涂料及其制备方法,应用该涂料的纸张.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410012692.1

申请日:

2014.01.10

公开号:

CN104775323A

公开日:

2015.07.15

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):D21H 19/36申请公布日:20150715|||实质审查的生效IPC(主分类):D21H 19/36申请日:20140110|||公开

IPC分类号:

D21H19/36; D21H19/54; D21H19/44; D21H21/20; D21H21/14

主分类号:

D21H19/36

申请人:

金东纸业(江苏)股份有限公司

发明人:

王红亮; 张明; 许立兵

地址:

212132江苏省镇江市大港兴港东路8号

优先权:

专利代理机构:

深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙)44280

代理人:

何青瓦

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内容摘要

一种涂料,其包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含量为:颜料100质量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量份,该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。本发明还涉及一种上述涂料的制备方法及应用该涂料的纸张。本发明的涂料解决了现有的涂料稳定性差及涂布纸的涂布层印刷适性差的问题。

权利要求书

1.  一种涂料,其包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含 量为:颜料100质量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量 份,该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。

2.
  如权利要求1所述的涂料,其特征在于:该淀粉为原淀粉。

3.
  如权利要求2所述的涂料,其特征在于:该淀粉为木薯原淀 粉或玉米原淀粉。

4.
  如权利要求1所述的涂料,其特征在于:该涂料中还包括 pH调整剂,该pH调整剂的用量为0.03-0.08质量份,使混合物的 pH值为8.5-9.5。

5.
  如权利要求1所述的涂料,其特征在于:该涂料中还包括湿 强剂,该湿强剂为碳酸锆铵型湿强剂,该湿强剂的用量为0.3-1.0 质量份。

6.
  如权利要求1所述的涂料,其特征在于:该涂料的固含为 15%-30%。

7.
  一种如权利要求1-6项中任意一项所述的涂料制备方法,其 包括如下步骤:
首先将颜料、淀粉及添加剂按100:10-25:0.01-1.25的质量比 例与水混合,制得混合物;
然后在弱碱性环境下,调节该混合物温度使混合物中淀粉糊化, 制得涂料。

8.
  如权利要求7所述的涂料制备方法,其特征在于:还包括在 混合物糊化前加入pH调整剂,使混合物的pH值为8.5-9.5。

9.
  如权利要求7所述的涂料制备方法,其特征在于:还包括在 混合物中添加湿强剂,该湿强剂为碳酸锆铵型湿强剂,该湿强剂的 用量为0.3-1.0质量份。

10.
  如权利要求7所述的涂料制备方法,其特征在于:该淀粉 糊化的时间为10-20min。

11.
  如权利要求7所述的涂料制备方法,其特征在于:该涂料 的固含为15%-30%。

12.
  一种应用权利要求1-6任意一项所述涂料的纸张,其包括 原纸及形成于所述原纸表面的涂布层,该涂布层是通过在所述原纸 表面施加涂料形成。

说明书

涂料及其制备方法,应用该涂料的纸张
技术领域
本发明涉及一种造纸领域用的涂料及其制备方法,还涉及应用 该涂料的纸张。
背景技术
目前,现有的涂布于纸张表面的涂料通常是以颜料为主体,其 涂料的固含相对较高,利用涂料涂布的涂层印刷适性差且涂料的稳 定性较差,易造成涂布操作过程中施胶不均、施胶卡胶等问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种涂料及该涂料的制备方法,该涂料 具有良好的稳定性及印刷适性。
另外,还有必要提供一种应用上述涂料的纸张。
一种涂料,其包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含量 为:颜料100质量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量份, 该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。
一种涂料制备方法,其包括如下步骤:
首先将颜料、淀粉及添加剂按100:10-25:0.01-1.25的质量比 例与水混合,制得混合物;
然后在弱碱性环境下,调节该混合物温度使混合物中淀粉糊化, 制得涂料。
一种应用该涂料的纸张,其包括原纸及形成于所述原纸表面的 涂布层,该涂布层是通过在所述原纸表面施加涂料,该涂料包含颜 料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含量为:颜料100质量份,淀 粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量份,该添加剂为亚磷酸酯类 或环氧化合物类物质。
本发明的涂料稳定性能提高,保证涂料的贮存,运输,以及涂 布的高车速运转要求,同时,该涂料具有良好的涂布操作性,可在 大型模式高速纸机运转施胶时,并且不产生施胶不均、施胶卡料等 问题。此外,应用本发明的涂料涂布纸张其提升了涂布层的印刷适 性。
具体实施方式
本发明的涂料,其包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的 含量为:颜料100质量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质 量份,该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。
该涂料的固含为15%-30%,优选地,固含为15-25%,更优选 地,固含为15-20%。
该颜料为碳酸钙或瓷土。
该淀粉为原淀粉,该原淀粉为木薯原淀粉或玉米原淀粉。
优选的,为了促使涂料涂布后涂层具有较好的印刷湿强及湿排 斥功能,该涂料中还可以加入湿强剂,该湿强剂为碳酸锆铵(AZC) 型湿强剂。
优选的,为了使涂料各组分更充分的反应,该涂料中还可以加 入pH调整剂,该pH调整剂为碱,该碱优选为氢氧化钠或氢氧化钾。 更佳的,加入的pH调整剂为0.03-0.08质量份,加入pH调整剂后 优选调节混合物的pH值至8.5-9.5。
本发明的涂料制备方法,其包括如下步骤:
(1)将颜料、淀粉及添加剂按100:10-25:0.01-1.25的质量 比与一定量的水混合,制得混合物。
该颜料为碳酸钙或瓷土。
该淀粉为原淀粉,该原淀粉为木薯原淀粉或玉米原淀粉,可提 升涂布纸张的强度,同时降低了生产成本。
该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。本发明的涂料中 通过添加这种添加剂可以防止涂料老化,改善涂料的流动性及温度 变化引起的涂料粘度大幅变化。此外,应用该涂料涂布的纸张其提 升了涂布层的印刷适性(如吸墨性增加,提升印刷后的光泽度及快 速的油墨干燥性能)。
优选的,为了促使涂料涂布后涂层具有较好的印刷湿强及湿排 斥功能,该涂料中还可以加入0.3-1.0质量份湿强剂,该湿强剂为 AZC型湿强剂。
(2)在弱碱性(如pH值为8.5-9.5)环境下,调节该混合物温 度使混合物中淀粉糊化制得涂料。
优选的,通过加热的方式,将混合物加热到淀粉糊化温度,如 95℃,保持淀粉糊化温度处理10-20分钟,制得涂料。
优选的,为了促使混合物的充分反应,可以在糊化之前在混合 物中加入pH调整剂,调节混合物的pH值至8.5-9.5。该pH调整剂 为碱,该碱优选为氢氧化钠或氢氧化钾,该pH调整剂的用量为 0.03-0.08质量份,该pH调整剂用于调节混合物的pH值为8.5-9.5。
制备的涂料其固含为15-30%,优选地,固含为15-25%,更优 选地,固含为15-20%。
可以理解的,上述涂料可置于40-70摄氏度条件下保温贮存待 用。
优选的,在应用该涂料之前,需要确保该涂料pH值在8.5-9.5 范围。
本发明的应用该涂料的纸张,其包括原纸及形成于所述原纸表 面的涂布层,该涂布层是通过在所述原纸表面施加涂料形成,该涂 料包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含量为:颜料100质 量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量份,该添加剂为亚 磷酸酯类或环氧化合物类物质。
通过本方法在涂料中加入添加剂可提高涂料稳定性能,保证涂 料的贮存,运输,以及涂布的高车速运转要求,同时,该涂料具有 良好的涂布操作性,可在大型模式高速纸机运转施胶时,并且不产 生施胶不均、施胶卡料等问题。在涂料中添加添加剂不仅可以防止 涂料老化,改善涂料的流动性及温度变化引起的涂料粘度大幅变化, 还提升了应用该涂料涂布的涂布层的印刷适性能(如吸墨性增加, 提升印刷后的光泽度及快速的油墨干燥性能)。因此,本发明的涂料 保证了涂料稳定性,还改善了涂料涂布后涂层的印刷适性。
应用的时候,将本发明制备的涂料进行纸张的涂布即可。应用 该涂料涂布的纸张其印刷适性好且纸面强度增强。此外,所述的涂 料提升纸张的总涂布量,能够大幅降低涂料的生产成本。
下面通过实施例来对本发明进行具体说明。
实施例1
涂料的配方具体参表一:
表一

涂料的制备方法:将碳酸钙、SWI木薯原淀粉、浙江九本AZC 型湿强剂NCC8335及环氧大豆油按100:25:1.0:0.025的质量比 与一定量的水混合,制得混合物;向上述混合物中添加氢氧化钠, 调节混合物的pH值至8.90;将上述混合物加热至淀粉糊化温度 95℃,保持淀粉糊化温度处理20分钟,并调节涂料的固含为15%, 制得涂料。
涂料性能测试:将上述制得的涂料于60摄氏度时用Brookfield 1#转子60RPM时测试粘度为100cps。
实施例2
涂料的配方具体参表二:
表二

涂料的制备方法:将碳酸钙、SWI木薯原淀粉、浙江九本AZC 型湿强剂NCC8335及环氧脂按100:20:0.5:0.05的质量比与一 定量的水混合,制得混合物;向上述混合物中添加氢氧化钠,调节 混合物的pH值至8.70;将上述混合物加热至淀粉糊化温度95℃, 保持淀粉糊化温度处理15分钟,并调节涂料的固含为20%,制得 涂料。
涂料性能测试:将上述制得的涂料于60摄氏度时用Brookfield 1#转子60RPM时测试的粘度为130cps。
实施例3
涂料的配方具体参表三:
表三

涂料的制备方法:将碳酸钙、SWI木薯原淀粉、浙江九本AZC 型湿强剂5800及环氧脂按100:10:0.3:0.035与一定量的水混合, 制得混合物;向上述混合物中添加氢氧化钠,调节混合物的pH值 至9.00;将上述混合物加热至淀粉糊化温度95℃,保持淀粉糊化温 度处理10分钟,并调节涂料的固含为25%,制得涂料。
涂料性能测试:将上述制得的涂料于60摄氏度时用Brookfield 1#转子60RPM时测试的粘度为220cps。
对比例
涂料的配方具体参表四:
表四

涂料的制备方法:先将碳酸钙、SWI木薯原淀粉、丁苯胶乳、 硬脂酸钙及浙江九本AZC型湿强剂5800按100:10:10:0.8:0.3 与水混合,然后采用高速分散器进行充分分散均匀,制得混合物; 向将上述混合物中添加氢氧化钠,调节混合物的pH值至8.90,并 调节涂料的固含为64%,制得涂料。
涂料性能测试:将上述制得的涂料于60摄氏度时用Brookfield 1#转子60RPM时测试的粘度为800cps。
实施例1-3和对比例所制得的涂料的固含、单面施胶量及应用 该涂料的涂布层的RI干强、RI湿强进行测试,测试结果如表五所 示。
表五

组别 对比例 实施例1 实施例2 实施例3 固含,% 64.0 15.0 20.0 25.0 单面施胶量,g/m2 8.0 2.5 3.5 4.0 RI干强 7.0 8.0 8.0 7.5 RI湿强 7.0 8.0 8.0 7.0

备注:单面施胶量越低,纸张表面强度越好。
实施例1-3的涂料的固含相较于对比例有所降低,这说明实施 例1-3应用该涂料涂布的纸张其降低了生产成本;实施例1-3的单 面施胶量相较于对比例有所降低,这说明应用该涂料涂布的纸张其 强度有所提高;另外,实施例1-2的RI干强、RI湿强相较于对比 例有所提高,实施例3的RI湿强与对比例相持平,这说明纸张的强 度有所提高,从而提升了涂布纸的涂布层的印刷适性。因此,测试 结果说明实施例制备的涂料降低了生产涂布纸的成本,同时提升了 纸张的强度,从而实现了涂布纸的涂布层具有良好的印刷适性。
采用本方法制备的涂料由于在涂料中添加了添加剂以防止涂料 老化,改善涂料的流动性及温度变化引起的涂料粘度大幅变化。此 外,应用该涂料涂布的纸张其提升了涂布层的印刷适性(如吸墨性 增加,提升印刷后的光泽度及快速的油墨干燥性能)。此外还在在涂 料中添加了淀粉以增强涂布纸张的强度;添加湿强剂以促使涂料涂 布后涂层具有较好的印刷湿强及湿排斥功能;添加氢氧化钠以提升 涂料最适的运转条件,保证在大型模式高速纸机运转施胶时,不产 生施胶不均、施胶卡料等问题。所以采用本方法制备的涂料除提高 涂料的稳定性、改善印刷性能及纸张的强度,亦可以降低了生产成 本。

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一种涂料,其包含颜料、淀粉以及添加剂,其中各物质的含量为:颜料100质量份,淀粉10-25质量份,添加剂0.01-1.25质量份,该添加剂为亚磷酸酯类或环氧化合物类物质。本发明还涉及一种上述涂料的制备方法及应用该涂料的纸张。本发明的涂料解决了现有的涂料稳定性差及涂布纸的涂布层印刷适性差的问题。。

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