中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸及涂布方法及所用涂料技术

本发明专利技术涉及一种中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸及涂布方法及所用涂料，其主要特征在于大大降低了生产常规高档涂布纸如铜版纸与涂布白卡纸所用原纸的白度。涂布方式采用造纸厂常用的单面或双面两层(双涂)或多层涂布方法。利用原纸的力学性能和涂层的适印性能及涂层之间的协同增白作用，抑制原纸的返黄，并使涂布纸的白度提高到86％以上，满足国家标准对高档铜版纸的要求。本发明专利技术使高档涂布纸的原纸能够更广泛地选用各种中等白度的环境友好资源节约型浆料配抄，有利于促进制浆造纸工业低碳制造技术的发展。新发明专利技术的涂布纸可以在印刷包装领域取代铜版纸、涂布白卡纸等传统高档纸张。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于制浆造纸领域，尤其是一种中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸及涂布方法及所用涂料。
技术介绍
高档优质涂布纸一般选用高白度(国际上一般称为高亮度)涂布原纸生产。例如， 在生产白度满足国家优质铜版纸要求(GB/T 7974-2002白度高于86% )的优质铜版纸时， 其原纸白度(即亮度)通常与铜版纸类似，一般在85%左右，有时甚至高达95%，所用浆料主要为漂白化学浆，其白度一般不低于88%。这种原纸具有很好的强度和光学性能，但成本也较高。造纸工业的废水污染物主要来源于蒸煮和漂白两个工段，蒸煮和漂白主要是为了脱木素以得到高白度的纸浆。白度越高，漂白越困难，特别是在高白度时，每提高一个白度就需要大量增加化学品的用量，大大增加了高白度纸浆的成本。涂布纸的白度不但依赖于涂布原纸，还依赖于涂层的白度和涂布量。对于中涂纸和重涂纸如两层和多层涂布纸，底涂对原纸的遮盖力使得涂料对涂布纸白度的影响比原纸更加显著。但是，涂布量过高(如石头纸)可能使纸张变脆。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种成本低、力学性能好的中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸及涂布方法及所用涂料，涂布出的涂布纸具有较高的松厚度、力学强度、涂层覆盖均勻、表面平滑度高以及印刷适性好等优点。本专利技术实现目的的技术方案如下—种中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸的涂布方法，涂布原纸的白度在55 83%，经过涂布后涂布纸的白度86-120%。而且，所述涂布的步骤如下(1)配抄涂布原纸备用，或原纸经施胶或轻度压光后备用；(2)采用底涂涂料实施底涂，双面或单面涂布，每面涂布量为7 15g/m2 ；(3)采用面涂涂料实施面涂，双面或单面涂布，每面涂布量为7 15g/m2 ；(4)将经过两次涂布的纸，进行压光或处理，得到高白度涂布纸，所述底涂涂料包括如下成分及重量份数如下重质碳酸钙 10 90份； 高岭土10 80份；淀粉5 20份； 胶乳胶粘剂 0 12份；二氧化钛0 10份，所述面涂涂料的包括如下成分及重量份数如下荧光增白剂 0.3 2.0份； 重质碳酸钙 10 90份；高岭土10 80份；胶乳胶粘剂 8 20份；聚乙烯醇或羧甲基纤维素钠0 1.5份。而且，所述原纸由漂白针叶木化学浆、漂白阔叶木化学浆、中等白度的漂白化学浆、BCTMP、APMP和PRC-APMP、半化学浆、脱墨再生浆、非木浆一种或一种以上配抄的，白度在55% 83%之间。而且，在步骤(2)和步骤⑶之间进行中涂，中层涂料的成分包括10-90份碳酸钙、 10-80份高岭土、0-10份二氧化钛、5-20份淀粉、0-12胶乳，中涂的涂布量为7 15g/m2。一种高白度涂布纸，采用上述的中等白度的原纸生产的高白度涂布纸的涂布方法制备得到的高白度涂布纸，高白度涂布纸的白度86-120 %。一种中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸的涂料，包括底涂涂料和面涂涂料，所述底涂涂料包括如下成分及重量份数如下重质碳酸钙 30 80份； 高岭土20 70份；淀粉5 15份； 胶乳胶粘剂 0 10份；二氧化钛0 10份，所述面涂涂料的包括如下成分及重量份数如下荧光增白剂 0.5 2.0份； 重质碳酸钙 30 80份；高岭土20 70份；胶乳胶粘剂 10 20份；聚乙烯醇或羧甲基纤维素钠0 1. 5份。而且，所述底涂涂料和面涂涂料的固含量为55-68%。而且，所述胶乳胶粘剂为丁苯胶乳或苯丙胶乳或羧基丁苯胶乳或丙烯酸类乳胶。而且，所述底涂涂料和面涂涂料中还包括造纸用助剂分散剂、消泡剂、润滑剂、保水剂、杀菌剂、交联剂、抗水剂、增稠剂，增韧剂。而且，所述面涂涂料中还包括染料蓝色染料0 0. 005份，紫色染料0 0. 005份。本专利技术的优点和积极效果如下1、本专利技术提供的方法大大降低了生产常规高档涂布纸如铜版纸与涂布白卡纸所用原纸的白度，涂布方式不变，利用原纸的力学性能和涂层的适印性能及涂层之间的协同增白作用，抑制原纸的返黄，并使涂布纸的白度提高到86%以上，其白度稳定性与常规高岭土碳酸钙颜料涂布的纯化学浆涂布纸相当，满足国家标准对高档铜版纸的要求。2、本专利技术使高白度涂布纸的原纸能够更广泛地选用各种中等白度的环境友好、资源节约型浆料配抄，所用原纸的白度在55% 83%之间，大大低于常见的铜版原纸的白度 (一般高于85% )，原纸经过单面或者双面两层双涂或三层涂布后得到白度不低于86%的高白度涂布纸，有利于促进制浆造纸工业低碳制造技术的发展、本方法生产的涂布纸可以在印刷包装领域取代铜版纸、涂布白卡纸等传统高白度纸张。3、本专利技术使用中等白度的原纸生产高白度涂布纸，使原纸的浆料选用范围由传统的高白度漂白针叶木和阔叶木化学浆、BCTMP浆扩展到中等白度的高得率浆如APMP、 PRC-APMP、脱墨再生浆、半化学浆、低污染漂白的中等白度化学浆和非木浆等，有效减少漂白化学品的用量和漂白能耗，降低废水处理负荷，降低生产成本。4、本专利技术生产的涂布纸的涂层具有很好的屏蔽紫外线的性能，能抑制原纸中木素的返黄，可增加高得率浆在原纸中的含量，从而节约木材资源，降低原料成本。5、本专利技术中的方法在底涂中使用淀粉取代部分或全部昂贵的胶乳胶粘剂，进一步降低了原料成本，颜料采用造纸厂常用的颜料如碳酸钙、高岭土和钛白粉等即可，涂布方法为常见的双涂或三层涂布工艺，生产工艺简单易行，涂布纸具有较高的松厚度和力学强度， 涂层覆盖均勻，表面平滑度高，印刷适性好，可在印刷包装领域取代铜版纸、白卡纸等传统高档纸张。 6、本专利技术将TiO2与荧光增白剂(OBA)巧妙地分层使用，TiO2添加在底涂中以遮盖原纸的底色并部分增加白度，而OBA则添加在面涂中通过吸收紫外线发出可见光实现抑制原纸的返黄，并且大幅度提高涂布纸的可测白度和视觉白度。7、本专利技术在含OBA的涂层中添加PVA或CMC作为保水剂以减少迁移，同时PVA还是OBA的一种优良载体，可提高OBA增白效果和光学稳定性。因为OBA是水溶性的，随着水分蒸发和渗透会向表面和底涂迁移，向表面的少量迁移是有利的，而向底涂的迁移使OBA 混于TiO2中并远离涂层表面，其增白效果会降低。8、本专利技术在满足涂层强度的同时，在底涂和中涂涂层中使用了廉价淀粉替代胶乳作为胶黏剂，既环保又降低成本，还可增加涂布纸的白度。淀粉取代胶乳的比例为淀粉胶乳=1. 3-2 1，本专利实施例中经常以1. 5份淀粉取代1份胶乳，同时在含淀粉的涂层中加入抗水剂，以阻止淀粉向原纸中的迁移，还可阻止OBA向原纸和底涂涂层的迁移。9、本专利技术在面涂涂料中添加微量蓝色染料和紫色染料以调节涂布纸的色调，研究中发现，在生产相同白度的涂布纸时，微量染料的使用即可调节涂布纸的色调还可降低OBA 的用量。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术的
技术实现思路
做进一步说明；下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本专利技术的保护范围。以下实施例中所有原料均为市售产品，均属于造纸用化学品，除特殊说明外，标明功能的成分均具有造纸领域的普遍性，不具有特殊性，为本领域公知技术，没有列出详细信息，但均不会影响本专利技术的实施性。以下实施例涉及白度均为GB/T 7974-2002中定义的白度，检测方法同国标中的记载，无特殊含义。实施例1中等白度的原纸生产的高白度涂布纸的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种中等白度的原纸涂布的高白度涂布纸的涂布方法，其特征在于：涂布原纸的白度在５５～８３％，经过涂布后涂布纸的白度８６－１２０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：臧永华，李星龙，许英，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：12