背涂改善单面涂布纸水翘曲问题.pdfVIP

华东七省市造纸学会第二十届造纸技术交流会暨中国造纸学会机械设备专业委员会年会 背涂改善单面涂布纸水翘曲问题 周明华 曹森森 周秀平 陈卫群 (民丰特种纸股份有限公司，浙江嘉兴314000) 用于背面水溶液涂布后加工的单面涂布纸在使用时要在背面涂水性涂料或胶水。这时纸 张均会在一定程度上产生水翘曲现象。但如果水翘曲过大会给后加工带来操作上的困难。现 我公司生产的供背面水性涂料涂布的涂布纸，客户反映存在水翘曲的问题。因此本文对该种 用途的单面涂布纸的水翘曲间题进行研究，提供一种可供生产应用的解决方案。 一、纸样分析 与进口纸样性能指标比较如表1所示。 表1进口纸性能指标 水翘曲时间 角度 碱液渗透性 纸样 水翘曲高度 (mm) (S) (度) (S) 国产68g/m2 4-11 180 进口 23 ’12 90 4 可以看出现国产的单面涂布纸水翘曲速度很快，而且翘曲角度很大，与进口纸差距较大。 由于该产品是单面涂布纸，纸张两面存在不同的吸水、润胀性质。当背面 (未涂布面) 与水接触后，水逐渐从背面向正面渗透。在一定时间内，纸张Z向上存在水分的梯度，而纤 维润涨程度随着吸水程度的增加而增大;而且正面涂层的润胀性小于原纸的润胀性，因此无 背涂的施胶纸经单面涂布后必然存在水翘曲的问题。而当纸张充分吸水后，纸张内部的应力 逐渐消失，此时翘曲的纸张在重力和水的表面张力的作用下又可能会重新舒展开来。 消除水翘曲的途径可能主要有以下几种: 1.原纸不施胶(包括浆内和表面):让纸张吸水速度足够快，以至于纸张来不及翘曲就 已经舒展开了。但这样做可能会带来后续涂布加工、使用中的其它问题。 2.背涂:在完成单面涂布后的纸张背面再涂上2-3g/m2的抗翘曲涂层。其作用是在一 定时间内阻隔水的渗透，防止原纸的纤维吸收水润胀。这是目前国际上通常采用的一种抗翘 曲的方法。要求必须达到一定的涂布量以保证涂层成膜的完整性，同时涂层的材料要不易溶 解，才能达到抗翘曲的目的。 华东七省市造纸学会第二十届造纸技术交流会2中国造纸学会机械设备专业委员会年会 正面涂布量充分大:以涂层的刚性抵抗原纸的翘曲。 通过对进口纸样显微镜观察，可以确定进口纸采用的是背涂的方法。 基于以上原理和观察结果，本试验拟采用对标签涂布纸进行背涂的技术路线解决目前的 翘曲问题。同时，根据背涂抗翘曲的原理，我们认为将背涂涂层通过表面施胶方式先行涂布， 也同样能达到抗翘曲的目的。 因此本文的目标是研究一种适合表面施胶用的涂料配方，通过表面施胶完成对单面涂布 纸的背涂。 二、实验材料和方法 1.材料: a.68g/m2涂布纸:经压光的国产纸。 b.AF45 进口，固含量50%, c.AF43:进口，固含量50%, d.丁苯胶乳，进口，固含量50%, e.氧化淀粉:国产。 f.涂布淀粉:国产。 g.PVA:国产。 h.表面施胶剂:DS，进口。 i.干酪素:CP级，国产。 .1. 自制氢氧化铝:在明矾饱和溶液中加人氨水至偏碱性，过滤并洗涤。 k.外购氢氧化铝:国产，平均粒径3umo 1.GCC:国产。 m.二氧化硅:进口。 2.试验方法: 采用在国产压光68g/m2标签涂布纸上背涂的方法:用计量棒手工涂布，在105℃的 烘箱内干燥后，用熨斗烫平。 3.测试方法: 水翘曲:将背涂好的纸样切成15x7cm(横向x纵向)大小，将纸样平放于水面五背