聚乳酸接枝马来酸酐/淀粉共混物对涂料流变性及纸张性能的影响

将聚乳酸接枝马来酸酐与淀粉共混物作为胶黏剂用于造纸涂料中,研究了改性聚乳酸不同用量对涂料流变性以及对涂布纸白度、表面强度、油墨吸收性能的影响;同时与涂料中常用的合成胶乳丁苯胶乳作比较。结果发现:改性聚乳酸用量的增加可以显著降低涂料低剪切黏度和高剪切黏度,改善涂料流变性;同时,随着改性聚乳酸用量增加,涂布纸白度、表面强度和油墨吸收性提高;另外,改性聚乳酸/淀粉共混物作为胶黏剂使用与丁苯胶乳对涂布纸性能影响相差不大,可替代丁苯胶乳或与之配合使用,获得更好的涂布纸性能。     

豆酪素在涂布纸涂料中的应用

研究了涂料配方中豆酪素替代部分羧基丁苯胶乳对铜版纸涂料性能及其成纸指标的影响。结果显示:豆酪素按1∶2的比例替代部分丁苯胶乳后,涂料黏度上升,可以降低增稠剂用量,有利于降低成本;同时涂料保水效果有所改善,有利于上机使用。豆酪素的使用能改善涂布纸的光泽度、油墨吸收性和印刷性能,但豆酪素对涂布纸IGT表面强度有不利影响,当豆酪素用量为2份时,涂布纸IGT表面强度降低了约20%。综合分析,在保证涂布纸主要指标的前提下,豆酪素用量最多为1.5份。     

滑石粉在涂布白纸板面涂涂料中的应用研究

采用滑石粉取代涂布白纸板面涂涂料中的高岭土,对比分析滑石粉不同用量对涂料流变性能及涂布白纸板成纸性能的影响。结果表明,随着滑石粉取代量的不断增加,虽然涂料的低剪切黏度有小幅度增加,但涂料的高剪切黏度却呈降低趋势;滑石粉取代高岭土后,对涂布白纸板的白度、平滑度以及表面吸水性能未产生明显影响,但明显提高了涂布白纸板印刷光泽度与光泽度的差值和印刷表面强度。在纸机试验条件下,以滑石粉取代高岭土用于涂布白纸板面涂时也明显提高印刷光泽度与光泽度的差值和印刷表面强度。     

涂料性能对涂布纸间的摩擦性能的影响

研究了涂布纸间的摩擦性能与印刷过程自动送纸环节中出现的双张纸和多张纸所导致的运行故障的关系。在涂料中加入高比例的沉淀碳酸钙（PCC）会增大涂布纸的静态和动态摩擦因数（COF）。体现涂料颗粒大小的微观粗糙度被认为与COF有关,因为立方体型的PCC粒子具有阻滑能力。压光操作对大量添加PCC颜料的涂布纸的COF具有降低作用,但仅用高岭土配方时不会改变COF。添加研磨碳酸钙（GCC）会降低COF。与富含PCC颜料配方的涂布纸相比,富含GCC颜料配方的涂布纸的动态COF随滑动次数增加而降低的程度更加明显,可能是因为GCC型涂料在纸张表面凸出的部分被选择性磨平。丁苯胶乳用量达到14%时会降低COF;用量为18%时,静态COF达到最大值。丁苯胶乳的防滑性能仅仅在静态模式下才能有所体现。在加入润滑剂的配方中,蜡类材料的添加对COF的降低能力最明显,而且,其对动态COF的降低程度大于对静态COF的降低。     

造纸涂料延展黏度的影响因素研究

研究了增稠剂、表面活性剂、涂料固含量以及颜料配比对涂料延展黏度的影响,并初步探讨了影响机理。结果表明,增稠剂的种类和用量对涂料延展黏度的影响较大;随着表面活性剂加入量的增加,涂料延展黏度略有下降;涂料的剪切黏度和延展黏度均随着涂料固含量的增加而增加;高岭土用量的增加会导致涂料剪切黏度增加,同时降低涂料延展黏度。     

丁苯胶乳用量对涂料及涂布纸性能的影响

探讨了丁苯胶乳用量对涂料及涂布纸性能的影响。结果表明:当胶乳用量增加时,涂料的低剪切黏度上升,高剪切黏度和保水值降低;涂布纸粗糙度、光泽度、油墨吸收性和花斑降低;涂布纸平滑度、印刷光泽度、干拉毛值、CIE白度和ISO白度上升。     

CMC用量对涂料及涂布纸性能的影响

通过调节涂料配方中CMC的用量,检测其对涂料及涂布纸性能的影响。结果表明,在一定范围内,CMC用量增加,涂料形成的网状结构更强固,涂料黏度增加,触变性增加,保水性更好;CMC/胶乳涂料体系中,CMC用量增加对涂布纸的涂层结构有一定的影响,粗糙度增加,光泽度下降,印刷光泽度有先增加、后下降的趋势,白度增加,对表面强度影响较小。     

涂料主要组分对涂布纸抗液体渗透性能的影响

采用静态渗透性能和动态渗透特性相结合的方法评价了涂布纸的抗液体渗透性能。探讨了颜料中高岭土和碳酸钙的配比、胶黏剂和抗水剂的种类和用量对涂布纸抗渗透性能的影响。研究表明,随着PCC在颜料中比例的增加,润湿性Max值和特征值西5呈相近的变化规律。颜料中高岭土和PCC的比例为60：40时,涂布纸的静滴接触角为62.2&;#176;,动态渗透性能参数Max值和t95均最大,此时,涂布纸具有较好的抗水性能和最封闭的表面结构。无论是静态渗透性能还是动态渗透性能,就涂布淀粉、聚乙烯醇（部分醇解型）、羧基丁苯胶乳、丙烯酸胶乳及乙烯．醋酸乙烯共聚物胶乳5种胶黏剂而占,其涂布纸的抗液体渗透性能由强到弱的顺序是：羧基丁苯胶乳〉丙烯酸胶乳〉乙烯-醋酸乙烯共聚物胶乳〉聚乙烯醇（部分醇解型）〉涂布淀粉;涂布纸的抗渗透性能受胶乳用量的影响最大。在一定用量范围内,抗水剂可以较大程度地改善涂布纸的抗液体渗透性能。     

颜料粒子形状对高岭土涂料涂层水平抗张强度性能的影响

纸张涂料涂层的机械强度性能对纸张加工和印刷过程是至关重要的。这些性能包括挺度、抗折叠破裂、抗掉毛掉粉、以及抗拉毛强度。对于本研究，我们制备了无涂布基材撑托的涂料涂层并且测定了作为高岭土粒子形状因子的函数的涂层水平抗张强度。我们发现，对于经沉降法检测具有相同粒径的高岭土，随着高岭土粒子形状因子的增加，涂层的水平抗张强度和挺度都增加。与其相反，涂层的破裂伸长率降低。这些试验结果可通过涂层的微观结构来理解。研究的另一发现是涂层伸长率随着胶乳用量的增加呈指数规律增加。这表明在纸张涂料中胶乳正常用量的情况下，由于聚合物链粘结到颜料的表面而受到束缚，与单纯的胶乳膜相比不易伸展。 应用：这项研究深入探讨了涂布纸的重要性能，特别是挺度和强度，以及它们是如何受所用高岭土粒子形状影响的。     

专用防水剂在纸张涂布中的应用

在涂布纸涂料中添加专用的防水剂,通过分析涂布后纸张的Cobb值、静态接触角、油墨吸收性能、表面强度等指标评价涂布纸的性能.研究了防水剂对涂料流变性能的影响,并对涂层的表面结构进行了电子探针微观分析(EPMA).研究表明,添加涂料专用防水剂可提高涂层的防水性能并赋予涂布纸良好的表面性能,防水剂的最佳用量为5.0～7.5份.     

二氧化钛对涂料流变性的影响

颜料是涂料的重要组成部分,影响到涂料的流变特性和产品质量。金红石型二氧化钛折射系数高、白度高和化学稳定性好,能提高纸张不透明度和涂层遮盖性。本文以金红石型二氧化钛部分取代瓷土,研究了其对涂料流变性和涂布纸光学性能的影响。研究发现：随着涂料配方中二氧化钛用量的增加,涂料的低剪切黏度和高剪切黏度增加,导致涂料高剪切力条件下的流变性变差。二氧化钛对涂料保水性影响不大。二氧化钛会吸收紫外光,降低了荧光增白剂的应用效果;但能增加成纸的不透明度。     

组分间的相互作用对涂料流变性能的影响

研究了重质碳酸钙(GCC)和高岭土体系下,组分间相互作用对涂料流变特性的影响。研究发现,涂料体系剪切流变性和延展流变性没有相关性;相同涂料体积分数下,高岭土体系的延展黏度和剪切黏度均高于GCC体系;与高岭土体系相比,增稠剂与GCC粒子作用效果更加明显;而随着胶乳的加入,模型涂料体系的延展黏度随之降低。     

单一胶粘剂对涂料流变性的影响

对常用的氧化淀粉、羧基丁苯胶乳和聚乙烯醇在不同的添加量情况下配成的涂料进行了系统的研究,结果表明涂料都呈剪切稀化特性,通过对实验结果进行多次分析,认为用修改的幂律方程表达很理想。     

分散剂对颜料分散液流变特性的影响

分散剂是加工纸涂料调制必不可少的成分。本文采用六偏磷酸钠和聚丙烯酸钠作为分散剂，分别对瓷土和碳酸钙分散液进行了分散剂用量和分散液流变性的研究。随着分散剂用量加大，分散液粘度降低，并最终达到最佳分散状态。处于最佳分散状态的白色颜料分散液是一种假塑性流体，分散液粘度和剪切速率及分散液固含量三者关系可用函数式表达。     

沉淀碳酸钙在铜版纸中的应用

介绍了沉淀碳酸钙（PCC）在铜版纸生产中作为填料及涂布颜料的应用与特性，重点介绍了涂布级PCC对铜版纸光学性能、印刷性能等方面所带来的影响，并展望了其在涂布加工纸中的应用前景。与研磨碳酸钙（GCC）相比，涂布级PCC能全面改善纸张的光学性能如白度、光泽度、不透明度等，并提高纸面的平滑性能，同时其高松厚的涂层结构及高的孔隙率所带来的快速吸收性能，将对其的最终使用产生重大影响。     

Preparation of Ultrafine Starch Particle and its Application in Paper Coating

Despite its biodegradability, adequate cohesive strength and comparatively low cost, the use of cooked starch as a paper coating binder is limited due to its high viscosity and serious negative impact on the gloss. Starch-based bio-latex with size in the nanometer or sub-micrometer range has been developed recently to overcome these shortcomings. In this study, ultrafine starch particle (UFSP) was prepared by mechanical milling using a DYNO mill in combination with light chemical pretreatment. Model coating colors containing different dosages of UFSP were applied to base paper and the properties of the coated papers were evaluated. The results showed that the UFSP was disc-shaped with a median particle diameter of 167 nm. Water retention capacity of the coating colors was improved considerably with the addition of UFSP, i.e., the water retention value decreased by nearly 40% when styrene-butadiene latex was replaced by UFSP at a dosage of 3 pph (per hundred parts of pigment). The high shear rate viscosities of the coating colors containing no more than 2 pph of USFP were similar to that of the control coating color at shear strain rate higher than 2000 s1. The properties and performances of the coated papers were comparable to the control coated paper with single synthesized latex binder. The gloss and the print gloss of paper samples with or without USFP were 59.7% and 58.2%, 79.0% and 78.8%, respectively. Surface strength of paper samples with or without USFP were 0.96 and 0.90 m/s, respectively, while the ink absorptivity values were 34% and 33%. This study demonstrates a promising approach to obtain sub-micrometer sized starch for paper coating.     

羧甲基纤维素在无碳纸中的应用

将羧甲基纤维素（CMC）应用于无碳纸CF涂料中,讨论了CMC用量对涂料粘度、无碳纸显色密度及表面强度的影响。结果表明：随CMC用量增加,涂料粘度增大,显色密度几乎无变化,表面强度明显增强,且当其用量占颜料比例的1.5%时,无碳纸表面强度最大。