[发明专利]一种白面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，涉及一种白面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。

初期的牛卡纸通常是以本色化学浆为原料，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，形成本色化学浆挂面，废纸浆做衬，再复合而成的两层或多层结构的产品。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。

此后，为提升牛卡纸产品档次，突出外观和表面性能，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，生产未涂布白浆挂面的白面牛卡纸。

近几年，为了进一步提升白面牛卡纸质量，满足高档包装物外包印刷彩色亮丽图案的需要，发展出在白面牛卡纸表面进行颜料涂布的工艺，生产出白面涂布牛卡纸，该产品通过颜料涂布改善纸张平滑度、孔隙率，从而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，该施胶、涂布工艺存在以下问题：

涂布工艺问题：白面涂布牛卡纸作为包装用纸，更加注重于纸张强度和纤维长度，纤维仅经过简单打浆、磨浆等，而且面层纸较薄，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，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。

颜料遮盖性问题：在对白面牛卡纸进行涂布过程中，为改善刮刀涂布带来的弊端，有个别生产厂家采用其它涂布方式进行施涂，例如帘式涂布、辊式涂布、膜式涂布等方式，以改善刮刀对纸面的直接刮擦作用。但由于牛卡纸表面及其粗糙、凹凸不平，涂料颜料对纸面纤维的遮盖均匀性始终是难以完全解决的问题，如何尽可能的增强颜料遮盖，提升涂料层均匀性始终是业内不断研究的课题。无论是采用一次、二次、三次涂布，甚至更多次涂布，其涂料配方中采用的颜料主要为研磨而成的重质碳酸钙、高岭土中的一种或两种，有时辅助部分塑性颜料，或加入二氧化钛以增强颜料遮盖性，提高纸面白度及不透明度。重质研磨碳酸钙虽然价格低，但其对纸面的遮盖性较差，涂布效果差，高岭土虽然可进一步改善遮盖性，但其成本较高，而塑性颜料、二氧化钛虽可达到良好的遮盖性、不透明度和白度，但其价格过于昂贵，对牛卡纸市场竞争力有很大影响。因此，找到成本低、纸面遮盖好的替代颜料，有效改良涂料配方是涂布牛卡纸生产中需要解决的重要课题。

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，在白面涂布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。