因COBB偏低,涂层110开放性变差产生的复合掉铝问题。
本申请提出一种适合高速复合转移镀铝的镀铝纸10,该镀铝纸10能满足150-180m/min的复合速度,并实现在线剥离。并且解决了镀铝纸10在放置一段时间后吸水值COBB下降较快的问题,保证镀铝纸10在长时间放置后仍能保持良好的吸胶性。
请参阅图2,图2是本申请提供的镀铝纸另一实施例的结构示意图。镀铝纸10还包括但不限于背涂层114。在本实施例中,背涂层114设置于纸层120背离面涂层111的一侧,背涂层114的涂料配比为100%的淀粉。具体的,预涂层113和中涂层112的涂料固含量均为62%~66%;面涂层111的涂料固含量为60%~64%,背涂层114的涂料固含量为10%~20%。预涂层113、中涂层112和面涂层111的涂布量均为7~11g/m2,背涂层114的涂布量为0.8~1.5g/m2。
可选地,镀铝纸10还包括但不限于第一施胶层130和第二施胶层140。在本实施例中,第一施胶层130设置于预涂层113和纸层120之间,第二施胶层140设置于背涂层114和纸层120之间。具体的,第一施胶层130和第二施胶层140的涂料配比均为100%的淀粉;其中,第一施胶层130的涂布量为1.8~2.8g/m2。第一施胶层130的涂布量不能太高,主要是保证原纸的透气性。不能太低,一方面是保证施胶均匀避免局部纤维大量裸露,在干燥时失水过多,导致纸张局部保水太差;另一方面要保证涂层110与纸层120之间的结合强度。
第二施胶层140的涂布量为0.8~1.3g/m2。主要考虑到纸张背面的透气度不能太低,保证背面透气度大于或者等于20ml/min,有利于复合转移镀铝过程中水汽的透出。可选地,在其他实施例中,所述背涂层114和所述第二施胶层140可以为同一层,在此不做具体限定。
请参阅图3,图3是本申请提供的镀铝纸再一实施例的结构示意图。纸层120包括面层121、面衬层122、芯层123以及底层124。在本实施例中,底层124、芯层123、面衬层122以及面层121依次层叠设置于背涂层114靠近面涂层111的一侧。具体的,面层121、面衬层122以及底层124的浆料配比均为10%~20%的NBKP(Needle bleached kraft pulp,漂白硫酸盐针叶木浆)和80%~90%的LBKP(Laubhǒlxer bleached kraft pulp,漂白硫酸盐阔叶木浆);芯层123的浆料配比为20%~40%的LBKP、50%~70%的BCTMP(Bleached chemicalthermo mechanical pulp,漂白化学热磨机械浆)以及10%~20%的损纸浆。其中,NBKP和/或LBKP的磨浆游离度为350±20ml,BCTMP的磨浆游离度为420±20ml,主要减少打浆对原纸孔隙度、渗透性的影响,保证原纸的透气度。
在造纸业中,BCTMP是用温和的化学品浸渍,经精磨,漂白后的一种高得率木浆。LBKP也是用硫酸盐法生产的,只是采用的原料是阔叶木。很有名的是巴西出售的“尤加利浆”即按木浆,它可以单独或与漂针浆配抄各种高级印刷纸等。NBKP是以针叶木为原料,采用硫酸盐法蒸煮、漂白后制得的一种化学纸浆。它是纸浆中应用最为广泛的,根据不同的针叶树、蒸煮漂白工艺和操作条件,漂针浆是“纸浆之王”,用它几乎可以生产所有的纸种,特殊品种例外。
可选地,在本实施例中,预涂层113和中涂层112均包括胶粘剂;预涂层113的胶粘剂的添加量为预涂层113涂料的13%~17%,中涂层112的胶粘剂的添加量为中涂层112涂料的13%~17%。具体的,预涂层113和中涂层112的胶粘剂均为苯乙烯丁二烯胶乳(SB胶乳);其中,苯乙烯丁二烯胶乳的粒径为160~200nm,苯乙烯丁二烯胶乳的玻璃化转变温度为-10~-5度,主要保证涂层110的强度和可压缩性。
可选地,在本实施例中,预涂层113还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂。分散剂的添加量为预涂层113涂料的0.1%~0.2%;润湿剂的添加量为预涂层113涂料的0.2%~0.4%;耐水化剂的添加量为预涂层113涂料的0.5%~1.0%;润滑剂的添加量为预涂层113涂料的0.1%~0.5%;氢氧化钠的添加量为预涂层113涂料的0.05%~0.1%;羧甲基纤维素的添加量为预涂层113涂料的0.2%~0.4%;消泡剂的添加量为预涂层113涂料的0.05%~0.15%。具体的,分散剂为聚丙烯酸类,润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,润滑剂为硬脂酸钠类,消泡剂为矿物油类。
本实施例中的耐水化剂选用聚酰胺聚脲树脂类高分子,且用量比普通涂布纸高,主要是避免在转移复合时因涂层110的湿强导致的掉铝粒子。
可选地,在本实施例中,中涂层112还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂。分散剂的添加量为中涂层112涂料的0.1%~0.2%;润湿剂的添加量为中涂层112涂料的0.2%~0.4%;耐水化剂的添加量为中涂层112涂料的0.5%~1.0%;润滑剂的添加量为中涂层112涂料的0.1%~0.5%;氢氧化钠的添加量为中涂层112涂料的0.05%~0.1%;羧甲基纤维素的添加量为中涂层112涂料的0.2%~0.4%;消泡剂的添加量为中涂层112涂料的0.05%~0.15%。具体的,分散剂为聚丙烯酸类,润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,润滑剂为硬脂酸钠类,消泡剂为矿物油类。
可选地,在本实施例中,面涂层111包括胶粘剂;胶粘剂的添加量为面涂层111涂料的14%~18%。具体的,胶粘剂为苯乙烯丙烯酸酯胶乳(SA胶乳);其中,苯乙烯丙烯酸酯胶乳的粒径为150~180nm,苯乙烯丙烯酸酯胶乳的玻璃化转变温度为18~23度。苯乙烯丙烯酸酯胶乳本身涂层110开放性较好,并且玻璃转化温度高,有利于涂层110的熟成,形成孔隙。
可选地,在本实施例中,面涂层111还包括分散剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠以及消泡剂。分散剂的添加量为面涂层111涂料的0.15%~0.3%;耐水化剂的添加量为面涂层111涂料的0.8%~1.5%;润滑剂的添加量为面涂层111涂料的0.1%~0.5%;氢氧化钠的添加量为面涂层111涂料的0.05%~0.1%;消泡剂的添加量为面涂层111涂料的0.05%~0.15%。具体的,分散剂为聚丙烯酸类,耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,润滑剂为硬脂酸钠类,消泡剂为矿物油类。
请参阅图4,图4是本申请提供的镀铝纸又一实施例的结构示意图。镀铝纸10还包括但不限于胶水结合层200。在本实施例中,胶水结合层200设置于面涂层111和铝层300之间。具体的,胶水结合层200为聚丙烯酸酯层,胶水结合层200的固含量为50%,胶水结合层200的涂布量为4~6g/m2。在制造过程中,胶水结合层200用于将铝层300粘接到面涂层111上。
为了更加形象地展示出相比于普通的镀铝纸的不同,进行了两组实施例和一组对比例,如下表所示:
对比例一中底纸100的水分为6.5、正面平滑度为2952、正面透气度为0.12以及背面透气度为9.6。而实施例一中底纸100的水分为6.5、正面平滑度为4708、正面透气度为0.2以及背面透气度为25.8;实施例二中底纸100的水分为6.5、正面平滑度为4587、正面透气度为0.26以及背面透气度为29.1。从上述实验数据可以看出,本申请提供的镀铝纸10的平滑度和透气度整体都比现有技术中的镀铝纸10要高很多,使得在高车速情况下实现在线剥离。
对比例一中COBB(下机)值为54.4,COBB(180天)值为7.9。而实施例一中COBB(下机)值为53.7,COBB(180天)值为22.5;实施例二中COBB(下机)值为60.2,COBB(180天)值为23.4。从上述实验数据可以看出,预涂层113、中涂层112以及面涂层111三种多孔涂层堆积的结构,在保证下机COBB值略大。并且在各涂层助剂熟化后,涂层110依然能保持较高的COBB值,不至于等到纸张放置一段时间后,因COBB偏低,涂层110开放性变差产生的复合掉铝问题。
对比例一制造的镀铝纸10在放置1个月后的水分为7.2,放置3个月后的水分为7.8,且下机复合牢度和拉拔复合牢度均为差。拉拔复合牢度测试方法:将3M胶带粘贴在剥膜后的铝层300上,用一定加速度将胶带拉起,透光看掉铝情况。而实施例一制造的镀铝纸10在放置1个月后的水分为6.8,放置3个月后的水分为7.0,且下机复合牢度和拉拔复合牢度均为良好;实施例二制造的镀铝纸10在放置1个月后的水分为6.7,放置3个月后的水分为6.8,且下机复合牢度和拉拔复合牢度均为良好。复合镀铝纸10的水分太高,会造成后续印刷爆墨的问题;水分太低,会造成复合牢度不足的问题。因此,镀铝纸10的水分一般在5.8~7.0,而本申请提供的镀铝纸10满足要求。
需要说明的是,实验数据中的水分测试标准为ISO 287;COBB(吸水值)测试标准为ISO 535;平滑度测试标准为ISO 527;透气度测试标准为GB458-2008。
请参阅图5,图5是本申请提供的镀铝纸的制备方法的流程示意图。
该镀铝纸10的制备方法包括如下步骤:
S20:分别制备纸层120和涂层110。
S30:将纸层120和涂层110依次层叠设置在一起,进而得到底纸100。
S40:通过镀铝转移设备在底纸100上形成铝层300,从而得到镀铝纸10。
具体的,复合机车速为150~180m/min,干燥温度为110~130摄氏度;转移胶水为聚丙烯酸酯类,固含量为50%,上胶量为4~6g/m2。复合转移过程中,干燥温度不能过高,否则复合转移镀铝纸10水分过低,导致后续印刷纸张爆墨问题。
请参阅图6,图6是图5中步骤S20的制造涂层的流程示意图。该涂层110的制备方法包括如下步骤:
S21:将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到预涂层113。
具体的,预涂层113添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%;预涂层113添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm。
S22:将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到中涂层112。
具体的,中涂层112添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%;中涂层112添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm。
S23:将50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土混合在一起,以得到面涂层111。
具体的,面涂层111添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%;瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%;煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%。
S24:将预涂层113、中涂层112以及面涂层111依次层叠设置在一起,进而得到涂层110。
本申请通过对预涂层113、中涂层112以及面涂层111的涂料配方进行优化,即预涂层113的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;中涂层112的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉;面涂层111的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土;其中,预涂层113添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%,中涂层112添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%,面涂层111添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%。使得面涂层111孔隙多而细,在复合时,有利于胶水的瞬间上料量。使得预涂层113和中涂层112粒径粗,孔隙大,有利于复合胶水的渗透,并且在干燥时,有利于水分向纸层120转移,更快的实现干燥。在车速较快的时候也能满足涂层110干燥的要求,实现短时间内复合胶水与涂层110、铝粒子之间的结合牢度,就算在线剥离也不会出现掉铝粒子的问题。进而使得镀铝纸10的水分和复合牢度保持平衡。
以上所述仅为本申请的部分实施例,并非因此限制本申请的保护范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种镀铝纸,其特征在于,包括:
纸层;
涂层,所述涂层设置于所述纸层的一侧,所述涂层的正面透气度大于或者等于0.20mL/min;所述涂层包括预涂层、中涂层以及面涂层,所述预涂层、所述中涂层以及所述面涂层依次层叠设置于所述纸层的一侧;所述预涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉,所述中涂层的涂料配比为70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉,所述面涂层的涂料配比为50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土;
其中,所述预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%,所述中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%,所述面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%,所述预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm,所述中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm,所述瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%,所述煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%;
铝层,所述铝层设置于所述面涂层背离所述纸层的一侧。
2.根据权利要求1所述的镀铝纸,其特征在于,所述涂层还包括背涂层,所述背涂层设置于所述纸层背离所述面涂层的一侧,所述背涂层的涂料配比为100%的淀粉;
其中,所述预涂层和所述中涂层的涂料固含量均为62%~66%,所述面涂层的涂料固含量为60%~64%,所述背涂层的涂料固含量为10%~20%;
所述预涂层、所述中涂层和所述面涂层的涂布量均为7~11g/m2,所述背涂层的涂布量为0.8~1.5g/m2。
3.根据权利要求2所述的镀铝纸,其特征在于,所述纸层包括面层、面衬层、芯层以及底层,所述底层、所述芯层、所述面衬层以及所述面层依次层叠设置于所述背涂层靠近所述面涂层的一侧;
其中,所述面层、所述面衬层以及所述底层的浆料配比均为10%~20%的NBKP和80%~90%的LBKP,芯层的浆料配比为20%~40%的LBKP、50%~70%的BCTMP以及10%~20%的损纸浆;
所述NBKP和/或所述LBKP的磨浆游离度为350±20ml,所述BCTMP的磨浆游离度为420±20ml。
4.根据权利要求1所述的镀铝纸,其特征在于,所述预涂层和所述中涂层均包括胶粘剂,所述预涂层的所述胶粘剂的添加量为所述预涂层涂料的13%~17%,所述中涂层的所述胶粘剂的添加量为所述中涂层涂料的13%~17%;
其中,所述预涂层和所述中涂层的所述胶粘剂均为苯乙烯丁二烯胶乳,所述苯乙烯丁二烯胶乳的粒径为160~200nm,所述苯乙烯丁二烯胶乳的玻璃化转变温度为-10~-5度。
5.根据权利要求4所述的镀铝纸,其特征在于,所述预涂层还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述预涂层涂料的0.1%~0.2%,所述润湿剂的添加量为所述预涂层涂料的0.2%~0.4%,所述耐水化剂的添加量为所述预涂层涂料的0.5%~1.0%,所述润滑剂的添加量为所述预涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述预涂层涂料的0.05%~0.1%,所述羧甲基纤维素的添加量为所述预涂层涂料的0.2%~0.4%,所述消泡剂的添加量为所述预涂层涂料的0.05%~0.15%;
其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
6.根据权利要求4所述的镀铝纸,其特征在于,所述中涂层还包括分散剂、润湿剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠、羧甲基纤维素以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述中涂层涂料的0.1%~0.2%,所述润湿剂的添加量为所述中涂层涂料的0.2%~0.4%,所述耐水化剂的添加量为所述中涂层涂料的0.5%~1.0%,所述润滑剂的添加量为所述中涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述中涂层涂料的0.05%~0.1%,所述羧甲基纤维素的添加量为所述中涂层涂料的0.2%~0.4%,所述消泡剂的添加量为所述中涂层涂料的0.05%~0.15%;
其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述润湿剂为烷基醇聚氧乙烯醚类非离子型,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
7.根据权利要求1所述的镀铝纸,其特征在于,所述面涂层包括胶粘剂,所述胶粘剂的添加量为所述面涂层涂料的14%~18%;其中,所述胶粘剂为苯乙烯丙烯酸酯胶乳,所述苯乙烯丙烯酸酯胶乳的粒径为150~180nm,所述苯乙烯丙烯酸酯胶乳的玻璃化转变温度为18~23度。
8.根据权利要求7所述的镀铝纸,其特征在于,所述面涂层还包括分散剂、耐水化剂、润滑剂、氢氧化钠以及消泡剂,所述分散剂的添加量为所述面涂层涂料的0.15%~0.3%,所述耐水化剂的添加量为所述面涂层涂料的0.8%~1.5%,所述润滑剂的添加量为所述面涂层涂料的0.1%~0.5%,所述氢氧化钠的添加量为所述面涂层涂料的0.05%~0.1%,所述消泡剂的添加量为所述面涂层涂料的0.05%~0.15%;
其中,所述分散剂为聚丙烯酸类,所述耐水化剂为聚酰胺聚脲树脂类高分子,所述润滑剂为硬脂酸钠类,所述消泡剂为矿物油类。
9.根据权利要求1所述的镀铝纸,其特征在于,所述镀铝纸还包括胶水结合层,所述胶水结合层设置于所述面涂层和所述铝层之间,用于将所述铝层粘接到所述面涂层上;
其中,所述胶水结合层为聚丙烯酸酯层,所述胶水结合层的固含量为50%,所述胶水结合层的涂布量为4~6g/m2。
10.一种镀铝纸的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
分别制备纸层和涂层,所述涂层包括预涂层、中涂层以及面涂层;
将所述纸层和所述涂层依次层叠设置在一起,进而得到底纸;
通过镀铝转移设备在所述底纸上形成铝层,从而得到镀铝纸;
其中,制备所述涂层的步骤包括:
将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到所述预涂层;其中,所述预涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为53%~55%,所述预涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;
将70%~90%的GCC和10%~30%的滑石粉混合在一起,以得到所述中涂层;其中,所述中涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为57%~60%,所述中涂层添加的滑石粉的平均粒径为2~3μm;
将50%~80%的GCC、10%~20%的瓷土以及10%~30%的煅烧土混合在一起,以得到所述面涂层;其中,所述面涂层添加的GCC中小于2μm的粒径占比为88%~92%,所述瓷土中小于2μm的粒径占比为98%~100%,所述煅烧土中小于2μm的粒径占比为84%~90%;
将所述预涂层、所述中涂层以及所述面涂层依次层叠设置在一起,进而得到所述涂层。
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