一种重质碳酸钙基造纸涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种重质碳酸钙基造纸涂料及其制备方法。本发明专利技术首先将符合粒径要求的重质碳酸钙置于水相中，进行机械剪切分散，然后加入分散剂，通过高速剪切分散形成一定固含量颜料液，随后依次加入一定质量消泡剂、胶黏剂、增稠剂、抗水剂、抗菌剂、增白剂等助剂，维持高速剪切一定时间后，得到重质碳酸钙基造纸涂料。本发明专利技术有效实现了重质碳酸钙资源的高值化利用，而且重质碳酸钙基造纸涂料制备条件温和，设备成熟，工艺流程简单。本发明专利技术的重质碳酸钙基造纸涂料具有较好的涂布加工适应性，广泛适用于白卡纸、涂布白板纸等产品。

A heavy calcium carbonate based paper making coating and its preparation method

The invention discloses a heavy calcium carbonate based paper making coating and a preparation method. \u672c\u53d1\u660e\u9996\u5148\u5c06\u7b26\u5408\u7c92\u5f84\u8981\u6c42\u7684\u91cd\u8d28\u78b3\u9178\u9499\u7f6e\u4e8e\u6c34\u76f8\u4e2d\uff0c\u8fdb\u884c\u673a\u68b0\u526a\u5207\u5206\u6563\uff0c\u7136\u540e\u52a0\u5165\u5206\u6563\u5242\uff0c\u901a\u8fc7\u9ad8\u901f\u526a\u5207\u5206\u6563\u5f62\u6210\u4e00\u5b9a\u56fa\u542b\u91cf\u989c\u6599\u6db2\uff0c\u968f\u540e\u4f9d\u6b21\u52a0\u5165\u4e00\u5b9a\u8d28\u91cf\u6d88\u6ce1\u5242\u3001\u80f6\u9ecf\u5242\u3001\u589e\u7a20\u5242\u3001\u6297\u6c34\u5242\u3001\u6297\u83cc\u5242\u3001\u589e\u767d\u5242\u7b49\u52a9\u5242\uff0c\u7ef4\u6301\u9ad8\u901f\u526a\u5207\u4e00\u5b9a\u65f6\u95f4\u540e\uff0c\u5f97\u5230\u91cd\u8d28\u78b3\u9178\u9499\u57fa\u9020\u7eb8\u6d82\u6599\u3002 The invention effectively realizes the high value utilization of heavy calcium carbonate resources, and the preparation condition of heavy calcium carbonate based paper coating is mild, the equipment is mature, and the process flow is simple. The heavy calcium carbonate based paper making coating has good coating processing adaptability and is widely used in white cardboard, Coated Whiteboard and other products.

【技术实现步骤摘要】
一种重质碳酸钙基造纸涂料及其制备方法
本专利技术属于功能涂料领域，具体涉及一种重质碳酸钙基造纸涂料及其制备方法。
技术介绍
造纸涂料是一种涂覆在纸张表面并能形成牢固附着薄膜的工程材料。造纸涂料是涂布加工纸的重要组成部分，它是由颜料分散液、胶黏剂以及其他助剂组成的混合体系，能够对纸张起到良好的保护作用，提高纸张的印刷适性，并赋予纸张一定防潮、耐水、抗菌等特殊功用。颜料是涂料的骨架，是重要组分部分。常见的造纸涂料用颜料有高岭土、碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、石英粉和云母等，出于成本考虑，工业化生产常采用多种颜料组合。重质碳酸钙是一种以方解石、白垩、大理石等矿石为原料，采用机械粉碎法生产的碳酸钙粉体材料。其主要化学成分与轻质碳酸钙相似，但具有比表面积小、沉降体积小、吸油值小等优良的物理特性，且白度高、来源广、价格低廉，因此作为涂料中的颜填料应用于纸张涂布加工行业，能够有效改善纸张的表面强度和光学性能，提高纸张的不透明度和吸墨性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供重质碳酸钙基造纸涂料配方及其制备方法。本专利技术通过如下技术方案实现：一种重质碳酸钙基造纸涂料配方，包括以下重量份原料：100份重质碳酸钙，以碳酸钙重量为基准X，分散剂为0.8-1.0%X，胶黏剂重量为20-25%X，增稠剂重量为0.4-0.6%X，抗水剂重量为0.2-0.5%X，抗菌剂重量为0.1-0.3%，增白剂重量为0.5-1.0%X。进一步的，所述的重质碳酸钙为硬脂酸改性的方解石型碳酸钙产品，颗粒平均粒径为2-4微米，其中60％以上颗粒粒径在3微米以下。进一步的，所述的分散剂为六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠的复合分散剂，复配比例为1:1～1:3。进一步的，所述的胶黏剂为丁苯胶乳与氧化淀粉的复合乳液，复配比例为7:3~9:1。进一步的，所述的增稠剂为羧甲基纤维素与羟乙基纤维素的复合增稠剂，复配比例为1:1～1:2。进一步的，所述的抗水剂为碳酸锆铵抗水剂，抗菌剂为酰基苯胺类，增白剂为双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂。更进一步的，本专利技术还包括一种重质碳酸钙基造纸涂料的制备方法，它包括以下步骤：第一步，将重质碳酸钙置于水相中，在4000转/分剪切速率下加入分散剂，持续分散20分钟，获得固含量为60%的重质碳酸钙分散液；第二步，随后依次加入一定质量消泡剂、胶黏剂、增稠剂、抗水剂、抗菌剂、增白剂等助剂，助剂的添加时间间隔为5分钟，以保证分散均匀充分。最后，维持3500转/分高速剪切30分钟后，得到固含量为52%的重质碳酸钙基造纸涂料。本专利技术的有益效果：本专利技术以资源丰富、成本低廉的重质碳酸钙原料为主颜料，制备了高浓低粘造纸涂料，革新了传统纸张涂料配方，这不仅拓宽了重质碳酸钙资源的应用领域，更有利于丰富造纸涂料的种类，具有重要理论意义和实践价值。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。本专利技术以丰富的重质碳酸钙资源主要颜料，根据造纸涂料对颜料的要求，强化了重质碳酸钙的粒径调控，构建了新型造纸涂料体系，全面优化了造纸涂料配方、提升了造纸涂料的配伍性、丰富了造纸涂料种类。实施例1涂料组成：绝干100克重质碳酸钙，分散剂为0.8克，胶黏剂重量为20克，增稠剂重量为0.4克，抗水剂重量为0.2克，抗菌剂重量为0.1克，增白剂重量为0.5克。根据计算好的组分取用量，先量取适量蒸馏水置于分散容器中，然后称取100克（对绝干颜料质量）重质碳酸钙，加入蒸馏水中，随后加入0.4克六偏磷酸钠、0.4克聚丙烯酸钠，采用搅拌研磨分散多用机在4000转/分剪切速度下分散20分钟；随后，依次加入14克丁苯胶乳、6克氧化淀粉、0.2克羧甲基纤维素、0.2克羟乙基纤维素、0.2克碳酸锆铵抗水剂，0.1克酰基苯胺类抗菌剂，0.5克双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂。助剂的添加时间间隔为5分钟，以保证分散均匀充分。最后，维持3500转/分高速剪切30分钟后，得到固含量为52%的重质碳酸钙基造纸涂料。实施例2涂料组成：绝干100克重质碳酸钙，分散剂为1.0克，胶黏剂重量为25克，增稠剂重量为0.6克，抗水剂重量为0.5克，抗菌剂重量为0.3克，增白剂重量为1.0克。根据计算好的组分取用量，先量取适量蒸馏水置于分散容器中，然后称取100克（对绝干颜料质量）重质碳酸钙，加入蒸馏水中，随后加入0.25克六偏磷酸钠、0.75克聚丙烯酸钠，采用搅拌研磨分散多用机在4000转/分剪切速度下分散20分钟；随后，依次加入22.5克丁苯胶乳、2.5克氧化淀粉、0.2克羧甲基纤维素、0.4克羟乙基纤维素、0.5克碳酸锆铵抗水剂，0.3克酰基苯胺类抗菌剂，1.0克双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂。助剂的添加时间间隔为5分钟，以保证分散均匀充分。最后，维持3500转/分高速剪切30分钟后，得到固含量为52%的重质碳酸钙基造纸涂料。实施例3涂料组成：绝干100克重质碳酸钙，分散剂为0.9克，胶黏剂重量为23克，增稠剂重量为0.5克，抗水剂重量为0.3克，抗菌剂重量为0.2克，增白剂重量为0.8克。根据计算好的组分取用量，先量取适量蒸馏水置于分散容器中，然后称取100克（对绝干颜料质量）重质碳酸钙，加入蒸馏水中，随后加入0.3克六偏磷酸钠、0.6克聚丙烯酸钠，采用搅拌研磨分散多用机在4000转/分剪切速度下分散20分钟；随后，依次加入20克丁苯胶乳、3克氧化淀粉、0.2克羧甲基纤维素、0.3克羟乙基纤维素、0.3克碳酸锆铵抗水剂，0.2克酰基苯胺类抗菌剂，0.8克双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂。助剂的添加时间间隔为5分钟，以保证分散均匀充分。最后，维持3500转/分高速剪切30分钟后，得到固含量为52%的重质碳酸钙基造纸涂料。本专利技术从资源有效利用的角度出发，将重质碳酸钙大量应用于造纸涂料，拓宽了重质碳酸钙的应用领域，丰富了造纸涂料配方。由于重质碳酸钙优良的力学性能和比表面积，有利于提升涂布纸的表面强度和光学性能。同时，本专利技术对涂料体系的颜料、胶黏剂等组分进行优化调控，有利于实现质量效益最大化与原料成本最低化之间的平衡。综上，本专利技术有效实现了重质碳酸钙资源的高值化利用，本专利技术的重质碳酸钙基造纸涂料具有较好的涂布加工适应性，广泛适用于白卡纸、涂布白板纸等产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重质碳酸钙基造纸涂料，其特征在于：涂料主体配方为：100份重质碳酸钙，以碳酸钙重量为基准X，分散剂重量为0.8‑1.0%X，胶黏剂重量为20‑25%X，增稠剂重量为0.4‑0.6%X，抗水剂重量为0.2‑0.5%X，抗菌剂重量为0.1‑0.3%，增白剂重量为0.5‑1.0%X。

【技术特征摘要】
1.一种重质碳酸钙基造纸涂料，其特征在于：涂料主体配方为：100份重质碳酸钙，以碳酸钙重量为基准X，分散剂重量为0.8-1.0%X，胶黏剂重量为20-25%X，增稠剂重量为0.4-0.6%X，抗水剂重量为0.2-0.5%X，抗菌剂重量为0.1-0.3%，增白剂重量为0.5-1.0%X。2.根据权利要求1所述的一种重质碳酸钙基造纸涂料，其特征在于：所述的重质碳酸钙为硬脂酸改性的方解石型碳酸钙产品，颗粒平均粒径为2-4微米，其中60％以上颗粒粒径在3微米以下。3.根据权利要求1所述的一种重质碳酸钙基造纸涂料，其特征在于：所述的分散剂为六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠的复合分散剂，复配比例为1:1～1:3。4.根据权利要求1所述的一种重质碳酸钙基造纸涂料，其特征在于：所述的胶黏剂为丁苯胶乳与氧化淀粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁超，童斌，
申请(专利权)人：衢州超群钙业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33