CN116770624B - 一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体涉及纸板基材制备技术领域，包括步骤一：原材料预处理形成纸浆，步骤二：纸浆沉淀分层处理，步骤三：湿纸板过滤干燥成型，步骤四：基材二次处理，步骤五：干燥基材涂胶和压光。本发明通过将含纤维量最多的底层浆料放入到顶部形成面层纸板，面层纸板紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，使三层纸板形成的基材面层更加光滑，便于提高面层纸板的平滑度，同时多纤维的基材面层更容易使印刷油墨附着，通过助留助滤剂添加到三层纸板上使纸页的平滑度和不透明度可以得到改善，同时再次对基材进行水处理后通过镜面辊进行干燥，通过镜面辊进一步去除纤维毛刺。
Description
技术领域
本发明涉及纸板基材制备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺。
背景技术
包装纸板基材是指用于包装目的的一类天然植物纤维基材料的统称。纸基材料是人们最为熟悉、使用最早、应用最为广泛的绿色环保材料，目前广泛应用于包装领域的纸基材料有传统包装用纸和纸板材料、新型功能性纸基包装材料、纸基复合包装材料和纸浆模塑包装材料等。
纸板基材在作为包装使用时，需要对其表面进行印刷，而作为包装使用的纸板基材表面的平滑度直接影响着与印版接触紧密程度，从而影响印刷效果，目前对一些印刷效果有着较高要求的纸板基材其表面平滑度不足。
发明内容
本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱等原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀2040min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.1-0.5％的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，所述镜面辊的干燥温度为80～95℃，所述过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
优选地，所述步骤三中中心辊为石辊，所述步骤三中助留助滤剂由阴离子聚丙烯酰胺制成。
优选地，所述步骤四中，在进行镜面辊干燥时，镜面辊的轮廓算术平均偏差Ra≤0.005um，所述步骤三中烘缸是用铸铁制成的两端有盖的空心圆筒，在运转过程中，内通蒸汽将输送的纸张烘干。
优选地，所述步骤五中涂布加工处理依次包括涂布工序和干燥工序，所述步骤五中压光是利用纤维在混热条件下的可塑性将织物表面轧平或轧出平行的细密斜线，以增进织物光泽的整理过程。
优选地，所述步骤五中涂布处理采用的涂料的原料包括碳酸钙细粉、苯丙胶乳、马铃薯磷酸酯淀粉、聚丙烯酸钠分散剂、丙烯酸酯流平剂份和水。
优选地，所述步骤三中四辊三压区首次浆料的密度压制完成为50％，第二次施压过程，完成密度压制为90％，第三次施压过程，直至最大上限值。
优选地，所述步骤一中研磨粉搅拌方式为机械搅拌，所述搅拌时间为1-3小时。
本发明的技术效果和优点：
1、通过将含纤维最少的面层浆料放入到底部形成底层纸板，将含纤维量最多的底层浆料放入到顶部形成面层纸板，面层纸板紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，使三层纸板形成的基材面层更加光滑，便于提高面层纸板的平滑度，同时多纤维的基材面层更容易使印刷油墨附着，通过助留助滤剂添加到三层纸板上使纸页的平滑度和不透明度可以得到改善，同时再次对基材进行水处理后通过镜面辊进行干燥，通过镜面辊进一步去除纤维毛刺，随后再进行碳酸钙细粉、苯丙胶乳、马铃薯磷酸酯淀粉、聚丙烯酸钠分散剂、丙烯酸酯流平剂份和水等材料形成涂料进行涂布处理，进一步提高基材面层的平滑度；
2、通过多重加强平滑度，最后只需要进行一次涂布工序，降低涂布次数，不会影响基材的性能，避免印刷基材表面具有多层涂层，从而影响印刷质量，了基材的印刷成本，同时三层纸板结构的基材，经过多次碾压，大大提高了基材的整体质量；
3、通过中心辊设置为石辊，同时二次处理通过镜面辊进行挤压，石辊与镜面辊表面光滑，石辊和镜面辊的表面质量直接影响与之接触的基材面层表面的质量，从而提高基材的平滑度，同时光滑的石辊和镜面辊也不宜与基材面层的纤维发生粘连。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱等原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀20min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.1％的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，所述镜面辊的干燥温度为80～95℃，所述过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
实施例2：
一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱等原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀40min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.1％的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，所述镜面辊的干燥温度为80～95℃，所述过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
实施例3：
一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱等原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀40min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.3％的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，所述镜面辊的干燥温度为80～95℃，所述过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
实施例4：
一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱等原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀40min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.5％的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，所述镜面辊的干燥温度为80～95℃，所述过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
分别取上述实施例1-4具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺所制备得到的基材进行测试，具体得到以下数据：
由上表可知，实施例3中研磨纸浆的沉淀时长和助留助滤剂添加含量最为合适，制出的基材平滑度，发现在纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀40min时间后，同时在步骤二中的三层湿纸板中并添加纸浆质量百分比为0.3％的助留助滤剂，其最终形成的基材平滑度最高，改变沉淀时长会导致面层浆料，芯层浆料，底层浆料其中的限位含量发生改变，从而影响最终基材的平滑度，同时助留助滤剂的含量不宜过多也不宜过少，助留助滤剂的含量过多过少都会影响基材的平滑度。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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 (7)
1.一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一：原材料预处理形成纸浆，首先将木材去皮和废弃纸箱原材料直接放入到烘烤箱中进行烘干取出其中的水分，随后将干燥的木材和废弃纸箱放入到破碎机中进行破碎，使原材料破碎成碎块，随后将碎块放入到研磨机中进行研磨，形成研磨粉，随后在研磨粉中加入水搅拌后经过除渣器处理后使其形成研磨纸浆；
步骤二：纸浆沉淀分层处理，将步骤一中的研磨纸浆放入到沉淀池中，进行初步沉淀20～40min后，将面层纤维较少的浆料通过输送泵平铺到成型网上过滤形成底层湿纸板，随后将芯层浆料通过输送泵平铺到成型网上的底层湿纸板上形成芯层湿纸板，最后将含纤维最多的底层浆料通过输送泵平铺到成型网上的面层湿纸板上；
步骤三：湿纸板过滤干燥成型，在步骤二中的三层湿纸板中添加纸浆质量百分比为0.1～0.5%的助留助滤剂，过滤掉大部分水分，得到初步成型的且干燥度为90％～95％的三层湿纸板，将三层湿纸板经四辊三压区进行压榨，使含底层浆料的面层湿纸板一侧紧贴四辊三压区的中心辊，三次通过四辊三压区的中心辊，将其中水分压出，并使三层湿纸板成型，随后通过哄缸对其进行烘干，得到干燥的基材；
步骤四：基材二次处理，将干燥的基材经过水处理再次进行湿润，使基材的含水率达到40～50％，对湿润的基材进行镜面辊干燥，基材的面层湿纸板与镜面辊的镜面贴合，干燥后得到面层平滑的基材，镜面辊的干燥温度为80～95℃，过水工序采用喷涂方式、辊涂方式和浸涂方式中的任意一种；
步骤五：干燥基材涂胶和压光，通过涂胶辊对基材表面进行均匀涂布处理，再次进行干燥，对干燥后的基材进行表面压光形成成品。
2.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中中心辊为石辊，所述步骤三中助留助滤剂由阴离子聚丙烯酰胺制成。
3.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤四中，在进行镜面辊干燥时，镜面辊的轮廓算术平均偏差Ra≤0.005um，所述步骤三中烘缸是用铸铁制成的两端有盖的空心圆筒，在运转过程中，内通蒸汽将输送的纸张烘干。
4.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤五中涂布加工处理依次包括涂布工序和干燥工序，所述步骤五中压光是利用纤维在混热条件下的可塑性将织物表面轧平或轧出平行的细密斜线，以增进织物光泽的整理过程。
5.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤五中涂布处理采用的涂料的原料包括碳酸钙细粉、苯丙胶乳、马铃薯磷酸酯淀粉、聚丙烯酸钠分散剂、丙烯酸酯流平剂份和水。
6.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中四辊三压区首次浆料的密度压制完成为50%，第二次施压过程，完成密度压制为90%，第三次施压过程，直至最大上限值。
7.根据权利要求1所述的一种具有柔印效果基材表面平滑度的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中研磨粉搅拌方式为机械搅拌，所述搅拌时间为1～3小时。
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