一种纸张印刷适性改良剂及其制备方法

摘要

本发明属于造纸助剂领域，尤其涉及一种纸张印刷适性改良剂及其制备方法，所述纸张印刷适性改良剂按照重量份数包括以下成分：50‑100份氯氧化锆，70‑120份醋酸盐，50‑100份冰醋酸，0.03‑0.08份稳定剂，500‑800份水，本发明是针对目前涂布纸印刷适性开发出的无机盐高分子产品，零甲醛、无氨味，所配制的涂料流变性更好、更稳定；下机即熟化，可以有效提升纸张的抗水效果，提高印刷时网点再现性能，印刷色泽更鲜艳，有效减少印刷斑点，改善油墨吸收性能，减少或有效解决纸张油墨沾脏问题。

说明书

技术领域

本发明属于造纸助剂领域，尤其涉及一种纸张印刷适性改良剂及其制备方法。

背景技术

纸张的印刷适性是纸和纸板应具备的性能，是所有影响印刷品质量的纸张性能的总称。主要包括印刷平滑度、油墨接受性能、力学性质、光学性质等。涂布后的纸张在印刷时，会遇到油墨吸收、湿拉毛强度等方面的问题；油墨吸收性太高或太低，导致印刷图文暗淡或出现花点；湿拉毛强度差，可能会玷污印刷版面和印鼓，在印纹上出现白点。若在涂布过程中，添加具有抗水作用的化学品，则可有效提高涂布纸的光学、抗液体、湿拉毛强度等方面的性能。目前纸张使用较广泛的印刷适性改性剂多为改性已二醛、PAPU、碳酸锆铵产品，产品含有游离甲醛或者氨味，对车间操作工人身体造成伤害，且抗水效率低，对纸张印刷适性的改善存在局限性。。

发明内容

本发明针对上述的问题，提出一种纸张印刷适性改良剂及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种纸张印刷适性改良剂，其特征在于，所述纸张印刷适性改良剂按照重量份数包括以下成分：

氯氧化锆50-100份

醋酸盐70-120份

冰醋酸50-100份

稳定剂0.03-0.08份

水500-800份。

作为优选，所述醋酸盐为醋酸钠或醋酸钾的一种或两种按任意比例组合。

作为优选，所述稳定剂以酒石酸作为高锆化合物的稳定剂。

此外，本发明还提供一种纸张印刷适性改良剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入醋酸盐，温度低于30℃条件下搅拌；

（2）将氯氧化锆加入水中，制得氯氧化锆溶液，不断搅拌；

（3）在反应釜中滴加氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，30~40℃条件下保温2h，形成聚醋酸氧锆溶液；

（4）另一反应釜中加入冰醋酸，温度低于30℃条件下搅拌；

（5）冰醋酸溶液中滴加剩余氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，30~40℃条件下保温2h，形成醋酸锆溶液；

（6）将醋酸锆溶液加入到聚醋酸氧锆溶液中，加入稳定剂，不断搅拌，保温30min；

（7）升温至50℃，保温0.5~1h；保温结束后接着升温至60℃，保温1~2h；

（8）降温至50℃，过滤制得成品。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

1、本发明下机即熟化，纸品下机后无需经过长期贮存或多段干燥就具有良好的抗水性；

2、具有较高的化学活性，在固化交联中无需加热，在涂料干燥过程中迅速固化，可节省大量热能，并能提高车速，增加产量；

3、高pH值下不失效，特别适用于碳酸钙等弱碱性颜料；

4、可以大幅度改善提高纸张的抗湿拉毛及耐湿性摩擦阻抗性能；

5、降低胶黏剂在涂层中的不良迁移，能与合成胶黏剂、改性淀粉、CMC反应而产生高度的抗水性；

6、提高印刷时网点的再现性能，使印刷色泽更鲜艳；

7、有效减少印刷斑点；

8、减少或有效解决油墨的粘脏问题，提高油墨固着性；

9、能够改善或有效解决涂布层气泡问题；

10、不含甲醛等有机物，无刺激性气味，环保卫生，属于环境友好型产品。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

本发明提供本发明提供一种纸张印刷适性改良剂，所述纸张印刷适性改良剂按照重量份数包括以下成分：50-100份氯氧化锆，70-120份醋酸盐，50-100份冰醋酸，0.03-0.08份稳定剂，500-800份水，其中，醋酸盐为醋酸钠或醋酸钾的一种或两种按任意比例组合，而稳定剂则选用酒石酸作为高锆化合物的稳定剂，对于纸张印刷适性改良剂中成分配比以及制备过程中步骤、方法、温度的控制，发明人做了大量实验才得出，在下面的实施例中，就不同选择作出详细说明。

实施例1

选取50份氯氧化锆，70份醋酸钠，50份冰醋酸，0.03份酒石酸，500份水；在反应釜中加入醋酸钠，使温度保持在10~30℃条件下搅拌，然后将氯氧化锆加入水中，制得氯氧化锆溶液，不断搅拌，在反应釜中滴加氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，30℃条件下保温2h，形成聚醋酸氧锆溶液；在另一反应釜中加入冰醋酸，同样温度在10~30℃条件下搅拌，在冰醋酸溶液中滴加剩余氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，在30℃条件下保温2h，形成醋酸锆溶液；将醋酸锆溶液加入到聚醋酸氧锆溶液中，加入酒石酸，不断搅拌，保温30min；然后升温至50℃，保温0.5h，保温结束后接着升温至60℃，保温2h，降温至50℃，过滤制得成品。

实施例2

选取100份氯氧化锆，100份醋酸钾，100份冰醋酸，0.05份酒石酸，600份水；在反应釜中加入醋酸钠，使温度保持在10~30℃条件下搅拌，然后将氯氧化锆加入水中，制得氯氧化锆溶液，不断搅拌，在反应釜中滴加氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，40℃条件下保温2h，形成聚醋酸氧锆溶液；在另一反应釜中加入冰醋酸，同样温度在10~30℃条件下搅拌，在冰醋酸溶液中滴加剩余氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，在40℃条件下保温2h，形成醋酸锆溶液；将醋酸锆溶液加入到聚醋酸氧锆溶液中，加入酒石酸，不断搅拌，保温30min；然后升温至50℃，保温1h，保温结束后接着升温至60℃，保温1h，降温至50℃，过滤制得成品。

实施例3

选取100份氯氧化锆，50份错酸钠，70份醋酸钾，80份冰醋酸，0.08份酒石酸，800份水；在反应釜中加入醋酸钠，使温度保持在10~30℃条件下搅拌，然后将氯氧化锆加入水中，制得氯氧化锆溶液，不断搅拌，在反应釜中滴加氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，35℃条件下保温2h，形成聚醋酸氧锆溶液；在另一反应釜中加入冰醋酸，同样温度在10~30℃条件下搅拌，在冰醋酸溶液中滴加剩余氯氧化锆溶液，滴加30min，不断搅拌，在35℃条件下保温2h，形成醋酸锆溶液；将醋酸锆溶液加入到聚醋酸氧锆溶液中，加入酒石酸，不断搅拌，保温30min；然后升温至50℃，保温1h，保温结束后接着升温至60℃，保温1h，降温至50℃，过滤制得成品。

按照上述实施例制备的一种纸张印刷适性改良剂，其检测性能指标如下表所示：

表1

将实施例制备的印刷适性改良剂分别应用于面涂工艺中，具体工艺如下：

表2、面涂涂布工艺

质量配比%原工艺新工艺95GCC8585巴西瓷土1515胶乳13.013.0改性已二醛/PAPU0.6（干）/印刷适性改良剂/0.2（干）

2、实验采用定量为80g/m²铜版原纸作为涂布原纸，使用线性涂布棒进行单层涂布，涂布量15g/m²；

3、涂布压光条件：分别取上述涂布纸样用小型压光机硬压光两次（0.3Mpa,85℃）。

表3、检测面涂涂料指标

项目原工艺新工艺固含量 %64.064.0pH值8.528.74粘度cPs16521308

表4、涂布纸样指标

检测项目原工艺新工艺白度％90.690.6平滑度s282296表面强度m/s0.961.06油墨吸收性%3131湿排斥％4.33.7湿拉毛％-1.1-0.1涂布光泽度％5055印刷光泽度％7382Cobb值 g/m²49.042.4

涂布纸样指标可得，同样条件下，与原工艺相比，应用印刷适性改良剂的涂布纸样的印刷光泽度提高，Cobb值较低，说明本发明产品能够有效提高纸张的抗水性能与印刷适应性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。