專(zhuān)利名稱(chēng)::涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及M組合物,并且具體地涉及含特定淀粉質(zhì)物質(zhì)的紙張涂料組合物。
背景技術(shù):
:涂料組合物用在其中包括金屬、塑料、織物和紙張的多種基材上。所述^M且合物有助于保護(hù)和提高M(jìn)組合物施加的表面的手感和外觀。所述j^M且合物也可改進(jìn)其它特性例如適印性、耐水性、反射性或強(qiáng)度。*#組合物的組成將取決于其所希望的最終用途。通常,紙張*#組合物(也稱(chēng)為"涂料(coatingcolour)")將含有顏料、粘合劑和增稠劑。增稠劑尤其必須非常謹(jǐn)慎地選擇,因?yàn)樨?fù)責(zé)決定*#組合物的流變性能(在高剪切和低剪切下)并將有助于使所述涂料組合物具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性(例如在存儲(chǔ)過(guò)程中或在干燥所需的高溫下)。為此,開(kāi)發(fā)了多種淀粉產(chǎn)品。這些開(kāi)發(fā)的目的是制^^更宜的、高度穩(wěn)定的、高度粘稠的、可溶于冷水的淀粉。如果要避免表面?;?surfacegraininess),確實(shí)認(rèn)為冷水溶解性是重要的。冷水溶解性還可以便于M組合物的應(yīng)用并且通常改善最終產(chǎn)品的總體性能。因此已進(jìn)行大量研究,發(fā)現(xiàn)增加淀粉增稠劑的冷水溶解性的新方法。例如,US6191116(NationalStarch)描述了一種得到適用于J^H"組合物的可100%溶于冷水的淀粉衍生物的方法。該方法涉及使淀粉基質(zhì)脫水,然后在無(wú)水條件下使其糊精化。遺憾地,盡管付出了所有這些努力,但是目前工業(yè)上使用的可溶于冷水的淀粉仍然具有許多缺點(diǎn),最重要的一個(gè)缺點(diǎn)是成本。常規(guī)的可溶于冷水的淀粉通it^水存在下皿化、隨后干燥來(lái)制備。干燥步驟在時(shí)間和能量方面都是昂貴的。所產(chǎn)生的高成本限制這些淀粉用于附加值較高的^h應(yīng)用。因此,顯然,本領(lǐng)域需要一種新的可溶于冷水的淀粉,所述淀粉可以以高濃度用在M組合物中,而不會(huì)過(guò)高地增加其成本。本發(fā)明提供這樣的淀粉。
發(fā)明內(nèi)容第一方面,本發(fā)明提供一種包含淀粉質(zhì)物質(zhì)的涂料組合物,所述物質(zhì)具有-3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),-溶解前的粒狀結(jié)構(gòu),醒在pH7和20。C下的溶解度(S1)為30畫(huà)卯%,以及-在pH10和35。C下比Sl大至少10。/。的溶解度(S2)。本發(fā)明的另一方面,提供如上所限定的紙張*#組合物。本發(fā)明的又一方面,提供涂有上述M組合物的紙張產(chǎn)品。本發(fā)明的最后一方面,提供如上所限定的淀粉質(zhì)物質(zhì)用于制備^M且合物的用途。圖1-比較標(biāo)準(zhǔn)預(yù)涂物組合物和本發(fā)明的預(yù)涂物組合物的釋水性。圖2-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)預(yù)涂物組合物和涂有本發(fā)明的預(yù)涂物組合物的紙張產(chǎn)品的紙張光澤度水平。圖3-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)預(yù)涂物組合物和涂有本發(fā)明的預(yù)涂物組合物的紙張產(chǎn)品的印刷光澤度7JC平。圖4-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)預(yù)涂物組合物和涂有本發(fā)明的預(yù)涂物組合物的紙張產(chǎn)品的千掉毛性能。圖5-比較標(biāo)準(zhǔn)面涂物組合物和本發(fā)明的面涂物組合物的釋水性。圖6-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)面涂物組合物和涂有本發(fā)明的面涂物組合物的紙張產(chǎn)品的紙張光澤度水平。圖7-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)面涂物組合物和涂有本發(fā)明的面涂物組合物的紙張產(chǎn)品的印刷光澤度水平。圖8-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)面涂物組合物和涂有本發(fā)明的面涂料組合物的紙張產(chǎn)品的花斑水平。圖9-比較涂有標(biāo)準(zhǔn)面涂物組合物和涂有本發(fā)明的面涂物組合物的紙張產(chǎn)品的涂層裂紋水平。具體實(shí)施方式本發(fā)明的涂料組合物包含淀粉質(zhì)物質(zhì),該物質(zhì)具有-3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),-溶解前的粒狀結(jié)構(gòu),國(guó)在pH7和加'C下的溶解度(Slj為30-卯%,以及-在pH10和35。C下比Sl大至少10Yo的溶解度(S2)。淀粉質(zhì)物質(zhì)可源自任何天然或改性淀粉,包括谷類(lèi)淀粉、豆類(lèi)淀粉、根部或塊莖淀粉、水果淀粉和其蠟質(zhì)或高直鏈淀粉變體。優(yōu)選地,淀粉質(zhì)物質(zhì)將源自選自馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、豌豆淀粉、蠟質(zhì)玉米淀粉、蠟質(zhì)馬鈴薯淀粉及其兩種或更多種的混合物的淀粉。本文所用的術(shù)語(yǔ)"改性淀粉"指的是結(jié)構(gòu)已通過(guò)化學(xué)、酶或熱處理改變了的淀粉。例如,淀粉基質(zhì)可選自酯化、醚化、交聯(lián)、氧化或酸改性的淀粉或其兩種或更多種的混合物。然而,優(yōu)選地,淀粉質(zhì)物質(zhì)不是強(qiáng)降解的。換言之,所述淀粉質(zhì)物質(zhì)優(yōu)選具有小于5的葡萄糖當(dāng)量(DE)值,更優(yōu)選小于4,更優(yōu)選小于3,更優(yōu)選小于2(其中用Schoorl法測(cè)量DE)。在溶解前,本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)將具有粒狀結(jié)構(gòu)。天然淀粉顆粒以多種形狀和尺寸存在。在熱的影響下和在水的存在下,這些顆粒溶脹并最終分散,導(dǎo)致膠體溶液。因此,本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)將優(yōu)選在溶解前具有類(lèi)似于其相應(yīng)的天然淀粉的粒狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)將具有3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn)。優(yōu)選地,其為5000~15000道爾頓。淀粉質(zhì)物質(zhì)將具有30-卯%、優(yōu)選為45-卯%、更優(yōu)選為50-80%的冷水溶解度(S1)。冷水溶解度根據(jù)下述方法1測(cè)定,并且通常指的是能夠在冷水(即在中性pH和室溫下)中溶脹形成粘稠的膠態(tài)^t體的淀粉顆粒的比例。因此,可溶于冷水的淀粉也被稱(chēng)為"冷水可溶脹的,,淀粉。如上文所提到的,通常希望在涂料組合物中使用的淀粉具有很高水平的冷水溶解度。因此,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)甚至在至低30%的溶解度下也可以是有效的。不希望被理論束綽,確實(shí)相信盡管在方法l中所提及的標(biāo)準(zhǔn)條件下僅是微溶的,但是本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)在用于制備典型的工業(yè):SMt組合物時(shí),即在8-10的pH和30-50。C的溫度下,會(huì)完全^lt并溶解。在任何情況下,在pH10/35。C(見(jiàn)方法2)下應(yīng)具有比(Sl)大至少10%的溶解度(S2)。優(yōu)選地,將具有至少50。/。的溶解度(S2)。甚至更優(yōu)選地,其將具有至少70y。的溶解度(S2)。^M且合物通常用于增強(qiáng)基材的手感、外觀和/或功能性。如本發(fā)明所用的,術(shù)語(yǔ)"J^組合物"是指適合這樣的用途的任何7JC溶液或^t體,以及用在其制備中的干燥混合物。在水溶液或^t體的情況下,其應(yīng)該理想地含有30-75wt。/。的干物質(zhì)。優(yōu)選地,本發(fā)明的涂料組合物是紙張涂料組合物(也稱(chēng)為"涂料(coatingcolor),,)。所述涂料組合物有利地含有至少50wt。/。的干物質(zhì),更優(yōu)選50-80wt%。組合物有利地具有7~12的pH。優(yōu)選地,pH將為810。除了如上限定的淀粉質(zhì)物質(zhì)之外,所述^h組合物還包含一種或更多種顏料。還可以>^有一種或更多種粘合劑、一種或更多種增稠劑和一種或更多種添加劑。合適的顏料的例子包括粘土例如高呤土以及結(jié)構(gòu)性粘土和煅燒粘土、水合硅酸鋁、膨潤(rùn)土、天然和合成碳酸鉀、硫酸鉤(石骨)、二氧化硅、沉淀的二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、三7JC合鋁、塑料(聚苯乙烯)顏料、緞光白、滑石、硫酸鋇、氧化鋅及其兩種或更多種的混合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)根據(jù)要獲得的:^組合物的類(lèi)型容易地選擇合適的顏料。任選地加入一種或更多種粘合劑。所述粘合劑可全部或部分被本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)替代。當(dāng)需要另外的粘合劑時(shí),所述粘合劑可以選自(僅為舉例)基于碳水化合物的粘合劑包括基于淀粉的粘合劑(例如氧化或酯化的淀粉)和纖維素粘合劑(例如CMC和羥乙基纖維素)、蛋白粘合劑(例如酪蛋白、明膠、大豆蛋白和動(dòng)物膠)和合成粘合劑[尤其M乳粘合劑(例如苯乙烯丁二烯、苯乙烯丙烯酸酯、基于乙烯聚合物的膠乳和聚乙烯醇)I以及其中兩種或更多種的混合物。另外的增稠劑也是任選的。并且,其可全部或部分被本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)替代。如果使用另外的增稠劑,則不應(yīng)該超迚基于干重的總增稠劑含量的50%。合適的增稠劑的例子包括纖維素醚(例如CMC、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、乙基羥乙基纖維素和甲基纖維素)、藻酸鹽(例如藻酸鈉)、黃原膠、角叉菜聚糖、半乳甘露聚糖(例如瓜爾膠)、天然或改性淀粉(例如滾筒干燥的淀粉)、合成聚合物(例如聚丙烯酸酯)及其中兩種或更多種的混合物。如果使用的話,可能的添加劑的例子包括表面活性劑(例如陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑和氟化的表面活性劑)、硬化劑(例如活性卣素化合物、乙烯砜化合物、環(huán)氧化合物等)、^t劑(例如聚丙烯酸酯、聚磷酸酯、聚羧酸酯等)、流動(dòng)性改進(jìn)劑、潤(rùn)滑劑(例如釣、硬脂酸銨和硬脂酸鋅、蠟或蠟乳液、坑基烯酮二聚體、二醇等)、消泡劑(例如辛醇、基于硅氧烷的消泡劑等)、脫模劑、發(fā)泡劑、滲透劑、光學(xué)增白劑(例如熒光增白劑)、防腐劑(例如苯并異噢唑酮和異蓬唑酮化合物)、殺菌劑(例如偏硼酸鹽、硫氰酸鹽、苯甲酸鈉(sodiumbenzonate)等)、黃變抑制劑(例如羥曱基磺酸鈉、對(duì)甲^Pt酸鈉等)、紫外線吸收劑(例如在2位具有羥基-二烷基苯基的苯并三哇化合物)、抗氧化劑(例如空間位阻酚化合物)、不溶性料、抗靜電劑、pH調(diào)節(jié)劑(例如氫氧化鈉、硫酸、鹽酸等)、防水劑(例如酮樹(shù)脂、陰離子膠乳、乙二醛等)、濕增強(qiáng)劑和/或干增強(qiáng)劑(例如基于乙二醛的樹(shù)脂、氧化的聚乙烯、三聚氰胺樹(shù)脂、脲甲醛等)、交聯(lián)劑、亮光油墨持留添加劑、耐油脂和油添加劑、平整和均化助劑(例如聚乙烯乳液、醇/環(huán)氧乙烷等)以及其中兩種或更多種的混合物。要加入的這些化合物中每一種的量,如果有的話,將根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐和所希望的特定涂料組合物的特性來(lái)決定。如果使用的話,顏料通常以最大的量存在。所有其它組分可因此相對(duì)于顏料含量表示,即作為每100份顏料的份數(shù)。因此,對(duì)100份顏料,本發(fā)明的*^組合物將優(yōu)選含有1-20份淀粉質(zhì)物質(zhì)、0-50份粘合劑和0-5份添加劑。有利地,涂料組合物含有100份顏料、5-10份淀粉質(zhì)物質(zhì)、5-25份粘合劑和0-2份添加劑??商娲兀M合物的組成可以相對(duì)于總千重表示。因此,組合物將優(yōu)選含有0-95%顏料、0.5-15%淀粉質(zhì)物質(zhì)、0-45°/。另外的粘合劑、0-5%另外的增稠劑和0-2%添加劑。有利地,所述組合物含有30-95%顏料、4-10%淀粉質(zhì)物質(zhì)、1-35%粘合劑、0-2%另外的增稠劑和0-2%添加劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)根據(jù)所希望的M組合物的最終特性容易地確定組合物的精確組成。已發(fā)現(xiàn)的是通過(guò)使用本文所限定的淀粉質(zhì)物質(zhì)可增加^組合物的總的干固體。這與多個(gè)益處相關(guān),包括降低成本(與制備更容易、減少?gòu)U物、減少水釋放、減少對(duì)例如另外的增稠劑和/或合成粘合劑的需要相關(guān))和改進(jìn)的結(jié)果(例如改進(jìn)的紙張和印刷光澤度、改進(jìn)的表面強(qiáng)度和外觀以及由于平滑劑而導(dǎo)致的更少的涂層裂紋、更均勻的涂層)??捎帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員公知的標(biāo)準(zhǔn)方法(組合物的成分相繼地加入到水中或一次全部加入)制備該組合物。然而,有利地,也可以通過(guò)將干燥的淀粉質(zhì)物質(zhì)直接加到涂料混合物中來(lái)制備該組合物。然后該組合物可以?xún)?chǔ)存起來(lái)或直接應(yīng)用于其基材。特別地,本發(fā)明l^供涂有如上所限定的紙張涂料組合物的紙張產(chǎn)品。本文所用的術(shù)語(yǔ)"紙張"和"紙張產(chǎn)品"指的是任意厚度的片材,包括例如紙板、卡紙板和瓦楞板。術(shù)語(yǔ)"紙幅"相比之下是指在紙張制造過(guò)程的任意階段在紙張的全部寬度上的連續(xù)紙帶。可在造紙機(jī)中或在單獨(dú)的涂布機(jī)上在線實(shí)施紙張產(chǎn)品的涂布。將涂料組合物涂在紙張產(chǎn)品上的方法是本領(lǐng)域公知的。所述方法包括例如氣刀涂布、刮桿涂布、刮棒涂布、繞線棒刮涂、噴霧涂布、刷涂、流延涂布、柔性刮刀涂布、凹版涂布、噴射施膠器涂布、短停留涂布、滑動(dòng)漏斗式涂布、幕簾涂布、柔性版印刷涂布、施膠壓榨涂布、逆轉(zhuǎn)輥涂布和傳遞輥涂布(計(jì)量施膠壓榨或門(mén)輥式涂布)。根據(jù)所希望的紙張或紙板的品質(zhì)及其最終用途,可以?xún)H涂一面或兩面都涂。在一面或兩面上,每一面可以?xún)H涂一次或涂多次,前提是至少一種涂料是根據(jù)本發(fā)明的。通過(guò)實(shí)施例,優(yōu)質(zhì)涂布紙通常包M涂層、中涂層和面涂層,其中至少一種涂料是根據(jù)本發(fā)明的。在涂布步驟后,干燥紙張并任選地壓光以改善表面平滑度和光澤度。干燥方法包括但不限于空氣或?qū)α鞲稍?例如線性隧道式干燥、電弧干燥、氣環(huán)式干燥、正弦曲線氣浮式干燥等)、接觸或傳導(dǎo)干燥和輻射能干燥(例9如紅外或微波干燥)。通過(guò)使涂布紙?jiān)趬汗鈾C(jī)壓區(qū)或輥(優(yōu)選涂有彈性體的壓區(qū)或輥)之間經(jīng)過(guò)一次或多次實(shí)現(xiàn)壓光。對(duì)于最好的結(jié)果,應(yīng)該在高溫下進(jìn)行壓光。理想地,對(duì)于每個(gè)涂布步驟,約4g/ii^到約30g/!n2、優(yōu)選為約6g/m2到約20g/m2的干燥涂料重量得到厚度為1-50jim的涂層?,F(xiàn)在將通過(guò)下面的非P艮制性實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。實(shí)施例實(shí)施例1:通過(guò)計(jì)量施^£榨預(yù)涂布細(xì)紙l)物質(zhì)的制備對(duì)比預(yù)涂物本發(fā)明的預(yù)涂物粗重質(zhì)碳酸釣(份)100100苯乙烯丁二烯膠乳(份)6,5ChroiioHVir7'(份)-3C*FilmTO707311(份)75熒光增白劑(份)0.50,5聚丙烯酸酯增稠劑(份)0.3CU干固體(W66,168.2根據(jù)本發(fā)明的淀粉質(zhì)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中涂物才示準(zhǔn)面涂物研重質(zhì)碳酸鈣(份)10060高冷土(份)-40中涂膠乳(份)5-面涂膠乳(份)-6.5C*FilmTCF07311(份)7-CMC(份)0.30.35熒光增白劑(份)0.10.2PVOH(份)-1硬脂酸鈣(份)-0.25干固體W)69<53.5對(duì)比預(yù)涂物在加入膠乳和添加劑之前,將噴煮的(130'(:)淀粉糊趁熱(>80。C)加入到顏料中。本發(fā)明的預(yù)涂物在加入膠乳、FWA和合成增稠劑之前,在高剪切條件下將ChronoHV117在顏料漿/C^Film混合物中混合8分鐘。2)涂布用每面10g/m2預(yù)涂物涂布84g/n^原紙(MSP,1000m/分鐘),隨后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)中涂物和標(biāo)準(zhǔn)面涂物涂布(自由噴射施膠裝置,1400m/分鐘)。在200m/分鐘、80。C和180kN/m的壓區(qū)壓力下壓光紙張。用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法(AA-GWR水釋放試驗(yàn),萊曼(Lehmann)紙張光澤度75°試驗(yàn)、Pftibau印刷光澤度試驗(yàn)和IGT干掉毛試驗(yàn))分析產(chǎn)品。這些試驗(yàn)的結(jié)果如圖1至4所示。由此可看出,根據(jù)本發(fā)明的^l"組合物導(dǎo)致減少的7jC釋放、改進(jìn)的光澤度(紙張和印刷)和改進(jìn)的干掉毛性能。實(shí)施例2:用自由噴射施膠裝置對(duì)細(xì)紙進(jìn)行面涂布l)物質(zhì)的制備ii<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>根據(jù)本發(fā)明的淀4分質(zhì)物質(zhì)對(duì)比面涂物在加AJ歐乳1和膠乳2之前,將噴煮的(130'(:)淀粉糊趁熱(>80。C)加入到顏料中。然后,將PVOH、FWA和增稠劑加入到該懸浮液中。本發(fā)明的面涂物在加入PVOH和FWA之前,在高剪切條件下將ChronoHV170在顏料漿/膠乳混合物中混合8分鐘。2)涂布將126g/m2標(biāo)準(zhǔn)預(yù)涂布和中涂布的紙張用作基體。每面涂布10.5g/m2的面涂物(0.508mm的硬刮刀,1400m/分鐘)。在200m/分鐘、80'C和180kN/m的壓區(qū)壓力下壓光紙張。用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法(AA-GWR水釋放試驗(yàn),萊曼紙張光澤度75°試驗(yàn)、Pfttbau印刷光澤度試驗(yàn)、Pftibau花斑試驗(yàn)和褶皺中的涂層裂紋試驗(yàn))。這些試驗(yàn)的結(jié)果如圖5至9所示。由此可看出,才艮據(jù)本發(fā)明的i^M且合物導(dǎo)致減少的水釋放、改進(jìn)的光澤度(紙張和印刷)、較少的花斑和褶皺中減少的裂紋。方法方法l-冷水溶解度(Sl)通it^12(TC下真空干燥5g樣品4小時(shí)來(lái)測(cè)定樣品的千物質(zhì)(DS)百分比。稱(chēng)量2g樣品并將其轉(zhuǎn)移到200ml干燥的科爾勞施(Kohlrausch)燒瓶中。在25"C下部分地充入水。劇烈振蕩直到完全懸浮并按體積稀釋。塞住燒瓶并輕微振蕩,同時(shí)將其浸入25。C的水浴中,總共攪拌l小時(shí)。通過(guò)Whatman2V號(hào)濾紙過(guò)濾,使第一部分濾液返回。測(cè)量50ml濾液并將其轉(zhuǎn)移到稱(chēng)重的蒸發(fā)盤(pán)中。在蒸汽浴上蒸發(fā)干燥并在真空烘箱中在100'C下干燥1小時(shí)。在干燥器中冷卻并稱(chēng)重至最接近的mg。DS,°/。=100-[(重量損失,gxi00)/(樣品重量,g)溶解度,%=(殘留物重量,gxl00)/[0,25x樣品重量,gx(DS,%/100)方法2-涂料溶解度(S2)通過(guò)在120'C下真空干燥5g樣品4小時(shí)來(lái)測(cè)定樣品的干物質(zhì)(DS)百分比。稱(chēng)量2g樣品并將其轉(zhuǎn)移到200ml干燥的科爾勞施燒瓶中。在35'C下部分地充入水。用0.1N的NaOH調(diào)節(jié)pH,直至達(dá)到10.0的pH值。劇烈振蕩直到完全懸浮并按體積稀釋。塞住燒瓶并輕微振蕩,同時(shí)將其浸入35。C水浴中,總共攪拌l小時(shí)。通過(guò)Whatman2V號(hào)濾紙過(guò)濾,使第一部分濾液返回。測(cè)量50ml濾液并將其轉(zhuǎn)移到稱(chēng)重的蒸發(fā)盤(pán)上。在蒸汽浴上蒸發(fā)干燥并在真空烘箱中在IOO'C下干燥1小時(shí)。在干燥器中冷卻并稱(chēng)重至最接近的mg。DS,%=100-[(重量損失,gxi00)/(樣品重量,g)溶解度,%=(殘留物重量,gxl00)/[0,25x樣品重量,gx(DS,%/100)方法3-AA-GWR^#放試驗(yàn)AA-GWRWRV設(shè)備法射量(IOmL).溫度計(jì).過(guò)濾紙(藍(lán)色帶狀).微孔過(guò)濾器(5jim孔徑)糾.秒表.天平(靈lfc度0.001g)"壓力"和"筒"的控制桿必須都處于"關(guān)"的位置(向下)。應(yīng)該稱(chēng)量至少三張濾紙并記錄數(shù)字(重量1)。必須將過(guò)濾器置于橡膠處理過(guò)的板上,然后將微孔過(guò)濾器置于濾紙上且4吏有光澤的面向上。然后將筒置于板上并且頂部朝上。將整個(gè)組成置于金屬板上并且通過(guò)轉(zhuǎn)換"筒"的桿升起。將樣品調(diào)節(jié)至30。C并用注射器將10mL^Mt充入筒中。應(yīng)該4吏橡膠免于涂料以避免泄漏。裝置必須用塞封閉,并且用"壓力,,桿接通壓力并調(diào)至1巴。同時(shí)秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)。兩分鐘后,壓力停止并放下筒。移去全部組成-板、過(guò)濾器、筒并將其移入洗盆,獲得濾紙并稱(chēng)重。得到重量2。如下計(jì)算水的保留WRV[g/m"-(重量2一重量1)*1250。方法4-萊曼紙張光澤度75°試驗(yàn)才艮據(jù)TappiT480om-92進(jìn)行該試驗(yàn)。方法5-Prttfbau印刷光5^度試驗(yàn)i殳備Prttfbau設(shè)備印刷油墨LorilleuxRouge,BrilliantStandard3810(紅色)油墨量對(duì)于涂布的紙張0.200cm3,對(duì)于未涂布的紙張0.250cm3;油墨分配時(shí)間60s給墨時(shí)間30s每次給墨的印刷數(shù)量3再次給墨無(wú)壓力800N速度lm/s(恒定)印刷盤(pán)橡膠,4cm稱(chēng)重單位+/-0.1mg測(cè)試條的尺寸寬度4.7cm;長(zhǎng)度25cm應(yīng)該通過(guò)4吏用分析天平(精確到+/-0.1mg或+/-0.0001g)以mgl或[g確定在紙g面上的精確的油墨量??梢酝ㄟ^(guò)稱(chēng)重印刷前后給墨的印刷盤(pán)來(lái)計(jì)算施加的油墨量。以g/m、計(jì)的涂料重量-以mg計(jì)的涂料重量除以8或以g計(jì)的M重量乘以125(印刷面積=800cm2)。3個(gè)條的每個(gè)面上都被印刷。在空調(diào)房間(23'C/50。/。)內(nèi)千燥已印刷的紙張24小時(shí)后,應(yīng)該用Gardner或萊曼光澤儀確定印刷光澤度(每個(gè)條上測(cè)量10次)。對(duì)于涂層重量為1.2g/m2的涂布的紙張和1.5g/m2的未涂布的紙張,應(yīng)該通過(guò)使用回歸分析(用計(jì)算器或列線圖)計(jì)算印刷光澤度。方法6-IGT干掉毛試驗(yàn)干掉毛試驗(yàn)用于確定涂布的和未涂布的紙張和紙板的表面強(qiáng)度。掉毛是在印刷過(guò)程中由印刷油墨的粘附力引起的表面損壞。在較快的印刷速度下使用施加較高粘附的油墨,表面上的粘附力變得更大。印刷壓力和油墨層厚度也影響掉毛。試IH殳備IGTAIC2-5設(shè)備測(cè)試油墨Lorilleux3800-3806,取決于紙張品質(zhì),還可用具有低、中和高粘度的IGT掉毛油。油墨量左側(cè)給墨筒1.34cm3,右側(cè)給墨筒0.94cm3??蛇M(jìn)行38次給墨步驟。l次再給墨,左側(cè)筒0.63cm3:可進(jìn)行下一個(gè)38次給墨步驟。1次再給墨后,必須清洗給墨筒并重新開(kāi)始。油墨分配時(shí)間2x60s(再給墨2x45s)給墨時(shí)間在每個(gè)給墨筒上為30s壓力350N/cm印刷fct度加速的速度,取決于紙5^面強(qiáng)度印刷盤(pán)鋁,lcm覆蓋層紙張測(cè)試條尺寸2cmx30cm在上述條件下按照IGT程序給印刷盤(pán)加墨。印刷每個(gè)樣品和每面的至少3個(gè)條。^f5W見(jiàn)察到清晰可見(jiàn)的掉毛的開(kāi)始。通過(guò)IGT-列線圖計(jì)算掉毛結(jié)果。用于IGT干掉毛試驗(yàn)的測(cè)試油墨的粘度油墨類(lèi)型在23"C下的粘度Pa.sH-油noN"由52L油17,5Lorin加;x3802l<5Lorilleux380326Lorilleux38043540LoriUeux3S0650方法7-Priifbau花斑試驗(yàn)花斑是由于不規(guī)則的油墨定位而導(dǎo)致的紙張或紙板的印刷的不均勻性?;ò咄ㄟ^(guò)在連續(xù)橡膠趙上裂開(kāi)的不同的膜出現(xiàn)在多色膠版印刷機(jī)上并且通常在第一和第二次印刷后出現(xiàn)?;ò咴囼?yàn)在實(shí)驗(yàn)室印刷機(jī)上在恒定條件下模擬印刷過(guò)程,并在測(cè)試印刷后進(jìn)作現(xiàn)覺(jué)評(píng)估。設(shè)備Priifbau設(shè)備印刷油墨來(lái)自M.Huber/Munich的520068型藍(lán)色油墨油墨量0.25cm3油墨分配時(shí)間60s給墨時(shí)間30s再給墨無(wú)17盤(pán)類(lèi)型對(duì)于l次印刷為4cm橡膠;對(duì)于3次反印刷為4cm橡膠;壓力對(duì)于印刷盤(pán)為800N;對(duì)于3次反印刷為800N;速度0.5m/秒(恒定)3次反印刷的時(shí)間間隔ls測(cè)試條的尺寸寬度4.7cm;長(zhǎng)度25cm測(cè)試數(shù)量每面l條應(yīng)該在上述條件下印刷測(cè)試條。印刷ls后,必須用未給墨的盤(pán)進(jìn)行三次反印刷。通過(guò)掃描儀用圖像分析系統(tǒng)評(píng)估已印刷的條。通過(guò)掃描儀在七種不同的分辨率階段測(cè)量紙張條的圖像。計(jì)算值越高,表明在這個(gè)階段中的花斑越強(qiáng)。方法8-褶皺中的涂層裂紋試驗(yàn)測(cè)試油墨LorilleuxRougeBrilliantStandard3810(深紅色)油墨量0.200cm3油墨分配時(shí)間60s給墨時(shí)間30s壓力800N速度lm/s(恒定)印刷盤(pán)4cm橡膠天平精確到0.1mg測(cè)試條的尺寸寬度4.7cm;長(zhǎng)度在機(jī)器方向上為25cm通過(guò)使用分析天平(精確到+/-0.1mg或+/-0.0001g)應(yīng)該以[mg或[g確定紙張表面上的精確油墨量。通過(guò)稱(chēng)重印刷前后的給墨印刷盤(pán)可以計(jì)算施加的油墨量。以g/n^計(jì)的j^重量=以mg計(jì)的M重量除以8或以g計(jì)的涂料重量乘以125(印刷面積=800cm2)。對(duì)每個(gè)試驗(yàn),在機(jī)器方向上印刷5個(gè)條。調(diào)節(jié)(23'C/50。/。)已印刷的紙張24小時(shí)后,在120'C下脊?fàn)巶€(gè)條單獨(dú)放在烘箱中15秒。印刷面朝外,輕微預(yù)折疊紙張并將其固定在Prttfbau橡^^體上。隨后立即在Prtifbau設(shè)備中折疊紙張。將5個(gè)條作為一組分級(jí)并評(píng)判。折疊壓力1600N折疊(印刷)盤(pán)鋁,4cm速度0.5m/s(恒定)權(quán)利要求1.一種包含淀粉質(zhì)物質(zhì)的涂料組合物,所述物質(zhì)具有-3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),-溶解前的粒狀結(jié)構(gòu),-在pH7和20℃下的溶解度(S1)為30-90%,以及-在pH10和35℃下比S1大至少10%的溶解度(S2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述淀粉質(zhì)物質(zhì)具有小于5的DE。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中S2大于50%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中S2大于70%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述淀粉質(zhì)物質(zhì)源自選自小麥淀粉、玉米淀粉及其混合物的淀粉。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物,其還包含一種或更多種粘合劑。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物,其中所述粘合劑選自苯乙烯丁二烯、苯乙烯丙烯酸酯、基于乙烯聚合物的膠乳、聚乙烯醇、改性淀粉及其兩種或更多種的混合物。8.根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物,其還包含一種或更多種增稠劑。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物,其中所述增稠劑選自纖維素醚、7jc膠體、天然或改性淀粉、合成聚合物及其兩種或更多種的混合物。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其還包含至少一種顏料。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合物,其中所,料選自碳酸鈞、高嶺土、滑石、二氧化鈦、石骨、工程顏料、膨潤(rùn)土及其兩種或更多種的混合物。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其還包含一種或更多種添加劑。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組合物,其中所述一種或更多種添加劑選自^L劑、增白劑、增稠劑、流變改性劑、交聯(lián)劑和殺菌劑。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述組合物的pH為7~12。15.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物,其中所述組合物的pH為8~10。16.—種根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張絲組合物。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙張^M且合物,其包含至少50wt。/。的干物質(zhì)。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙張^Mt組合物,其包含50-80wt。/。的干物質(zhì)。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙張涂料組合物,其包含相對(duì)于干物質(zhì)4-10wt。/。的淀賴(lài)vt物質(zhì)。20.—種紙張產(chǎn)品,其涂有權(quán)利要求16的涂料組合物。21.淀粉質(zhì)物質(zhì)用于制備涂料組合物的用途,其特征在于所述淀粉質(zhì)物質(zhì)具有-3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),-溶解前的粒狀結(jié)構(gòu),-在pH7和20。C下的溶解度(S1)為30-卯%,以及畫(huà)在pH10和35。C下比Sl大至少10。/o的溶解度(S2)。全文摘要一種包含淀粉質(zhì)物質(zhì)的涂料組合物,所述物質(zhì)具有3500~20000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),溶解前的粒狀結(jié)構(gòu),在pH7和20℃下的溶解度(S1)為30-90%,以及在pH10和35℃下比S1大至少10%的溶解度(S2)。文檔編號(hào)D21H19/54GK101255667SQ20081000529公開(kāi)日2008年9月3日申請(qǐng)日期2008年2月27日優(yōu)先權(quán)日2007年2月27日發(fā)明者德特勒夫·格利滕貝格,馬可·查爾斯·弗洛倫特·貝克曼斯,魯?shù)稀斏暾?qǐng)人:卡吉爾公司