颜料特性与铜版纸涂层质量
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在生产铜版纸中， 既要考虑颜料的价格以降低 生产成本， 又要考虑颜料的特性才能生产出有较高 性价比以及具有良好的光学性能和印刷性能的纸 张。通常铜版纸涂层的颜料分为三大类， 即主体颜 料 、特 种 颜 料 和 辅 助 颜 料 。主 体 颜 料 有 高 岭 土 、研 磨 碳酸钙（ 重质 ＣａＣＯ３ 或天然 ＣａＣＯ３， 简称 ＧＣＣ） 和滑 石 粉 等 ； 辅 助 颜 料 有 二 氧 化 钛 （ＴｉＯ２）、沉 淀 碳 酸 钙 （ ＰＣＣ） 、塑 胶 颜 料 、氢 氧 化 铝 ［Ａｌ （ＯＨ）３］等 ； 特 种 颜 料 有 石 膏 等 ［２］。 主 体 颜 料 一 般 占 ４０％～８０％ ， 其 主 要 作 用 是 降 低 生 产 成 本 ； 辅 助 颜 料 通 常 使 用 １０％ ～３０％ ＰＣＣ， 也 可 以 使 用 一 定 量 的 ＴｉＯ２、塑 料 颜 料 和 Ａｌ（ＯＨ）３， 其 主 要 作 用 是 改 进 纸 张 的 光 学 性 能和 印刷性能。
造纸化学品
颜料特性与铜版纸涂层质量
● 王海毅， 王冬生， 王 晖
（陕西科技大学造纸工程学院， 陕西西安 ７１００２１）
摘要： 分析研究颜料颗粒对铜版纸印刷性能及光学性能的影响。
关键词： 颜料粒子； 吸墨性； 配比； 白度
中图分类号： ＴＳ７２７＋．３
文献标识码： Ａ
文章编号： １００１－ ６３０９（ ２００８） ０２－ ００５０－ ０４
白 度 、不 透 明 度 高
流动性较差， 价格较高
光 泽 度 、平 滑 度 、白 度 流动性差
和不透明度高
白 度 、不 透 明 度 很 高
价格高， 胶黏剂需求量 高
白度高
价格高， 流动性差
光 泽 度 高 、质 轻 ， 不 透 价格高 明度高
白度和不透明度高， 磨 处于开发阶段， 未广泛
耗小
使用
产具有良好光学性能和印刷性能的铜版纸而言非 常关键。
由上可看出， 国外涂布颜料配比中高岭土的比 例逐渐降低， ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 含量近年来有 所 增 加 ， 其 目的是为了获得更高的白度。ＧＣＣ 与高岭土相比有 利于降低生产成本， 可以用于生产低档的铜版纸。 塑料颜料在颜料配方中也越来越受到关注。 １．３ 颜料ຫໍສະໝຸດ Baidu比的发展与研究
在涂料配方中 ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 的用量增长幅度在 ６０％～８０％［１１］。亚洲是全球造纸用 ＣａＣＯ３ 增长速度最 快的地区。预计 ＣａＣＯ３ 全球年增长率为 ５％，ＰＣＣ 比 ＧＣＣ 所具有的优势在于， 前者的生产厂家能够根据 需要调整颜料粒径和形状， 同时与 ＧＣＣ 相比， ＰＣＣ 能够制成更高固含量的浆状产品。涂料配方中， ＣａＣＯ３ 将成为最普遍化的 颜 料 被 大 量 使 用 ， 而 高 岭 土将作为一种功能性颜料被使用。
这里举出几家铜版纸生产厂家的原料及配比。 （ １） 据报道， ２００３ 年芬兰 ＭＲＥＡＬ 的 Ａａｎｅｋｏｓｋｉ 纸厂 开始使用涂布级 ＰＣＣ 产品进行高光、亚光双面涂布 铜版纸的生产［７］。（ ２） 山东济南鲁丰纸业有限公司使 用 瓷 土 ７０％、ＧＣＣ３０％颜 料 配 比 生 产 ８０ ｇ·ｍ－２ 单 面 铜版纸， 其涂布量 １４～１６ ｇ·ｍ－２， 纸张平滑度 ９３４ｓ， 光 泽度 ５４．８％， 白度 ８８．５％， 印刷表面强度 ７１ｃｍ·ｓ－ １， 印 刷光泽度 ８９．８％， 油墨吸收性 ２６．４％［４］。（ ３） 欧洲某纸
２ 颜料形态特性对铜版纸性能的影响
由于铜版纸的光学性能和印刷性能很大程度 上取决于颜料粒子的形态参数， 一般而言， 颜料粒 径对纸张的涂层影响最大， 粒径大小和其分布对涂 布 纸 张 的 表 面 强 度 、光 泽 度 、平 滑 度 、白 度 和 印 刷 性 能等方面有很大的影响。通常颜料粒径变小， 涂布 纸各项性能均不同程度提高， 但纸张的拉毛强度会 有 所 降 低 。而 吸 油 量 的 高 低 直 接 关 系 到 纸 张 的 油 墨 吸收性的好坏， 吸油量大， 则油墨吸收性好， 但纸张 光泽度会降低； 相反吸油量小， 则光泽度高。 ２．１ 颜料粒径对铜版纸性能的影响
平滑度 ／ｓ
６３７．１ ８２２．９ ９２３．５ ９１２．１ ８２６．４
光泽度 ／％ ３８．２ ４１．６ ４３．８ ４８．１ ４２．９
为了使纸张获得经济的性价比， ＧＣＣ 的复配产 品［１２］在一定程度上得以 应 用 ， 即 将 高 质 量 的 不 同 特 性的两种以上方解石混配， 或将 ＰＣＣ 与 ＧＣＣ 混配， 使其在使用性能上相互取长补短。亦可将 ＧＣＣ、滑 石 粉 、煅 烧 高 岭 土 混 配 ， 用 于 高 品 质 纸 张 涂 料 的 现 代化高速纸机。
颜料种类 研磨碳酸钙 沉淀碳酸钙 高岭土 煅烧瓷土 缎白
钛白粉 氢氧化铝 合成颜料 结构或工程 颜料
表 １ 颜料优缺点比较
优点
缺点
白度高
光 泽 度 、不 透 明 度 差
白 度 、油 墨 吸 收 性 和 不 分 散 困 难 、流 动 性 较 差
透明度高
光 泽 度 、平 滑 度 高
白 度 、遮 盖 力 稍 差
５０
２００８ 年 ３ 月 第 ２７ 卷 第 ２ 期
造纸化学品
随 着 印 刷 行 业 对 纸 张 的 白 度 、不 透 明 度 、光 泽 度以及表面平滑度等方面的要求不断提高， 国产高 岭 土 产 品 质 量 稳 定 性 和 使 用 性 能 差 、白 度 低 、色 差 大 、粒 子 粗 、粒 度 分 布 不 合 理 等 问 题 将 难 于 满 足 使 用 要 求 。选 用 进 口 高 岭 土 可 以 适 当 地 提 高 铜 版 纸 的 性能， 但从进出口数量与价格比较，对我国高岭土生 产 企 业 和 应 用 企 业 来 说 都 极 不 合 算 ［３］。 煅 烧 高 岭 土 由 于 具 有 很 好 的 白 度 、良 好 的 孔 隙 结 构，获 得 了 较 佳 的光散射性能， 赋予涂布纸以较高的白度和不透明 度，并能改善纸张印刷适性， 但流动性较差， 价格较 高 。ＧＣＣ 与 高 岭 土 配 合 使 用 可 以 改 良 涂 布 纸 的 白 度 、不 透 明 度 和 改 善 印 刷 性 能 ， 但 光 泽 度 差 。 应 用 ＰＣＣ 提高涂料固含量， 降低能耗， 提高成纸白度、平 滑 度 、印 刷 光 泽 度 及 油 墨 吸 收 性 等 ， 但 对 涂 布 纸 光 泽性的损害以及使涂料黏度过高， 导致运行障碍和 涂 层 表 面 斑 纹 ［４，５］。塑 料 颜 料 能 够 提 高 铜 版 纸 的 光 泽 度 、白 度 、不 透 明 度 和 印 刷 光 泽 度 ， 但 用 量 低 于 ５％ 以下时， 几乎不起什么作用， 用量较高时， 会使涂布 的成本提高， 一般用量范围为 ５％～１５％［６］。ＴｉＯ２ 能赋 予纸页最大的不透明度和光泽性， 但价格比较昂 贵。 １．２ 国内外生产铜版纸颜料粒子配比实例
一般认为， 颜料粒径是影响纸张不透明度的主 要 因 素 。涂 层 的 不 透 明 度 与 散 射 系 数 密 切 相 关 。按 照 Ｋｕｂｅｌｋａ－ Ｍｕｎｋ 理论， 把涂层作为一个膜层来看， 颜料及其他组分在涂层中的分布可以看作是均匀
表 ２ 不同 ＣａＣＯ３ 涂布铜版纸涂层质量
项目
商品 ＰＣＣ 商品 ＧＣＣ ＃１ 片状 ＣａＣＯ ３ ＃２ 片状 ＣａＣＯ ３ ＃３ 片状 ＣａＣＯ ３
涂布量 ／（ ｇ·ｍ－ ２）
２０．１０ ２０．３３ ２０．０５ １９．９８ ２０．１３
紧度 ／（ ｇ·ｃｍ－ ３）
１．２１２ １．２０８ １．２１１ １．２１０ １．２１２
５１
造纸化学品
以代替价格相对较高的 ＳｉＯ２ 和塑料颜料， 同时又保 持应有的光学性能。
对于 ＣａＣＯ３ 而言， 有研究表明， 使用商品 ＰＣＣ、 商品 ＧＣＣ、以及不同平均粒径的片状 ＣａＣＯ３［＃１ 片状 ＣａＣＯ３（ｄ 平 均 ＝０．５０）， ＃２ 片 状 ＣａＣＯ３（ｄ 平 均 ＝１．４５）， ＃３ 片 状 ＣａＣＯ３（ｄ 平均＝４．３６）］进行涂布， 其结果如表 ２［９］。由 表 ２ 可以看出， 在涂布 量 、紧 度 基 本 一 致 的 情 况 下， 用 片 状 ＣａＣＯ３ 作 为 涂 布 液 的 颜 料 制 得 的 铜 版 纸 的 光 泽 度 明 显 优 于 商 品 ＰＣＣ 和 ＧＣＣ， 平 滑 度 略 高 于 商品 ＰＣＣ 和 ＧＣＣ。
涂布颜料仍以高岭土为主， 但随着中性抄纸比 例 的 不 断 提 高 ， ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 的 用 量 在 逐 年 上 升；高 岭土生产商近年来不断开发出工程级产品以提高 性能。北美市场涂布颜料中高岭土占主导地位， 西 欧以 ＣａＣＯ３ 为主。目前我国的铜版纸生产企业大多 数 以 高 岭 土 为 主 。随 着 生 产 集 中 度 的 提 高 和 产 量 的 不断扩大， 市场竞争进一步激烈， 采取何种颜料以 及如何配比才能满足产品的要求是企业最关注的 问题。
１ 颜料配比的影响
１．１ 颜料配比对铜版纸性能的影响 涂层的颜料通常是由两种或者两种以上的颜
料组成， 一方面是由于每种涂布颜料特性的限制， 表 １ 列出了各种涂布颜料优缺点。另一方面是价 格， 高品质的涂布颜料价格比较昂贵， 其含量的增
加无疑增加 了纸张生产 的 成 本 。因 此 合理选用颜 料配比， 优化 涂层表面结 构状况， 对生
为 满 足 涂 布 纸 和 纸 板 在 提 高 白 度 、改 善 不 透 明 度和其他纸页性能方面的需要， 高岭土颜料供应商 们相应地开发出工程级 、具有窄粒径分布（ＮＰＳＤ）的 系列新产品， 包括具有白度 ９０％的高岭土颜料， 可
Ｐ ａｐｅｒ ａｎｄ Ｐ ａｐｅｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｖｏｌ． ２７ Ｎｏ．２ Ｍａｒ ２００８
铜版纸又称涂布印刷纸， 它是以原纸涂布白色 涂料制成的高级印刷纸， 广泛用于印制各种高档印 刷 品 ， 如 挂 历 、画 报 、画 册 、高 档 商 标 、产 品 说 明 书 等。随着人们对印刷品质量的要求不断提高， 印刷 企业对纸张质量， 如白度、平滑度、表面强度、匀度、 吸 墨 性 能 等 的 要 求 日 益 突 出 。铜 版 纸 涂 层 质 量 直 接 关系到印刷质量。颜料是铜版纸涂层的主要成分， 约占涂层体积分数的 ７０％以上， 质量分数的 ８０％～ ９０％［１］， 因此颜料的种类和性质对涂布纸 的 物 理 性 能 、光 学 性 能 、印 刷 性 能 有 着 重 要 的 影 响 。如 何 选 择 颜料才能够生产出高质量的铜版纸？ 本文对这一问 题从理论和实际生产作了一些分析。
厂采用含机械浆原纸涂布， 将质量比为 ４０：４０：２０ 的 ＯＰＡＣＡＲＢＡ４０ 型 ＰＣＣ、宽粒径 ＧＣＣ、瓷 土 代 替 质 量 比 为 ５０：２０：３０ 的 粒 径 分 布 不 均 匀 的 ＰＣＣ、 宽 粒 径 ＧＣＣ、瓷 土 ， 不 用 增 白 剂 ， 结 果 纸 张 的 白 度 、光 泽 度 和不透明度均没有变化， 仅不用增白剂一项， 每年 可节约 ５０ 万欧元［８］。（ ４） 欧洲某造纸厂， 使用不含磨 木浆的原纸多次涂布， 将 ＯＰＡＣＡＲＢＡ４０ 型涂布颜 料 ＰＣＣ 和瓷土以 ６∶４ 混合， 代替片状颜料和宽粒径 分布的 ＧＣＣ 进行光泽涂布， 纸张的白度、光 泽 度 和 不透明度都没有变化， 生产成本每年节约 ５０ 万欧 元。（ ５） 中国制浆造纸研究院在提供某大型铜版纸 厂一次涂布配方中， ＧＣＣ 配比量已达到 ６５％～７０％， 纸张质量达到 Ａ 级铜版纸指标， 由于涂料固含量从 ６８％提 高 到 ７０％～７２％， 纸 张 干 燥 成 本 吨 纸 降 低 了 １００ 元左右［９］。（ ６） 华泰集团有限公司在生产铜版纸 的涂料配方中使用了实心塑料颜料。（ ７） 国内某公 司 使 用 质 量 比 为 ８０：２０ 瓷 土 和 ＰＣＣ 使 得 油 墨 吸 收 性提高 ３％［１０］。（ ８） 国内许多中、小涂布纸板厂， 一次 涂布 ＧＣＣ 配比 量 已 达 到 ５０％～６０％， 纸 板 质 量 可 达 到 Ｂ、Ｃ 级， 个别厂达到 Ａ 级。某外资大型纸厂两次 涂布铜版纸 ＧＣＣ 配比量已接近 ８０％［４，１０］。
造纸化学品
颜料特性与铜版纸涂层质量
● 王海毅， 王冬生， 王 晖
（陕西科技大学造纸工程学院， 陕西西安 ７１００２１）
摘要： 分析研究颜料颗粒对铜版纸印刷性能及光学性能的影响。
关键词： 颜料粒子； 吸墨性； 配比； 白度
中图分类号： ＴＳ７２７＋．３
文献标识码： Ａ
文章编号： １００１－ ６３０９（ ２００８） ０２－ ００５０－ ０４
白 度 、不 透 明 度 高
流动性较差， 价格较高
光 泽 度 、平 滑 度 、白 度 流动性差
和不透明度高
白 度 、不 透 明 度 很 高
价格高， 胶黏剂需求量 高
白度高
价格高， 流动性差
光 泽 度 高 、质 轻 ， 不 透 价格高 明度高
白度和不透明度高， 磨 处于开发阶段， 未广泛
耗小
使用
产具有良好光学性能和印刷性能的铜版纸而言非 常关键。
由上可看出， 国外涂布颜料配比中高岭土的比 例逐渐降低， ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 含量近年来有 所 增 加 ， 其 目的是为了获得更高的白度。ＧＣＣ 与高岭土相比有 利于降低生产成本， 可以用于生产低档的铜版纸。 塑料颜料在颜料配方中也越来越受到关注。 １．３ 颜料ຫໍສະໝຸດ Baidu比的发展与研究
在涂料配方中 ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 的用量增长幅度在 ６０％～８０％［１１］。亚洲是全球造纸用 ＣａＣＯ３ 增长速度最 快的地区。预计 ＣａＣＯ３ 全球年增长率为 ５％，ＰＣＣ 比 ＧＣＣ 所具有的优势在于， 前者的生产厂家能够根据 需要调整颜料粒径和形状， 同时与 ＧＣＣ 相比， ＰＣＣ 能够制成更高固含量的浆状产品。涂料配方中， ＣａＣＯ３ 将成为最普遍化的 颜 料 被 大 量 使 用 ， 而 高 岭 土将作为一种功能性颜料被使用。
这里举出几家铜版纸生产厂家的原料及配比。 （ １） 据报道， ２００３ 年芬兰 ＭＲＥＡＬ 的 Ａａｎｅｋｏｓｋｉ 纸厂 开始使用涂布级 ＰＣＣ 产品进行高光、亚光双面涂布 铜版纸的生产［７］。（ ２） 山东济南鲁丰纸业有限公司使 用 瓷 土 ７０％、ＧＣＣ３０％颜 料 配 比 生 产 ８０ ｇ·ｍ－２ 单 面 铜版纸， 其涂布量 １４～１６ ｇ·ｍ－２， 纸张平滑度 ９３４ｓ， 光 泽度 ５４．８％， 白度 ８８．５％， 印刷表面强度 ７１ｃｍ·ｓ－ １， 印 刷光泽度 ８９．８％， 油墨吸收性 ２６．４％［４］。（ ３） 欧洲某纸
２ 颜料形态特性对铜版纸性能的影响
由于铜版纸的光学性能和印刷性能很大程度 上取决于颜料粒子的形态参数， 一般而言， 颜料粒 径对纸张的涂层影响最大， 粒径大小和其分布对涂 布 纸 张 的 表 面 强 度 、光 泽 度 、平 滑 度 、白 度 和 印 刷 性 能等方面有很大的影响。通常颜料粒径变小， 涂布 纸各项性能均不同程度提高， 但纸张的拉毛强度会 有 所 降 低 。而 吸 油 量 的 高 低 直 接 关 系 到 纸 张 的 油 墨 吸收性的好坏， 吸油量大， 则油墨吸收性好， 但纸张 光泽度会降低； 相反吸油量小， 则光泽度高。 ２．１ 颜料粒径对铜版纸性能的影响
平滑度 ／ｓ
６３７．１ ８２２．９ ９２３．５ ９１２．１ ８２６．４
光泽度 ／％ ３８．２ ４１．６ ４３．８ ４８．１ ４２．９
为了使纸张获得经济的性价比， ＧＣＣ 的复配产 品［１２］在一定程度上得以 应 用 ， 即 将 高 质 量 的 不 同 特 性的两种以上方解石混配， 或将 ＰＣＣ 与 ＧＣＣ 混配， 使其在使用性能上相互取长补短。亦可将 ＧＣＣ、滑 石 粉 、煅 烧 高 岭 土 混 配 ， 用 于 高 品 质 纸 张 涂 料 的 现 代化高速纸机。
颜料种类 研磨碳酸钙 沉淀碳酸钙 高岭土 煅烧瓷土 缎白
钛白粉 氢氧化铝 合成颜料 结构或工程 颜料
表 １ 颜料优缺点比较
优点
缺点
白度高
光 泽 度 、不 透 明 度 差
白 度 、油 墨 吸 收 性 和 不 分 散 困 难 、流 动 性 较 差
透明度高
光 泽 度 、平 滑 度 高
白 度 、遮 盖 力 稍 差
５０
２００８ 年 ３ 月 第 ２７ 卷 第 ２ 期
造纸化学品
随 着 印 刷 行 业 对 纸 张 的 白 度 、不 透 明 度 、光 泽 度以及表面平滑度等方面的要求不断提高， 国产高 岭 土 产 品 质 量 稳 定 性 和 使 用 性 能 差 、白 度 低 、色 差 大 、粒 子 粗 、粒 度 分 布 不 合 理 等 问 题 将 难 于 满 足 使 用 要 求 。选 用 进 口 高 岭 土 可 以 适 当 地 提 高 铜 版 纸 的 性能， 但从进出口数量与价格比较，对我国高岭土生 产 企 业 和 应 用 企 业 来 说 都 极 不 合 算 ［３］。 煅 烧 高 岭 土 由 于 具 有 很 好 的 白 度 、良 好 的 孔 隙 结 构，获 得 了 较 佳 的光散射性能， 赋予涂布纸以较高的白度和不透明 度，并能改善纸张印刷适性， 但流动性较差， 价格较 高 。ＧＣＣ 与 高 岭 土 配 合 使 用 可 以 改 良 涂 布 纸 的 白 度 、不 透 明 度 和 改 善 印 刷 性 能 ， 但 光 泽 度 差 。 应 用 ＰＣＣ 提高涂料固含量， 降低能耗， 提高成纸白度、平 滑 度 、印 刷 光 泽 度 及 油 墨 吸 收 性 等 ， 但 对 涂 布 纸 光 泽性的损害以及使涂料黏度过高， 导致运行障碍和 涂 层 表 面 斑 纹 ［４，５］。塑 料 颜 料 能 够 提 高 铜 版 纸 的 光 泽 度 、白 度 、不 透 明 度 和 印 刷 光 泽 度 ， 但 用 量 低 于 ５％ 以下时， 几乎不起什么作用， 用量较高时， 会使涂布 的成本提高， 一般用量范围为 ５％～１５％［６］。ＴｉＯ２ 能赋 予纸页最大的不透明度和光泽性， 但价格比较昂 贵。 １．２ 国内外生产铜版纸颜料粒子配比实例
一般认为， 颜料粒径是影响纸张不透明度的主 要 因 素 。涂 层 的 不 透 明 度 与 散 射 系 数 密 切 相 关 。按 照 Ｋｕｂｅｌｋａ－ Ｍｕｎｋ 理论， 把涂层作为一个膜层来看， 颜料及其他组分在涂层中的分布可以看作是均匀
表 ２ 不同 ＣａＣＯ３ 涂布铜版纸涂层质量
项目
商品 ＰＣＣ 商品 ＧＣＣ ＃１ 片状 ＣａＣＯ ３ ＃２ 片状 ＣａＣＯ ３ ＃３ 片状 ＣａＣＯ ３
涂布量 ／（ ｇ·ｍ－ ２）
２０．１０ ２０．３３ ２０．０５ １９．９８ ２０．１３
紧度 ／（ ｇ·ｃｍ－ ３）
１．２１２ １．２０８ １．２１１ １．２１０ １．２１２
５１
造纸化学品
以代替价格相对较高的 ＳｉＯ２ 和塑料颜料， 同时又保 持应有的光学性能。
对于 ＣａＣＯ３ 而言， 有研究表明， 使用商品 ＰＣＣ、 商品 ＧＣＣ、以及不同平均粒径的片状 ＣａＣＯ３［＃１ 片状 ＣａＣＯ３（ｄ 平 均 ＝０．５０）， ＃２ 片 状 ＣａＣＯ３（ｄ 平 均 ＝１．４５）， ＃３ 片 状 ＣａＣＯ３（ｄ 平均＝４．３６）］进行涂布， 其结果如表 ２［９］。由 表 ２ 可以看出， 在涂布 量 、紧 度 基 本 一 致 的 情 况 下， 用 片 状 ＣａＣＯ３ 作 为 涂 布 液 的 颜 料 制 得 的 铜 版 纸 的 光 泽 度 明 显 优 于 商 品 ＰＣＣ 和 ＧＣＣ， 平 滑 度 略 高 于 商品 ＰＣＣ 和 ＧＣＣ。
涂布颜料仍以高岭土为主， 但随着中性抄纸比 例 的 不 断 提 高 ， ＧＣＣ 和 ＰＣＣ 的 用 量 在 逐 年 上 升；高 岭土生产商近年来不断开发出工程级产品以提高 性能。北美市场涂布颜料中高岭土占主导地位， 西 欧以 ＣａＣＯ３ 为主。目前我国的铜版纸生产企业大多 数 以 高 岭 土 为 主 。随 着 生 产 集 中 度 的 提 高 和 产 量 的 不断扩大， 市场竞争进一步激烈， 采取何种颜料以 及如何配比才能满足产品的要求是企业最关注的 问题。
１ 颜料配比的影响
１．１ 颜料配比对铜版纸性能的影响 涂层的颜料通常是由两种或者两种以上的颜
料组成， 一方面是由于每种涂布颜料特性的限制， 表 １ 列出了各种涂布颜料优缺点。另一方面是价 格， 高品质的涂布颜料价格比较昂贵， 其含量的增
加无疑增加 了纸张生产 的 成 本 。因 此 合理选用颜 料配比， 优化 涂层表面结 构状况， 对生
为 满 足 涂 布 纸 和 纸 板 在 提 高 白 度 、改 善 不 透 明 度和其他纸页性能方面的需要， 高岭土颜料供应商 们相应地开发出工程级 、具有窄粒径分布（ＮＰＳＤ）的 系列新产品， 包括具有白度 ９０％的高岭土颜料， 可
Ｐ ａｐｅｒ ａｎｄ Ｐ ａｐｅｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｖｏｌ． ２７ Ｎｏ．２ Ｍａｒ ２００８
铜版纸又称涂布印刷纸， 它是以原纸涂布白色 涂料制成的高级印刷纸， 广泛用于印制各种高档印 刷 品 ， 如 挂 历 、画 报 、画 册 、高 档 商 标 、产 品 说 明 书 等。随着人们对印刷品质量的要求不断提高， 印刷 企业对纸张质量， 如白度、平滑度、表面强度、匀度、 吸 墨 性 能 等 的 要 求 日 益 突 出 。铜 版 纸 涂 层 质 量 直 接 关系到印刷质量。颜料是铜版纸涂层的主要成分， 约占涂层体积分数的 ７０％以上， 质量分数的 ８０％～ ９０％［１］， 因此颜料的种类和性质对涂布纸 的 物 理 性 能 、光 学 性 能 、印 刷 性 能 有 着 重 要 的 影 响 。如 何 选 择 颜料才能够生产出高质量的铜版纸？ 本文对这一问 题从理论和实际生产作了一些分析。
厂采用含机械浆原纸涂布， 将质量比为 ４０：４０：２０ 的 ＯＰＡＣＡＲＢＡ４０ 型 ＰＣＣ、宽粒径 ＧＣＣ、瓷 土 代 替 质 量 比 为 ５０：２０：３０ 的 粒 径 分 布 不 均 匀 的 ＰＣＣ、 宽 粒 径 ＧＣＣ、瓷 土 ， 不 用 增 白 剂 ， 结 果 纸 张 的 白 度 、光 泽 度 和不透明度均没有变化， 仅不用增白剂一项， 每年 可节约 ５０ 万欧元［８］。（ ４） 欧洲某造纸厂， 使用不含磨 木浆的原纸多次涂布， 将 ＯＰＡＣＡＲＢＡ４０ 型涂布颜 料 ＰＣＣ 和瓷土以 ６∶４ 混合， 代替片状颜料和宽粒径 分布的 ＧＣＣ 进行光泽涂布， 纸张的白度、光 泽 度 和 不透明度都没有变化， 生产成本每年节约 ５０ 万欧 元。（ ５） 中国制浆造纸研究院在提供某大型铜版纸 厂一次涂布配方中， ＧＣＣ 配比量已达到 ６５％～７０％， 纸张质量达到 Ａ 级铜版纸指标， 由于涂料固含量从 ６８％提 高 到 ７０％～７２％， 纸 张 干 燥 成 本 吨 纸 降 低 了 １００ 元左右［９］。（ ６） 华泰集团有限公司在生产铜版纸 的涂料配方中使用了实心塑料颜料。（ ７） 国内某公 司 使 用 质 量 比 为 ８０：２０ 瓷 土 和 ＰＣＣ 使 得 油 墨 吸 收 性提高 ３％［１０］。（ ８） 国内许多中、小涂布纸板厂， 一次 涂布 ＧＣＣ 配比 量 已 达 到 ５０％～６０％， 纸 板 质 量 可 达 到 Ｂ、Ｃ 级， 个别厂达到 Ａ 级。某外资大型纸厂两次 涂布铜版纸 ＧＣＣ 配比量已接近 ８０％［４，１０］。