本發(fā)明涉及制漿造紙中涂布工藝,具體涉及一種亞光白卡紙的制備工藝。
背景技術(shù):
1、光澤度作為涂布白卡紙的一項(xiàng)重要指標(biāo),數(shù)值低時(shí)會(huì)導(dǎo)致印刷品顏色飽和度降低,顏色不鮮艷,影響印刷品精美程度,然而過(guò)高的紙頁(yè)光澤度在光照射時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的炫光作用,還容易發(fā)生光斑等紙病,因此需確保光澤度在合適的范圍(根據(jù)gb/t?21301-2007國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),75°光澤度在11%~54%范圍內(nèi),即亞光紙)。面層涂料位于白卡紙最表面,其顏料組成可以最直接且有效的調(diào)節(jié)光澤度。目前,用于面涂的顏料主要有研磨碳酸鈣(gcc)、沉淀碳酸鈣(pcc)、瓷土、煅燒土和塑性顏料。gcc是非常重要的造紙涂布顏料,高白度,流變性良好,高固含量對(duì)膠黏劑需求相對(duì)較低,來(lái)源豐富,低廉的價(jià)格非常符合行業(yè)“商業(yè)驅(qū)動(dòng)”大環(huán)境的需求。經(jīng)過(guò)精磨、篩分等加工處理的gcc也具有很好的光學(xué)遮蓋性。pcc是窄粒徑分布顏料的典型代表,因其是化學(xué)合成的礦物顏料,粒徑可以做得很小且很均一。窄的粒徑分布,更少小的粒子填充涂層中較大顆粒顏料形成的孔隙,在一定厚度下形成孔隙更多,易于壓光的特性也使其容易形成松厚的涂層,涂層白度高,光學(xué)遮蓋性好。但若在pcc顏料中加入粒徑分布較寬的顏料,則涂層結(jié)構(gòu)相對(duì)封閉,涂層k&n值下降,且不利涂層遮蓋性。瓷土片狀顏料,本身粒子之間的孔隙體積較大,易于與其他顏料形成“架橋結(jié)構(gòu)”,且片狀顏料能在相對(duì)較低的壓光壓力下,形成更好光澤度且平滑的表面,得到松厚、光學(xué)遮蓋性好的涂層。但價(jià)格相對(duì)gcc較為高昂。煅燒土白度較高,粒子本身折射率高且有很多細(xì)小空腔,因其高價(jià)格,通常少量應(yīng)用于涂料。塑性顏料比瓷土、碳酸鈣等常用礦物顏料密度小很多,因此在同樣涂布量條件下涂料體積較大,涂層較厚,能賦予涂布紙良好的光學(xué)遮蓋性,然而塑性顏料的成本很高,使用還不廣泛。故目前涂料中多以瓷土與gcc作為主顏料,但由于優(yōu)質(zhì)的高嶺土價(jià)格較高,為了降低成本,制備涂料均以提高gcc用量、降低瓷土質(zhì)量配比為研究的方向和發(fā)展的趨勢(shì)。
2、生產(chǎn)亞光紙主要選擇涂料顏料、調(diào)整涂料配方中的顏料粒徑與配比,達(dá)到增加紙面微觀粗糙度的目的。目前最有效的方法是調(diào)整瓷土與碳酸鈣之間的比例,隨著瓷土用量減少,光澤度明顯下降,但涂料粘度也會(huì)隨之降低,涂布后易出現(xiàn)刮刀條痕等紙病,因此需要兼顧涂料指標(biāo)、上機(jī)運(yùn)行情況與成紙質(zhì)量的條件下調(diào)節(jié)涂料配方。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供了一種亞光白卡紙的制備工藝,通過(guò)優(yōu)化提高研磨碳酸鈣的粒徑分布,實(shí)現(xiàn)瓷土用量的降低,改善涂料指標(biāo)、上機(jī)運(yùn)行情況以及紙張的物理性能和印刷效果,實(shí)現(xiàn)亞光的同時(shí)減少對(duì)進(jìn)口瓷土的依賴,降低生產(chǎn)成本。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:它的操作步驟如下:
3、步驟一、超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨:
4、將原礦進(jìn)行研磨篩分,得到粘度在100-150cps、粒徑≤2μm分布97-99%、粒徑≤1μm分布79-80%的超細(xì)粒徑分布碳酸鈣;
5、步驟二、涂料配置:
6、將超細(xì)粒徑分布碳酸鈣100份、分散劑0.2份、羧甲基纖維素鈉(cmc)0-0.4份、丁苯膠乳10.5-11份、消泡劑0.2份、潤(rùn)滑劑0.2份、耐水化劑0.3份、聚乙烯醇(pva)0.15份、流變劑0.1-0.4份進(jìn)行混合配置面涂涂料;
7、步驟三、表面涂布:將配置好的面涂涂料運(yùn)輸至紙機(jī),對(duì)紙張進(jìn)行涂布;
8、步驟四、對(duì)涂布后的紙張進(jìn)行干燥卷取,即可。
9、進(jìn)一步地,所述原礦中各組分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下:碳酸鈣≥98%、氧化鐵≤0.05%、氧化鎂≤0.8%、二氧化硅≤0.1%。
10、進(jìn)一步地,所述原礦的重鈣硬度≤3,細(xì)度≥325目。
11、進(jìn)一步地,所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中加入的研磨介質(zhì)球的莫氏硬度≥8、比重3.2?kg/cm3、規(guī)格在0.8-3.5mm。
12、進(jìn)一步地,所述研磨介質(zhì)球?yàn)殒€珠。
13、進(jìn)一步地,所述研磨介質(zhì)球的填充率為65%-68%
14、進(jìn)一步地,所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中加入的分散劑的用量為前段6.46?kg/bdt,后段10.86-15.81?kg/bdt。
15、進(jìn)一步地,所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中三臺(tái)濕磨機(jī)轉(zhuǎn)速分別為99r/min、97r/min、98r/min。
16、進(jìn)一步地,所述涂料配置的具體流程如下:將分散劑和超細(xì)粒徑分布碳酸鈣同時(shí)加入水中(其中超細(xì)粒徑分布碳酸鈣占總面涂涂料質(zhì)量的87%-89%),利用高速分散機(jī)進(jìn)行高速分散,得到白料;再將消泡劑和流變劑同時(shí)加入白料中,攪拌均勻;再將羧甲基纖維素鈉、丁苯膠乳和聚乙烯醇同時(shí)加入攪拌后的白料中,再次攪拌,形成涂料半成品;將耐水化劑和潤(rùn)滑劑一同加入涂料半成品后,攪拌均勻,最終得到面涂涂料。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種亞光白卡紙的制備工藝,通過(guò)優(yōu)化提高研磨碳酸鈣的粒徑分布,實(shí)現(xiàn)瓷土用量的降低,改善涂料指標(biāo)、上機(jī)運(yùn)行情況以及紙張的物理性能和印刷效果,實(shí)現(xiàn)亞光的同時(shí)減少對(duì)進(jìn)口瓷土的依賴,降低生產(chǎn)成本。
1.一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:它的操作步驟如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述原礦中各組分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下:碳酸鈣≥98%、氧化鐵≤0.05%、氧化鎂≤0.8%、二氧化硅≤0.1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述原礦的重鈣硬度≤3,細(xì)度≥325目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中加入的研磨介質(zhì)球的莫氏硬度≥8、比重3.2?kg/cm3、規(guī)格在0.8-3.5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述研磨介質(zhì)球?yàn)殒€珠。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述研磨介質(zhì)球的填充率為65%-68%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中加入的分散劑的用量為前段6.46?kg/bdt,后段10.86-15.81?kg/bdt。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述超細(xì)粒徑分布碳酸鈣的研磨過(guò)程中三臺(tái)濕磨機(jī)轉(zhuǎn)速分別為99r/min、97r/min、98r/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亞光白卡紙的制備工藝,其特征在于:所述涂料配置的具體流程如下:將分散劑和超細(xì)粒徑分布碳酸鈣同時(shí)加入水中其中超細(xì)粒徑分布碳酸鈣占總面涂涂料質(zhì)量的87%-89%,利用高速分散機(jī)進(jìn)行高速分散,得到白料;再將消泡劑和流變劑同時(shí)加入白料中,攪拌均勻;再將羧甲基纖維素鈉、丁苯膠乳和聚乙烯醇同時(shí)加入攪拌后的白料中,再次攪拌,形成涂料半成品;將耐水化劑和潤(rùn)滑劑一同加入涂料半成品后,攪拌均勻,最終得到面涂涂料。