[发明专利]一种石头纸涂层专用涂布液及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及纸张涂布领域，具体涉及一种石头纸涂层专用涂布液及其制备方法。

背景技术

随着低碳经济在全世界范围内的兴起，近几年造纸工业领域不断在造纸技术上寻求新的突破。在合成纸的基础上，通过技术改进逐步形成了以无机粉体为主要原材料的石头纸。石头纸解决了传统植物纤维造纸高耗能、高污染的问题，同时也解决了以塑料树脂为主要组成的合成纸成本高的缺陷。目前石头纸在包装领域已经得到广泛的应用，对促进低碳经济的发展发挥着巨大的推动作用。

为了扩大石头纸在包装领域的印刷适应性，消除在印刷方面的局限性，通过表面涂布可以极大地提高了可印刷程度，改善了石头纸的印刷性能。另外，石头纸通过涂布处理可以提高纸张表面的均匀度、平滑度、白度，掩盖纸张成型过程中产生的瑕疵，提高纸张整体品质。而石头纸由于其特殊的组成，它同时具有塑料合成纸和植物纤维纸的双重特性，因此石头纸表面性能介于塑料合成纸非极性和植物纤维纸极性之间，对涂布液的要求更为特殊。

合成纸是以聚烯烃等树脂为主要材料组成，表面性能表现为非极性，通过在合成纸表面涂覆一层具有粘接性的涂料，可以提高了合成纸对油墨产品、印刷工艺和印刷质量要求的适应程度。如哈尔滨工程大学曹力研制出一种改性聚丙烯合成纸用涂覆液，主要采用氯化聚乙烯（CPE）为粘接主料，碳酸钙（CaCO3）为填充料，辅以界面改性剂，经剪切强度测试表明，CPE涂覆液对聚丙烯的粘接性良好；中国发明专利CN101457056公开了一种合成纸涂料及其制备方法和用途，该涂料包括10～20%废聚苯乙烯泡沫塑料、50～60%甲苯，是一种溶剂型涂料。石头纸是以无机微细粉体为主要组成，由于合成纸与石头纸的极性存在差异，将合成纸常用的涂层液用于对石头纸涂层时，涂层容易脱落，尤其是在高速印刷时，石头纸中的无机粉体易被拉脱产生拉毛现象，造成涂层脱落。

为了获得石头纸适应的涂层涂料，中国发明专利CN102675989B公开了一种用于环保石头纸表面的涂布液，该发明为了解决了现有石头纸表面手感粗糙、缺少光泽、强度低、弯折性能差等问题，提出了涂布液组成使用丁苯橡胶乳液改善环石头纸表面手感、平整性、柔性、印刷性能；中国发明专利CN 101768893A公开了一种石头纸涂料及其制成的石头纸，其涂料是利用水溶性丙烯酸树脂做涂料的连接料树脂，用陶瓷粉为主材并辅之其它助剂所制成。由于采用水乳型成膜材料，对石头纸表面的润湿性不良，加之石头纸缺少纸纤维的附着性，从而降低了附着力，甚至在涂覆时水性涂料在石头纸表面存在收缩，导致涂层与石头纸原纸之间粘结不牢。

根据上述，由于石头纸的表面特性介于塑料合成纸与传统植物纤维纸之间，使用合成纸涂层涂料会导致石头纸面层的无机粉体在印刷时被拉脱；使用水乳型涂料由于缺少纸纤维的附着性，涂层与石头纸原纸之间粘结不牢。

发明内容

针对目前石头纸涂层存在附着不牢、印刷时石头纸中的无机粉体易被涂层拉脱的问题，本发明提出一种石头纸涂层专用涂布液，该涂布液含有有机硅改性矿物纤维,对石头纸具有一定的浸润性，通过涂布使涂布液中的纤维浸透插入石头纸面层中的无机粉体间从而增强附着力，解决了印刷时石头纸中的无机粉体易被涂层拉脱的问题，使石头纸的高速印刷适性增强。进一步提供石头纸涂层专用涂布液的制备方法。

一种石头纸涂层专用涂布液，是通过如下技术方案实现的：

一种石头纸涂层专用涂布液，其特征是：组成的各组分按重量份计为：

硅丙乳液                     50-60份，

片状碳酸钙                   20-30份，

有机硅改性微细矿物纤维       15-20份，

干酪素                       1-3份，

增白剂                       1-1.5份，

分散剂                       0.5-1份，

交联剂                       0.2-0.5份，

水                           50-80份，

乙醇                         10-20份，

所述硅丙乳液为固含量55-60%，粘度为2500-3000S的白色液体。

所述的片状碳酸钙为粒径小于5微米，径厚比大于8,白度大于95%的片状微细碳酸钙。