本發(fā)明涉及造紙技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料和方法。
背景技術(shù):
無碳復(fù)寫紙(NCR)一般是由三種紙頁組成,分別為上紙(CB紙)、中紙(CFB紙)和下紙(CF紙),上紙的背面涂有微膠囊;中紙的正面涂有顯色劑,背面涂有微膠囊;下紙的正面涂有顯色劑。書寫或打印時的沖擊壓力可將微膠囊壓破,使發(fā)色劑流出與顯色劑接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呈現(xiàn)有色圖文,從而達到復(fù)寫的目的。
快遞單用條碼紙是無碳紙中的一種,其既要滿足發(fā)色的需求,還需要在進行水性噴碼加工時條碼清晰可判讀。普通的無碳復(fù)寫紙噴碼都會出現(xiàn)墨跡擴散的現(xiàn)象,條碼變得模糊,影響條碼識別率,只有特定的無碳復(fù)寫紙才能滿足噴碼工藝的要求。
目前主流的涂布方式主要有棒式涂布和幕簾涂布,棒式涂布由于刮棒壓力的作用,涂料易遷移滲透,涂層覆蓋性略差,幕簾涂布為非接觸式隨形涂布,涂層覆蓋性優(yōu),但是由于涂料成簾的需求,涂料配方中需添加界面活性劑,界面活性劑具備雙親結(jié)構(gòu),其中親水基團在涂料干燥后,會降低紙張涂層的接觸角,造成水性噴碼羽化現(xiàn)象嚴重,無法清晰判讀。
中國專利CN200810029092公開了一種水性墨噴印條碼符號用無碳復(fù)寫紙顯色面的涂料配方,涂料中使用聚乙烯吡咯烷酮使水性墨快速干燥,防止條碼擴散。但該發(fā)明涂料配方中無界面活性劑,不能應(yīng)用到幕簾涂布,只能應(yīng)用在比較常規(guī)的涂布方式中。因此如何優(yōu)化涂料配方并采用幕簾涂布的方式生產(chǎn)出可滿足噴碼需求的無碳復(fù)寫紙是行業(yè)內(nèi)的技術(shù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了彌補現(xiàn)有幕簾涂布涂料的不足,提供一種無碳復(fù)寫紙涂料,該涂料可以改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙水性噴碼擴散的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料,所述涂料含有以下質(zhì)量份的成分:
分散劑:0.1~1份;
顏料:50~100份;
膠黏劑:5~30份;
保水助劑:1~2份;
顯色劑:10~30份;
耐水化劑:0.1~1份;
疏水助劑:0.1~3份;
界面活性劑:0.1~1份;
pH調(diào)節(jié)劑:0.5~1份。
所述分散劑是聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、硅酸鈉中的至少一種。
所述顏料是沉淀碳酸鈣、研磨碳酸鈣、高嶺土、煅燒高嶺土、滑石粉中的至少一種。
所述膠黏劑是淀粉及改性淀粉、豆蛋白、干酪素、聚乙烯醇、羧基丁苯膠乳中的至少一種。
所述改性淀粉可以是醋酸酯化木薯淀粉、磷酸酯化馬鈴薯淀粉。
所述保水助劑是羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素鈉、海藻酸鹽、聚酰胺中的至少一種。
所述顯色劑是活性白土、酚醛樹脂、水楊酸鋅樹脂及改性水楊酸鋅樹脂、烷基化改性酚醛樹脂中的至少一種。
所述耐水化劑是脲醛樹脂、乙二醛、三聚氰胺甲醛樹脂、聚酰胺聚脲環(huán)氧氯丙烷樹脂、碳酸鋯鹽、聚胺聚環(huán)氧型樹脂中的至少一種。
所述疏水助劑是有機硅樹脂改性的聚硅氧烷、氟改性丙烯酸樹脂、聚硅氧烷改性丙烯酸樹脂中的至少一種。
所述界面活性劑是烷基苯磺酸鈉、烷基二苯醚磺酸鹽、磺化琥珀酸鹽、聚氧乙烯醚、乙炔乙二醇中的至少一種。
所述pH調(diào)節(jié)劑是氫氧化鈉、氨水、碳酸氫三鈉、磷酸氫二鈉中的至少一種。
所述質(zhì)量份的計量單位,可為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的質(zhì)量單位,比如克、千克、公斤、噸等。
本發(fā)明還提供一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的方法,按前述比例混合分散劑、顏料、膠黏劑、保水助劑、顯色劑、耐水化劑、疏水助劑、界面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑得到可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料,然后將水加入所述涂料中得到混合漿料,控制混合漿料的固含量為30%-40%,然后通過幕簾涂布對無碳復(fù)寫紙原紙進行施涂。
涂布車速為1000-1500m/min,涂布量為2.0~5.0g/m2。
幕簾涂布由于特殊的成簾穩(wěn)定性的需求,涂料配方中需要添加界面活性劑,界面活性劑可以起到降低涂料表面張力的目的,并且維持幕簾的穩(wěn)定,使得涂布能夠順利進行。但是界面活性劑具備雙親分子結(jié)構(gòu),其親水基團會造成水性墨液滴在其紙張表面鋪展(接觸角偏低),造成噴碼加工時條碼擴散嚴重。
本發(fā)明使用的疏水助劑,如聚硅氧烷改性的丙烯酸樹脂,在干燥時硅氧烷水解縮聚可在聚合物分子之間及聚合物與基材之間形成牢固的主體網(wǎng)絡(luò)(Si-O-Si)結(jié)構(gòu),低表面能的疏水基指向紙外,形成高度憎水表面,因而使涂層有很強的抗水性能,噴碼加工使用的水性油墨在表面不會迅速鋪展向周圍擴散,會縱向被填料吸收迅速干燥,加工出來的條碼清晰銳利,滿足了快遞單加工客戶對水性噴碼判讀要求高的需求。有機硅樹脂改性的聚硅氧烷、氟改性丙烯酸樹脂作為疏水助劑時的原理也類似。
本發(fā)明涂料采用幕簾涂布方式,可屏蔽界面活性劑的親水效應(yīng),賦予涂層低表面能,使涂層具備較強的疏水性,防止噴碼加工時水性油墨在涂層表面擴散,條碼掃描判讀B級以上,滿足客戶的使用需求。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本發(fā)明所限定的范圍。
實施例1,
一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料,原料組成及用量為:聚丙烯酸鈉0.8份;沉淀碳酸鈣70份,高嶺土30份;磷酸酯化馬鈴薯淀粉12份,羧基丁苯膠乳8份;羧甲基纖維素鈉1.2份;烷基化改性水楊酸鋅樹脂18份;乙二醛0.5份;有機硅樹脂改性的聚硅氧烷0.5份;磺化琥珀酸鹽0.5份;氫氧化鈉0.8份;
按照上述配方順序依次添加各原料,并高速分散,得到均勻的涂料。涂料固含量36%,粘度196cps,表面張力29.8mN/m。
將上述制備好的本發(fā)明涂料輸送到幕簾涂布機上進行涂布,車速1150m/min,涂布量3.8g/m2,采用紅外和熱風干燥。
實施例2,
一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料,原料組成及用量為:焦磷酸鈉0.3份;沉淀碳酸鈣55份,高嶺土45份;聚乙烯醇3份,羧基丁苯膠乳10份;羥乙基纖維素鈉1.5份;酚醛樹脂15份,水楊酸鋅樹脂5份;聚酰胺聚脲環(huán)氧氯丙烷0.3份;氟改性丙烯酸樹脂1.5份;乙炔乙二醇0.6份;氫氧化鈉0.6份;
按照上述配方順序依次添加各原料,并高速分散,得到均勻的涂料。涂料固含量38%,粘度210cps,表面張力30.4mN/m。
將上述制備好的本發(fā)明涂料輸送到幕簾涂布機上進行涂布,車速1150m/min,涂布量3.8g/m2,采用紅外和熱風干燥。
實施例3
一種可改善幕簾涂布生產(chǎn)無碳復(fù)寫紙噴碼擴散的涂料,原料組成及用量為:六偏磷酸鈉0.5份,沉淀碳酸鈣:80份,高嶺土20份;醋酸酯化木薯淀粉15份,羧基丁苯膠乳5份;聚酰胺2份;酚醛樹脂18份,羧基改性水楊酸鋅樹脂7份;碳酸鋯鉀0.8份;硅改性丙烯酸樹脂3份;聚氧乙烯醚1份;氫氧化鈉0.6份;
按照上述配方順序依次添加各原料,并高速分散,得到均勻的涂料。涂料固含量35%,粘度189cps,表面張力30.9mN/m。
將上述制備好的本發(fā)明涂料輸送到幕簾涂布機上進行涂布,車速1150m/min,涂布量3.8g/m2,采用紅外和熱風干燥。
將實施例1~3下卷后的紙樣使用Canon S830D噴墨打印機打印條碼,再使用光密度計測試條碼OD值,一般管控在OD值在0.5-0.8較佳,根據(jù)條碼OD值可預(yù)估客戶水性噴碼的品質(zhì)。本發(fā)明樣條碼OD值0.65~0.75,屬于較佳的OD值,由客戶進行噴碼測試,使用手持式快速掃碼儀Quick check800判讀條碼等級均為B級以上。
本發(fā)明涂料涂布干燥后,涂層有很強的抗水性能,噴碼加工使用的水性油墨在表面不會迅速鋪展向周圍擴散,會縱向被填料吸收迅速干燥,加工出來的條碼清晰銳利,滿足了快遞單加工客戶對水性噴碼判讀要求高的需求。并且本發(fā)明實現(xiàn)了在簾式涂布機上生產(chǎn)可滿足客戶水性噴碼需求的無碳復(fù)寫紙。
以上為對本發(fā)明實施例的描述,通過對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。