[发明专利]一种涂布牛卡纸及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种牛卡纸，具体地说，涉及一种涂布牛卡纸及其生产方法，属于牛卡纸制造技术领域。

背景技术

随着国民经济的发展，电子、机电、仪器仪表、日化、服装纺织等各种商品的流通量越来越大，作为这些产品包装物的牛卡纸市场需求大幅度增加，而且对其产品品质也提出了更高的要求。

传统的牛卡纸通常是采用单网成型抄造而成的单层结构，为了增加其厚度和挺度以提供更好的包装性能，逐渐发展到双层或多网抄造再复合而成的两层或多层结构。目前，市场上的产品多数是采用三张成型网分别抄造然后复合而成的三层纸张结构，由于增加了牛卡纸的厚度，所以强度和挺度得到了提高，但由于在复合过程中卡纸层间结合的强度比较低，造成牛卡纸在使用中经常会出现因卡纸层间分离而断裂的问题。

为提升牛卡纸产品档次，突出外观和表面性能，目前大多厂商在生产多层结构的牛卡纸时采用漂白木浆或漂白木浆与DIP脱墨浆配合进行挂面，生产白色挂面牛卡纸。该方法所得牛卡纸比传统的牛卡纸更加美观，但漂白浆的应用提高了牛卡纸的生产成本，间接增加了被包装物的商品流通成本；同时，由于漂白浆生产过程中纤维得率低，不但需要消耗大量的化学药品，而且排放大量含有害物质的中段污水，因此使用漂白浆进行挂面不利于节约原生木材资源，也不利于环保，同时漂白浆中残留的增白剂等化学物质对纺织品、日化品等被包装物也有不良影响。

牛卡纸作为一些高档物品的外包装物，为了获得良好的印刷图案，近年来出现了在本色或白色挂面牛卡纸表面进行颜料涂布的工艺，通过改善纸张平滑度、孔隙率达到改善纸张表面油墨吸收性的目的。如图1所示，该工艺一般采用以淀粉为主的胶料在面纸层2表面形成施胶层8，再在施胶层8表面进行涂布，得到底涂层4、中涂层5和面涂层6，涂布工艺大多采用刮刀涂布方式，所述施胶、涂布工艺存在以下问题：

1）表面施胶问题。无论后序采用刮刀涂布、气刀涂布还是帘式涂布，在牛卡纸表面施胶过程中，目前普遍采用以淀粉或淀粉配合表面施胶剂等化学品为主的方法，目的是在纸面形成淀粉覆盖膜，以便赋予纸面更好的平滑度，为后面涂料遮盖纸面提供更好的涂布条件，来改善油墨吸收性；其次在纸面形成淀粉膜，改善了后序涂布时掉毛掉粉的缺陷，减缓了涂料胶粘剂的迁移。

在该过程中，淀粉浓度越高，成膜性越好，但随着淀粉糊浓度的升高，在快速上胶、急速干燥的过程中，尽管提供了良好成膜性，但对纸张内部的渗透穿透性比较差，对多层结构的纸张层间结合基本没有帮助，所以淀粉浓度一般为8-15%；另外淀粉膜尽管可以赋予纸面更好的平滑度，便于后序涂布工艺的施涂和颜料遮盖，但淀粉固体膜本身较脆，过厚的淀粉施胶层易于断裂、脱落，容易造成施胶层表面附着的涂料层随之断裂、脱落，印刷时容易糊版，严重时产生掉皮现象，影响后序表面印刷和印刷效果。

2）涂布工艺问题。牛卡纸作为包装用纸，更加注重于纸张强度和纤维长度，纤维仅经简单打浆、磨浆处理。特别是本色浆抄造的牛卡原纸，由于未细化处理的大量本色浆、废纸浆的应用，及其多层的复合结构，导致其未涂布的原纸表面相较铜版纸、白卡纸更加凹凸不平。如果后续采用刮刀涂布，在刮刀涂布过程中，料槽中的涂料通过转动的辊面转移到纸幅表面，刮刀直接作用于纸幅表面，并通过控制刮刀角度和压力达到控制纸幅表面涂层厚度和单位纸幅表面涂料量的目的。

在该过程中，由于刮刀直接作用于纸幅表面，就会带来以下问题：一是粘附涂料的纸幅在高速运行过程中，刮刀相对产生的高速切削力使涂料更容易填充到纸幅表面的凹处，而凸处则留下很薄的涂层，甚至破坏纸面纤维结构，这样即使经过两次、三次或更多次涂布过程，纸幅表面凸处残留的涂层并不多，其结果是牛卡纸表面涂料遮盖差，涂层厚薄不均匀，而涂层的厚薄不均又引起到纸面油墨吸收不均匀，导致印刷时容易发花，印刷图案颜色深浅不同，明暗不一，另外，纸幅表面厚薄不均匀的涂料层，造成牛卡纸在使用过程中容易发生涂层局部脱落，即起泡和掉皮的现象，而多次刮刀涂布产生的涂层严重厚薄不均，导致纸幅强度变化较大，则有可能导致纸张断裂，影响使用。二是在涂布过程中，带涂料运行的纸幅处于充分湿润状态，刮刀直接作用于纸幅表面容易产生断纸，从而影响涂布机生产效率。