涂布加工纸考试复习资料(课后习题答案仅供参考)..doc

涂料纸生产的流程和基本组成部分 备料→涂料液制备→涂布机涂布→干燥→压光等表面整饰→完成作业→入库 涂布过程 纸——多孔性片状基材，表面凹凸不平→（涂布）润湿原纸→涂料浸入原纸表层，与纤维 交织形成交织固着层→填充纤维空间→牢固的粘附 结构：原纸+覆盖在原纸表面的涂料层 原纸+涂层 涂层+原纸+涂层 原纸：根据涂布纸质量和加工适应性要求而特制的纸张。 涂层：颜料+胶粘剂+各种化学辅助剂+空气 填平覆盖纸面，凹凸不平的纸面 粘结颜料粒子，将颜料与原纸纤维黏结 各种化学助剂 改善涂层性质、涂布加工过程 对涂料的基本要求 （1）白度高且不透明性要好，具有较强的覆盖能力，涂布后能提高涂布纸的白度和不透明度。 （2）颜料粒子形状要符合涂布要求，粒度要适当。 六角片状的高岭土涂料易形成白度、平滑度、光泽度高的涂层； 六角片状和球状颜料制得的涂料流动性好； 针状体颜料制得的涂料流动性不好; 球形和菱柱状体互相连锁的颜料粒子易形成多孔性涂层，油墨吸收性良好。 粒径不同，制得的涂料性质及涂布纸表面特性各不相同： 粒径小的颜料能提高白度、平滑度和光泽度； 粒径过小涂层在超压后易发黑；涂料粘度增大，流动性差; 粒度小胶粘剂用量也会增大。 （3）颜料的折射率可以反映出颜料的光遮盖能力，直接影响涂料的白度和不透明度，选择折射率高的颜料制成涂料，其遮盖能力强，涂布后涂料的白度高，不透明度高。 （4）颜料的分散性要好（易分散于水中，分散剂用量少，易制成高固低粘、流动性和稳定性好的涂料）。 （5）化学稳定性和相容性要好。 （6）耐磨性要低，减小对涂布设备和印刷版的磨损。 （7）资源丰富，价格低廉。 3.涂料制备车间的基本要求 可靠性: 24/360 可重复性: 稳定的涂布纸质量 精确度: 可重复性 灵活性: 无故障从一个涂料配方切换到另外一个配方 低环保负荷: 在断纸、纸种变换、开机、关机时，含有涂料的废水最少。 低的设备维护: 通过优化的设计、计划和建设使设备维护最优化。 涂料悬浮体系的主要组分 涂布印刷纸涂料是由多种组分形成的多相多组分水悬浮体系。对外表现出极其复杂的特性。这些复杂的性质对涂料输送和涂布工艺有着重要的影响，对涂布纸质量影响也很大。 大多数颜料颗粒粒径大于0.1μm； 体系中也含有胶体分散状的溶胶，溶胶颗粒粒径在0.1～1μm之间，如羧甲基纤维素、各种改性淀粉、胶乳等； 含有分子分散态的大分子，等效粒径均小于1 nm，如三聚氰胺树脂、磺化油、硬脂酸盐等； 此外还含有一定数量的有机和无机小分子化合物，如氢氧化钠、甘油、辛醇等； 涂料中还可能含有呈气溶胶或泡沫态的空气泡。 制备微细颗粒的颜料分散体的通常方法和特点 制备微细颗粒的颜料分散体，通常有两种方法：分散法和凝聚法。 （1）．分散法 将大块的颜料颗粒分裂成小颗粒并分散在水悬浮介质中，称为分散法。常用的分散设备有球磨机、胶体磨和砂磨机。这些设备的特点都是利用刚性材料与被分散的物质问的相互摩擦和碰撞的作用，将物料磨细。绝大多数颜料是通过这种方法制备的，如瓷土、研磨碳酸钙（GCC）、滑石粉等。 （2）．凝聚法 小分子或者离子在一定的工艺条件下凝聚形成一定粒径的分散相，这种方法叫凝聚法。 凝聚法的优点是可以获得分散度很高的颗粒，并且粒度的分布可以得到一定控制。这种制备方法的原理是将真溶液中的可溶分子在适当的工艺条件下重新结晶沉淀出来。可以采用冷却法或直接化学反应法来制备，沉淀碳酸钙和合成硫酸钡即是采用化学反应法产生的。 颜料分散液的运动趋势 (1)布朗运动与扩散作用： 颜料颗粒分散在介质中时，一方面有相互碰撞结合和受重力用沉降的趋势，另一方面还有着热力学的弹性碰撞及扩散运动，即所谓布朗运动。颗粒运动的剧烈程度与温度成正比而与质量成反比，但与颗粒的化学组成无关。 如果颜料颗粒较小，那么在某一瞬间，粒子在各个方向所受液体分子碰撞力不能互相抵消，就会向各力合力的某一方向移动。 颜料颗粒在各瞬间受撞击的次数随颗粒的增大而增大，受到的撞击次数增多。颗粒足够大，受到的力互相抵消、即合力为零的可能性越大，所以大颗粒没有布朗运动。一般认为，当颗粒直径大于5um时就完全不会产生布朗运动。 有浓度差时，由于布朗运动的结果，颜料颗粒总是从浓度高的区域向浓度低的区域扩散。 (2)沉降运动： 涂料中，颜料的密度是远大于液体密度。在重力场的作用下。颜料颗粒会发生沉降，沉降是涂料不稳定的主要表现，沉降的结果使得涂料下部的浓度增加，上部的浓度降低。 沉降破坏了涂料液的均匀性，使涂料的性能变坏。沉降产生浓度差，而颜料颗粒的布朗动产生的扩散作用不趋向降低浓度差。正是由于沉降作用和扩散作用构成了矛盾的两个方面，