RK刮棒在涂布纸白度性能检测中的应用

本文主要摘录高海明,施立才,胡青云,隋晓飞,臧永华《原纸白度及颜料配比对涂布纸白度的影响》,以此说明RK刮棒在作者实验中的作用。

白度是涂布纸的重要光学指标之一。高白度的纸张可真实、客观地反映出印刷品彩色画面的全部色彩,提高文字墨迹的反差,使印刷品色彩鲜艳、层次丰富、反差鲜明,达到图文并茂的效果


本实验主要探讨不同白度的原纸对涂布纸白度的影响以及颜料配比对涂布纸白度的影响。在研究原纸与涂料的相互

作用对涂布纸白度的影响的时候,主要通过改变涂料中GCC和高岭土的比例,然后进行单次涂布,分析了不同碳酸钙和高岭土配比的涂料对涂布纸白度及光泽度的影响。


1.1 实验原料

浆料:本色硫酸盐针叶木浆(白度22%ISO);漂白针叶木浆;漂白阔叶木浆BCTMP;浆料均取自于天津某纸厂。涂料组分:高岭土(粉末),粒度≤2μm的达93%以上,由茂名石化矿业有限公司提供;重质碳酸钙(GCC,分散液),粒度≤2μm的达95%以上,取自兖州东升精细化工有限公司;羧基丁苯胶乳(Styronal302G,平均粒径0.15μm,玻璃化温度10℃,由巴斯夫上海公司提供)为胶黏剂;分散剂、聚丙烯酸钠,取自富阳某造纸厂;CMC,取自富阳某造纸厂;荧光增白剂(OBA,液体,4S型),由巴斯夫上海公司提供。

1.2 实验设备

高速分散机,QJ‑90型多功能搅拌器,RKPrintCoatInstruments钢丝刮棒,DHG‑9D53A型电热鼓风干燥器,手抄纸机(RK‑ZA‑KWT型,奥地利PTI公司生产),ELREPHO分光光度计(瑞典L&W公司生产),实验室多用途压光机,湿纸页压榨机,XGP系列便携式镜向光泽度计

1.3 实验方法

1.3.1 本色浆漂白

将本色浆漂白至不同白度(22%~80%ISO),具体参照文献[14‑18]介绍的方法进行。

1.3.2 原纸(手抄片)抄造及处理研究原纸不同白度对涂布纸白度影响的时候,分别将不同白度的浆抄造成原纸。研究原纸与涂料之间的相互影响的时候,原纸是由40%漂白针叶木浆、50%漂白阔叶木浆和10%BCTMP组成。用PFI磨打浆至(35±2)°SR,然后将浓度1.5%的浆料用标准疏解器疏解,转数15000r。按照Tappi标准T272sp‑2002用RK‑ZA‑KWT型手抄纸机抄片,纸张定量(80±2)g·m‑2。

1.3.3 涂料配制

颜料分散:高岭土采用高速分散器在4500r·min‑1下分散30min,欲分散液的固含量68%,分散剂用量0.3份(对每100份颜料的质量)。CMC糊化:将CMC配制成10%质量百分比的水溶液,置70℃的恒温水浴锅中糊化30min,糊化过程中用搅拌器恒速搅动,糊化完成待冷却后补加蒸发失去的水分,备用。最后将高岭土预分散液、碳酸钙、羧基丁苯胶乳、CMC、OBA和去蒸馏水按照一定配比(固含量60%)加入到分散桶中,搅拌均匀并用NaOH溶液调节涂料的pH值至8.0~8.5,得到最终涂料。

涂料配方:GCC/高岭土比例分别是0/100,20/80,40/60,60/40,0/20,100/0;羧基丁苯胶乳15份,CMC0.8份,OBA0.8份(涂料配方中只有GCC和高岭土的比例变化,其他固定)。


1.3.4 涂布、干燥和压光

用刮棒式涂布器对手抄片进行单面一次性涂布,涂完后在电热鼓风干燥箱(95℃)中干燥30s。采用实验室压光机

在压力3MPa、温度80℃的条件下,对涂布纸进行软辊压光。试样压光后,在(23±1)℃和(50±2)%恒温恒湿条件下放置24h。


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