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涂料的含固量对涂层强度有一定的影响，研究发现，随着涂料含固量的提 高，涂层强度增大，这是由于随含固量的提高，颜料粒子空隙体积减小，流体组 分变得更粘稠，减少了胶粘剂的迁移，有利于提高涂层强度。涂层的ｐＨ值和抗水 性影响着印刷时油墨的干燥速度和使用，酸性过强，抗水性差，易引起油墨干燥
速度慢，印刷过程润胀大，套印不准及印品粘贴起皱等问题。涂料的ＰＨ值一般应
对影响涂布纸生产质量因素的分析
杨增吉１邱化玉１・２
（１．山东轻Ｔ业学院静Ｊ浆造纸省级重点学科济南２５０１００； ２．杭州师范学院有机硅化学及材料技术教育部重点实验室杭州３１００１２）
摘
要：介绍了影响涂布纸生产质量的因素，从原料、涂料、涂布工艺等方面 对影响涂布纸生产质量的因素进行了分析。
Hale Waihona Puke 关键词：原纸涂料涂布干燥压光整饰
除以上指标要求外，原纸还要求没有影响涂布加工作业的表面缺陷，如网
纹、毯痕、硬质块等，并要具有与涂料相适应的化学性质，满足加工和使用要求
的光学、机械和结构性质等。
涂料配方设计的影响
涂料中各种成分的特性，改善了纸张的外观和纸张的物化特性，提高了纸张
的平滑度、白度、光泽度，改善了油墨吸收性，因此涂料配方的设计必须满足涂 布加工作业使用要求和印刷适性的要求。
影响着临界
颜料体积浓度和空隙体积堆积因素，从而影响着涂料的含固量和胶粘剂用 量，因此配方设计必须优化选择瓷土、碳酸钙、锻白的比例，从而优化涂料的性
质。
２．２涂料胶粘剂的影响 颜料涂布中胶粘剂是最重要的成分，其日的是将颜料粘结于原纸表面，在决 定涂料得粘度、流变学、释出水和固化时间方面，它起着决定性的作用，同时对 涂布纸的印刷性能具有重要的影响。因此，在涂料配制中，胶粘剂的选用就显得
控制在７．０＂－９．０２＿间。１７】
２．４添加剂的影响
‘
大多数颜料涂布纸的涂料中都含有其他辅助助剂材料，它们可以加在涂料混 合物的制备过程中，也可以加在以后的涂布操作过程中。这些辅助助剂用来改善 涂料或涂层的性能，以满足对某些特性的要求。它们包括分散剂、耐水剂、消泡 剂、软化剂、防腐剂、减粘剂等。对不同的涂料来说，选用添加剂的种类和用量 是不同的，这要根据涂料配方、对涂料性质的要求和使用胶粘剂的种类而定。
２．１颜料的影响
颜料是颜料涂料的主要组成，在一般的颜料涂布纸的涂料中占７５％一９０％。涂 料中的颜料用于填充和涂覆原纸不均匀的表面，加工出不透明度高、适印性强且 具有均匀油墨吸收性的涂层表面，因此对颜料的白度、不透明度、粒径大小、均 匀程度、油墨吸收性等指标均有一定的要求。 常用的白色颜料主要是瓷土和碳酸钙。在涂料制备中，一般两者配合使用。 瓷土的片状结构和粒子粒径不同的组分比例可更好地填充原纸表面，改善纸张的
涂布加工工艺的影响
３．１涂层厚度的影响
资料报道，１ ｇ／ｍ２的涂料可以填覆原纸ｌ“ｍｉｎｉ凸不平的表面，原纸表面Ｐ・Ｐ・
Ｓ一般在２０－３０“ｍ之间，因而原纸表面一般填涂２０—２５９／ｍ２的涂层厚度便可以满足
印刷使用要求。
３．２涂布干燥速度的影响 涂布的干燥过程除了把涂布纸和涂料层中的水分脱除之外，还要考虑胶粘剂
外观，提高白度、光泽度、不透明度。加入碳酸钙可以改善涂层的油墨吸收性、
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湿拉毛强度，这一点沉淀碳酸钙表现尤为明显。由于瓷土的磨耗性高，配合碳酸 钙使用，利用研磨碳酸钙流动性能好的特点改善涂料的流动性，提高涂料的含固 量，这一点在刮刀涂布作业中显得更为重要，且研磨碳酸钙较沉淀碳酸钙更为明 显。国外资料报道也表明了相同的结果。［ｓｌ 钛自粉、锻烧瓷土、塑料颜料等由于其价格较高，多用于特殊要求的涂料制 备中。锻自由于其独有的特性，在涂料中也广泛使用。锻白是一种蓝白色针状晶 体涂布颜料，其高疏松性和游离的结晶水及两次涂布系统的预涂，再经压光整 饰，可获得高的光泽度和白度。但锻白胶粘荆用量高，涂料含固量低 颜料的粒径也是影响涂料性质和成纸性质的一个重要指标。资料报道，粒径
高纸张的平滑度和光泽度。由此可见：压区中线压力的大小对纸张的整饰效果起 决定性的作用，而压区数量的多少对整饰的效果相对来说较小；压光辊辊面的材 料的弹性模数和纸张温度则对压光整饰指标的组合起关键的作用。１８Ｊ
４结语
涂布加１＝纸的质量影响因素是多方面的，有时是相互促进而又相互制约的。 因此除了选择合理先进的设备外，还应注意原纸质量和涂料配方的优化，综合考 虑涂布生产和压光整饰的各种影响因素，从而制订科学、先进、合理的生产工 艺，以生产优质涂布加工纸。
３．３压光整饰的影响 纸张的压光整饰是纸张及涂层产生塑性变性，使其厚度变薄、紧度加大、表 面粗糙度减小、平滑度和光泽度提高的物理过程。这一过程是纸张在通过压光辊
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间形成的压区时实现的。在一定的线压力下，由于压辊的辊面接触区局部变形产
生的受压应力及其之间摩擦滑移改善纸张的厚度、紧度、粗糙度、平滑度、光泽 度，提高纸张的温度，尤其是达到玻璃化温度时，摩擦滑移作用可更加湿著地提
【５】尤鹏，赵传山重质碳酸钙在高档铜版纸涂料中的应用研究黑龙江造纸２００５．１．２３ 中国涂料２００４．２．２４ 上海造纸
涂布加工纸采用的几种压光方法纸和造纸２００１．６．１１
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涂布纸作为高档印刷用纸，不仅要具有良好的适印性能，而且还对印刷品的 精美程度提出了相当高的要求，即涂布纸必须保证印刷品清晰、饱满、鲜艳、光 亮均匀良好的适印性能和使用要求，包括优良的平滑度、强度、吸墨性能、表面 微观、抗水性、光泽度、印刷光泽度、白度、色相感观等指标。影响涂布纸质量 的因素很多，本文将从原纸、涂料、涂布工艺等方面对影响涂布纸牛产质量的因 素进行分析。
的迁移及其对成纸性质的影响，涂布的干燥过程是一个传质和传热的复合过程， 这一过程决定了干燥的速率，胶粘剂无论向原纸还是涂层方向过度迁移，都会引
起纸张强度和适印性的变化，干燥太强太过易引起成纸脆化产生皱纹、折子等，
降低了油墨的吸收性、耐折度、撕裂度等指标。因此，选择合理的干燥速度对湿 涂料层进行适当数量的质和热的传递对涂布纸的质量影响很重要。
中原纸会受到垂直方向的压力及压光整饰，尤其是刮刀涂布，可压缩性的大小决 定了涂布涂层的厚度和压光整饰效果，因此原纸的可压缩性必须均一稳定。而在 多次涂布作业中，原纸要不断地润胀、伸长、干燥、收缩和工序间传动速度比的 变化牵引拉伸，为保证涂布加工的正常作业，原纸必须有一定的抗张强度和伸长 率。 １．７原纸的其他性质
涂布加工原纸的影响因素
原纸作为涂布加１＝纸的基材，涂布加工可以改善原纸的某些性能，但决不意 味着原纸质量无关紧要。相反，它对涂布纸的质量和生产有着极其重要的影响，
其性质必须满足涂布品种所特定的性质和对涂料及涂布加工作业条件较好的适应 性，因此原纸必须满足涂布作业加工适性及涂布加工后的使用性能。 １．１原纸的均一性
特别重要。【６ｌ
胶粘剂的种类可分为两大类：水溶性天然胶粘剂（如淀粉）和合成聚合物的水 乳液（如胶乳）。胶乳的热塑性提高了纸张的光泽度、平滑度，且性能稳定，流动 性、抗水性好，可配制高浓涂料；淀粉是水敏性涂料胶粘剂，抗水性差，但粘结 强度好且价格低廉，并能与三聚氰胺系列抗水剂及锻白形成交联，提高抗水性。 因此在涂料配制中一般胶乳和淀粉配合使用。 光泽度的提高是由于颜料的相互作用和胶粘剂的快速固化而形成较好的覆 盖。文献报道，改性淀粉对原料具有更强的亲和力，因此在相同的强度时可减少 胶粘剂用量；在一定胶粘剂用量时，不管胶粘剂的组合类型，光泽度和印刷光泽 度都随胶乳用量增加而提高，且尤以胶乳与淀粉的组合为最明显；在全胶乳的配 方中，随胶粘剂的用量增加光泽度下降。 ２．３涂料含固量、ｐＨ值及涂层抗水性的影响
原纸的均一性是涂布表面均一的一个首要的必要条件。原纸所有的性质指标 几乎都存在不同程度的差异，但原纸的匀度、白度、厚度、紧度、平滑度、整饰 度、孔隙率、灰分及水分应尽量一致，否则会引起涂布加工作业过程中涂料不均
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匀地转移、吸收、渗透和干燥，造成压光和整饰困难及印刷时不均匀地受墨和变 形，导致涂布纸斑点外观，光泽度和平滑度不均，印刷质量低劣。… １．２原纸表面平滑度 原纸必须有适当的整饰度和平滑度，但不能对成形不良的纸幅借助于压光得 到，因为这会导致涂料的不均匀吸收，并引起涂层厚度相应的变化。原纸表面平 滑度必须与涂布加工的方式相适应，不同的涂布作业方式对原纸表面平滑度有不 同的要求。原纸表面太粗糙，涂布加工后的涂层表面平滑度低，平整性劣化；原 纸表面太细腻，平滑度太高，会造成涂布加工作业困难，涂料难以顺利的转移到
的强度是按照涂布加工作业的方式和印刷使用的要求提ｍ的，原纸的强度必须满 足涂布加工作业、印刷及使用的要求。强度太低影响涂布加工作业甚至造成印刷
时涂层揭皮，印刷糊版。在制造原纸时，”就应从配比、打浆工艺、抄造条件、内 部及表而施胶诸方而控制。使用阳离子淀粉或湿强剂有助于改进涂布原纸的结合
强度。１２Ｊ
１．４原纸的吸收性 原纸吸收性的强弱，影响涂布加工作业过程中涂料液相迁移的速度，从而进 一步影响涂料的计量和涂布操作。原纸的吸收性必须满足涂布方式、车速、涂料 的性质等不同的要求。原纸的吸收性过大，造成涂布加Ｔ时纸张涂展性差，涂料 循环使用含固量卜升快，涂布操作困难，涂层强度差，能耗高尤其是低速纸机表 现更为明显。［ｓｌ １．５原纸的白度和不透明度 对大多数涂布纸来说，涂层膜是比较薄的，因此涂布原纸的白度影响涂布纸 的白度。即使是最厚的涂层，尘埃斑点和杂质通常也会透露。如果涂布量低时， 原纸的白度应接近颜料涂层的亮度，否则成纸往往会有斑点外观。涂层和原纸白
●
纸页上。
１．３原纸的强度 原纸的强度包括Ｚ向强度和表面强度，原纸的强度决定着成品涂布纸的大多 数强度。涂布原纸的抗张强度、撕裂度及耐折度表示出涂布纸在与印刷机有关的 机械操作过程中能经受住的应力。随着涂布机的发展与印刷机多色高速化的实现 以及高粘树脂光亮油墨的使用，要求原纸的机械强度和表面强度必须提高。原纸
参考文献 【ｌ】杨海提高涂布原纸质量的探讨中华纸业２００３．２．２４ ［２】张美云，陈均志＜纸加工原理与技术＞ 【３】严传新 中国轻工业出版社１９９８ 上海造纸２００２．３．３３ 投资采购