CN214301008U

CN214301008U - 一种通用型合成纸

Info

Publication number: CN214301008U
Application number: CN202023184008.8U
Authority: CN
Inventors: 王道力; 唐宏磊; 钟亚伍; 贾爱琪
Original assignee: Jiangsu Wanbao Ruida High New Technology Co ltd
Current assignee: Jiangsu Wanbao Ruida High New Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-25
Filing date: 2020-12-25
Publication date: 2021-09-28
Anticipated expiration: 2030-12-25

Abstract

本实用新型公开一种通用型合成纸，该通用型合成纸的结构包括基材和在基材上自下至上依次涂布形成的打底层、中间油墨吸收层和顶层接受层，可以兼顾碳带打印条码的清晰度、牢固度以及油墨印刷的靓丽度、吸收速度等，满足碳带条码打印高要求及印刷油墨适应性的要求。本实用新型通用型合成纸的打底层丙烯酸树脂乳液的Tg温度为0℃以下，中间油墨吸收层采用丙烯酸树脂、苯乙烯‑丁二烯树脂、改性淀粉或淀粉中的任意一种或者任意几种，顶层接受层的树脂乳液丙烯酸树脂与聚氨酯乳液中的任意一种或两者混合，能够更好的接受打印油墨，提升油墨快速吸收速度。本实用新型合成纸厚度适宜，方法简单投入成本低，具有良好的实用及经济价值。

Description

一种通用型合成纸

技术领域

本实用新型涉及一种通用型合成纸。

技术背景

合成纸一般主要应用于印刷或碳带条码打印用途，印刷用途目前普遍使用UV油墨，也存在少数使用普通胶版油墨印刷。市场上合成纸产品目前主要分普通型和快干型两种，普通型主要适合碳带条码打印和UV油墨印刷方式，使用普通胶印油墨印刷存在干燥不够快而满足不了使用的问题。而快干型合成纸可以同时适应UV油墨和胶印油墨，但是其又存在涂层表面光泽度低、碳带条码打印适应性较差的弱点(市场不同品牌、不同类型的碳带打印的适应性)。

因此，目前还没有一款可以同时满足碳带条码打印高要求及印刷油墨适应性的通用型合成纸产品。分析目前的普通型和快干型合成纸的产品工艺路线，其或采用一个涂层结构的，或采用双涂层结构设置的。其中，一个涂层结构的工艺，是为了满足涂层与BOPP基膜的结合牢度，工艺配方中胶黏剂树脂的用量一般较高的比例，无机颜料主要采用研磨重钙为主，因此涂层对于普通油墨的吸收干燥速度非常缓慢。而双涂层结构的涂料工艺，由于有打底层作用，面涂层的设计相对灵活，为了适应普通油墨快干的需求，面涂层使用的无机颜料须使用一部分的二氧化硅或轻钙等吸油值相对较高的成分，涂层的粗糙度会明显增加，在打印能量较低的等级时影响到碳带打印条码的清晰度。同时，上述的问题也是难以做到普通型和快干型工艺统一的问题所在。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提供一种通用型合成纸，该通用型合成纸采用三个涂层的结构，由打底层、中间油墨吸收层、顶层接受层组成，可以兼顾到碳带打印条码的清晰度、牢固度以及油墨印刷的靓丽度、吸收速度等性能。具体技术方案如下：

一种通用型合成纸，该通用型合成纸的结构包括基材和在基材上自下至上依次涂布形成的打底层、中间油墨吸收层和顶层接受层。

前所述的通用型合成纸，所述打底层为丙烯酸树脂层；所述中间油墨吸收层为丙烯酸树脂层、苯乙烯-丁二烯树脂层、改性淀粉层或淀粉层；所述顶层接受层为丙烯酸树脂层或聚氨酯层。

前述的通用型合成纸，所述打底层厚度为0.5～1μm；所述中间油墨吸收层厚度为3～4μm；所述顶层接受层厚度为0.5～1μm。

前述的通用型合成纸，所述打底层除了通过现有技术实现为，其还可通过如下重量份的组分合成：

丙烯酸树脂乳液：96～98份，

硬脂酸钙润滑剂：1～3份，

润湿剂：0.5～1.5份，

聚醚消泡剂：0.3～0.5份；

其中，所述丙烯酸树脂乳液的Tg温度为0℃以下。

前述的通用型合成纸，所述中间油墨吸收层除了通过现有技术实现为，其还可通过如下重量份的组分合成：

树脂乳液：20～40份，

研磨无机颜料：60～80份，

润湿剂：0.5～1.5份，

聚醚消泡剂：0.3～0.6份；

其中，所述树脂乳液为丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、改性淀粉、淀粉中的任意一种或者任意几种混合；所述研磨无机颜料为重钙、轻钙、二氧化硅、水洗高岭土中的任意一种或几种混合。

前述的通用型合成纸，所述顶层接受层除了通过现有技术实现为，其还可通过如下重量份的组分合成：

树脂乳液：40～60份，

研磨无机颜料：40～60份，

润湿剂：0.5～1.5份，

无机分散剂：0.5～1份；

聚醚消泡剂：0.3～0.6份；

其中，所述树脂乳液的Tg温度在0℃以上，其为丙烯酸树脂与聚氨酯乳液中的任意一种或两者混合；所述研磨无机颜料为水洗高岭土、轻钙、重钙、二氧化硅中的任意一种或者几种混合。

种前述的通用型合成纸，其制造方法包括如下步骤：

1)基材准备：选用BOPP薄膜作为涂布基材；

2)制备打底层涂料：在制备罐中加入水，启动搅拌器，加入丙烯酸树脂乳液进行搅拌，再加入润滑剂、消泡剂和润湿剂，在200rpm搅拌条件下搅拌30min后，测定涂料固形物含量，形成打底层涂布液待用；

3)制备中间油墨吸收层涂料：在制备罐中加水，开动搅拌器，依次加入无机分散剂、树脂乳液、研磨无机颜料、润湿剂、聚醚消泡剂，在200rpm搅拌条件下继续搅拌40min，形成顶涂层涂布液待用；

4)制备顶涂层涂料：在制备罐中加水，开动搅拌器，依次加入无机分散剂、树脂乳液、研磨无机颜料、润湿剂、聚醚消泡剂，在200rpm搅拌条件下继续搅拌40min，形成顶涂层涂布液待用；

5)涂布涂层：将步骤2)、3)、4)中制备的各层涂料分别打入涂布机料槽中，采用网纹辊依次在步骤1)中准备的涂布基材上涂布打底层、中间油墨吸收层和顶涂接受层，且各层均采用热风干燥方式干燥后收卷。

作为优选的技术方案的，步骤3)和步骤4)中所述的研磨无机颜料由以下所示重量比例组分组成：无机颜料：98.5～99.0％，无机分散剂：0.5～1.0％，聚醚消泡剂：0.3～0.5％。其制备方法为：在研磨分散罐中加入水、无机分散剂，启动搅拌器，在100rpm转速下将无机颜料粉剂缓慢投料，再在900～1000rpm转速下高速分散60min；将分散液转入砂磨机磨前罐，启动砂磨机开始研磨，循环研磨至粒径达到0.9～1.0μm后，注入干净的桶中，全部研磨结束后测试固含量、粘度并待用。

作为优选的技术方案的，步骤5)中所述打底层的涂布量为0.4～0.6g/m²，所述中间油墨吸收层的涂布量为6～8g/m²，所述顶涂接受层涂布量为1～1.5g/m²。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通用型合成纸在基材上自下至上依次涂打底层、中间油墨吸收层和顶层接受层，可以兼顾到碳带打印条码的清晰度、牢固度以及油墨印刷的靓丽度、吸收速度等性能，不需要区分不同客户提供普通型和快干型产品，可以同时满足碳带条码打印高要求及印刷油墨适应性的要求。

本实用新型通用型合成纸，由于丙烯酸树脂的特征是成膜较软，粘合更牢固，打底层丙烯酸树脂乳液的Tg温度为0℃以下，以使打底层与基材结合力更得到保证。中间油墨吸收层采用丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、改性淀粉或淀粉中的任意一种或者任意几种作为树脂乳液，提升油墨快速吸收速度；以水洗高岭土、轻钙、重钙或二氧化硅中的任意一种或者几种制成的研磨无机颜料作为主要涂料，提升牢固度；顶层接受层的树脂乳液丙烯酸树脂与聚氨酯乳液中的任意一种或两者混合，其Tg温度为0℃以上，使顶层接受层成膜后偏硬，不容易粘连，且能够更好的接受打印油墨；且本实用新型打底层、中间油墨吸收层和顶层接受层的涂布量分别为0.4～0.6g/m²、6～8g/m²和1～1.5g/m²，使其厚度分别为0.5～1μm、3～4μm、0.5～1μm，厚度适宜，且适合打印使用。另外，本实用新型通用型合成纸的制备方法简单，原料设备投入成本低，具有非常好的实用及经济价值。

附图说明：

图1为本实用新型通用型合成纸的结构示意图。

图中：1、基材；2、打底层；3、中间油墨吸收层；4、顶涂接受层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

本实施例是一种通用型合成纸，如图1所示。该通用型合成纸的结构包括基材1和在基材1上自下至上依次涂布形成的打底层2、中间油墨吸收层3和顶层接受层4。可以兼顾到碳带打印条码的清晰度、牢固度以及油墨印刷的靓丽度、吸收速度等性能，可以同时满足碳带条码打印高要求及印刷油墨适应性的要求。

本实施例中，所述打底层2为丙烯酸树脂层；所述中间油墨吸收层3为丙烯酸树脂层、苯乙烯-丁二烯树脂层、改性淀粉层或淀粉层；所述顶层接受层4为丙烯酸树脂层或聚氨酯层。其厚度为：打底层2厚0.5～1μm；中间油墨吸收层3厚3～4μm；顶层接受层4厚为0.5～1μm。

所述打底层2、中间油墨吸收层3和顶层接受层4除了可以为现有技术合成外，还可以通过如下组分合成：

其中，所述打底层2的组分按照重量份数计包括：丙烯酸树脂乳液：90～95份，硬脂酸钙润滑剂：1～3份，润湿剂：0.5～1.5份，聚醚消泡剂：0.3～0.5份；所述丙烯酸树脂乳液的Tg温度为0℃以下。

所述中间油墨吸收层3的组分按照重量份数计包括：树脂乳液：15～30份，研磨无机颜料：60～80份，润湿剂：0.5～1.5份，聚醚消泡剂：0.3～0.6份；所述树脂乳液为丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、改性淀粉、淀粉中的任意一种或者任意几种混合；所述研磨无机颜料为重钙、轻钙、二氧化硅、水洗高岭土中的任意一种或几种混合。

所述顶层接受层4的组分按照重量份数计包括：树脂乳液：30～50份，研磨无机颜料：40～60份，润湿剂：0.5～1.5份，无机分散剂：0.5～1份；聚醚消泡剂：0.3～0.6份；所述树脂乳液的Tg温度在0℃以上，其为丙烯酸树脂与聚氨酯乳液中的任意一种或两者混合；所述研磨无机颜料为水洗高岭土、轻钙、重钙、二氧化硅中的任意一种或者几种混合。

实施例2

本实施例是一种实施例1所述的通用型合成纸制造方法，包括步骤如下：

首先，制备研磨无机颜料。准备重钙98.5kg，无机分散剂0.5kg，聚醚消泡剂0.3kg。在研磨分散罐中加入水、无机分散剂，启动搅拌器，在100rpm转速下将重钙缓慢投料，再在900-1000rpm转速下高速分散60min；将分散液转入砂磨机磨前罐，启动砂磨机开始研磨，循环研磨至粒径达到0.9～1.0μm后，注入干净的桶中，全部研磨结束后测试固含量、粘度并待用。

接着是制备三种涂层涂料：

打底层涂料制备：准备丙烯酸树脂乳液95kg，硬脂酸钙润滑剂1kg，润湿剂1.5kg，聚醚消泡剂0.5kg。在制备罐中加入水，启动搅拌器，先加入丙烯酸树脂乳液进行搅拌，再加入润滑剂、消泡剂和润湿剂，在200rpm搅拌条件下搅拌30min后，测定涂料固形物含量，形成打底层2涂布液待用。

中间油墨吸收层涂料制备：准备丙烯酸树脂20kg，前述制备的研磨无机颜料65kg，润湿剂0.5kg，聚醚消泡剂0.3kg。在制备罐中加水，开动搅拌器，依次加入无机分散剂、丙烯酸树脂、研磨无机颜料、润湿剂、聚醚消泡剂，在200rpm搅拌条件下继续搅拌40min，形成顶涂层涂布液待用。

顶涂层涂料制备：准备Tg温度在0℃以上的丙烯酸树脂与聚氨酯乳液混合的树脂乳液40kg，前述制备的研磨无机颜料50kg，润湿剂1kg，无机分散剂0.5kg，聚醚消泡剂0.4kg。在制备罐中加水，开动搅拌器，依次加入无机分散剂、混合树脂乳液、研磨无机颜料、润湿剂、聚醚消泡剂，在200rpm搅拌条件下继续搅拌40min，形成顶涂层涂布液待用。

然后，选择BOPP薄膜作为涂布基材1，将前述制备的各层涂料分别打入涂布机料槽中，采用网纹辊依次在步骤1中准备的涂布基材1上涂布打底层2，涂布量为0.5g/m²；中间油墨吸收层3，涂布量为7g/m²；顶层接受层，涂布量为1g/m²，且各层均采用热风干燥方式干燥后收卷，即可获得通用型合成纸。

实施例3

本实施例也是一种实施例1所述的通用型合成纸制造方法，其制备方法与实施例2相同，不同之处在于：

1)研磨无机颜料的组分为：轻钙和二氧化硅混合物99kg(轻钙和二氧化硅重量比为3:1)，无机分散剂1.0kg，聚醚消泡剂0.5kg。

2)打底层涂料的组分为：丙烯酸树脂乳液95kg，硬脂酸钙润滑剂2kg，润湿剂1.5kg，聚醚消泡剂0.5kg。

3)中间油墨吸收层涂料的组分为：苯乙烯-丁二烯树脂与改性淀粉或淀粉中的混合物30kg(苯乙烯-丁二烯树脂与改性淀粉或淀粉的重量比为1:1)，前述制备的研磨无机颜料70kg，润湿剂1.5kg，聚醚消泡剂0.5kg。

4)顶涂层涂料的组分为：Tg温度在0℃以上的丙烯酸树脂乳液35kg，前述制备的研磨无机颜料45kg，润湿剂1kg，无机分散剂1kg；聚醚消泡剂0.5kg。

5)各层涂布量为：打底层2，涂布量为0.4g/m²；中间油墨吸收层3，涂布量为7g/m²；顶层接受层，涂布量为1g/m²。

实施例4

1)研磨无机颜料的组分为：轻钙和水洗高岭土98.5kg(轻钙和水洗高岭土重量比为2:1)，无机分散剂0.5kg，聚醚消泡剂0.3kg。

2)打底层涂料的组分为：丙烯酸树脂乳液92kg，硬脂酸钙润滑剂2.5kg，润湿剂1g，聚醚消泡剂0.4kg。

3)中间油墨吸收层涂料的组分为：苯乙烯-丁二烯树脂乳液25kg，本实施例中制备的研磨无机颜料80kg，润湿剂1.2kg，聚醚消泡剂0.6kg。

4)顶涂层涂料的组分为：Tg温度在0℃以上的聚氨酯乳液50kg，本实施例中制备的研磨无机颜料55kg，润湿剂1.2kg，无机分散剂0.8kg；聚醚消泡剂0.4kg。

5)各层涂布量为：打底层2，涂布量为0.6g/m²；中间油墨吸收层3，涂布量为8g/m²；顶层接受层，涂布量为1.5g/m²。

实施例5

本实施例是一种使用实施例2～4所制造的通用型合成纸与市场上的普通型和快干型两种合成纸的打印性能对比。

本实施例分别在实施例2～4所制造的通用型合成纸、普通型合成纸和快干型合成纸上使用碳带条码打印和普通胶印油墨印刷。其结果如表1所示：

市场上合成纸产品目前主要分普通型和快干型两种，普通型主要适合碳带条码打印和UV油墨印刷方式，使用普通胶印油墨印刷存在干燥不够快而满足不了使用的问题。而快干型合成纸可以同时适应UV油墨和胶印油墨，但是其又存在涂层表面光泽度低、碳带条码打印适应性较差的弱点(市场不同品牌、不同类型的碳带打印的适应性)。

表1.合成纸打印性能对比(按序号排序)

由上表可以看出，本实用新型方法制备的通用型合成纸，在使用碳带条码打印和普通胶印油墨印刷其表面光泽度、涂层牢度以及干燥速度均优于普通型合成纸和快干型合成纸。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非只包含一个的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种通用型合成纸，其特征在于：该通用型合成纸的结构包括基材（1）和在基材（1）上自下至上依次涂布形成的打底层（2）、中间油墨吸收层（3）和顶层接受层（4）。

2.根据权利要求1所述的通用型合成纸，其特征在于：所述打底层（2）为丙烯酸树脂层；所述中间油墨吸收层（3）为丙烯酸树脂层、苯乙烯-丁二烯树脂层、改性淀粉层或淀粉层；所述顶层接受层（4）为丙烯酸树脂层或聚氨酯层。

3.根据权利要求2所述的通用型合成纸，其特征在于：所述打底层（2）厚度为0.5～1μm；所述中间油墨吸收层（3）厚度为3～4μm；所述顶层接受层（4）厚度为0.5～1μm。