无碳复写纸的涂料及发展[1]
无碳复写纸分析解析
无碳复写纸林化10-3班边少杰 100524326摘要：无碳复写纸，又名压敏记录纸（或称力敏复写纸），从1954年由美国WCR公司将无碳复写纸首批推人市场至今发展迅速。
我国自1984年首次引进以来，至90年代年产达万吨，现在年需求量已经几十万吨。
无碳复写纸一般由上纸(CB)、中纸(CFB)、下纸(CF)三种纸页组成。
无碳复写纸从显色方面，可分为它显色和自显色又称sc纸两种，其中用得最多的为它显色无碳复写纸。
用于无碳复写纸涂布的原纸，在质量和定量方面比其他涂布用原纸有更严格的要求。
另外对原纸均一性，透气度，收缩性，平滑度等具体方面都有要求。
其原料还包括微囊性涂料和显色剂等等，本文介绍了微囊的生产方式及微囊涂料，显色剂助剂等多种原料的具体生产。
左后介绍了具体的生产工艺，包括具体流程及涂布方法设备等等，说明了无碳复写纸国内外的应用前景，及我国在无碳复写纸方面的地位及还需努力的方向。
关键字：无碳复写纸结构生产工艺原纸涂布应用前景目录1.前言 (3)2.无碳复写纸基本特性 (3)2.1 无碳复写纸的结构 (3)2.2 发色原理 (3)2.3 无碳复写纸的分类 (4)2.4 无碳复写纸的特点 (4)3.无碳复写纸生产原料 (4)3.1 对原纸的要求 (4)3.11对原纸的均一性要求 (4)3.12原纸透气度的影响 (4)3.13原纸的收缩性的影响 (5)3.14 原纸平滑度的影响 (5)3.2 微胶囊涂料 (5)3.21微胶囊生产工艺 (5)3.22 微胶囊涂料的制备 (5)3.3 显色层涂料 (6)3.31 显色剂 (6)3.32 胶黏剂及其他助剂 (6)4.无碳复写纸生产工艺流程 (6)4.1 原纸的涂布 (6)4.11 CF纸的涂布及涂布设备 (6)4.12 CB纸的涂布及涂布设备 (6)4.13 CFB纸的涂布及涂布设备 (6)4.2 无碳复写纸生产工艺 (7)5.无碳复写纸的国内外市场 (7)参考文献： (9)1.前言无碳复写纸，又名压敏记录纸（或称力敏复写纸），从1954年由美国WCR公司将无碳复写纸首批推人市场至今发展迅速。
造纸作业-无碳复写纸
无碳复写纸是一种隐色复写纸，具有直接复
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
写，直接显色的功能。它的显色主要是：在 外力作用下，使微胶囊中的力敏色素和油溶 液溢出与显色剂接触后发生染色反应，从而 起到复写的作用。主要用于多联表格、票据、 连续财票、一般业务财票等。 无碳复写纸按规格可以分为卷筒纸（rools） 和平板纸（sheets）。卷筒纸的宽度可从 160mm至1940mm，平板纸的尺寸可从 420mm*530mm至1420mm*1420mm 。
苏李王付 伟文大宝 龙龙雄华
成 员
无碳复写纸
概述：
无碳复写纸
无碳复写纸（Carbonless
Copy Paper， 简 称CCP）是一种新颖的复写纸，其特点是， 在复写纸的上层写字，不用垫涂了油墨的复 写层也能复写。无碳复写纸多应用于单据上。 传统的单据，只是普通的纸张，所以，必须 要在单据下面加上一张复写层。而无碳复写 纸，则是用特殊的纸张装订的
主要成分
1.无碳复写纸则不需用涂色蜡的复写纸。多页无 碳复写纸叠在一起时，直接打印或笔写即可复制 出一式多份文件。不仅方便、清洁，还可制成齿 孔式空白电脑打印纸，实现高效连续化打印复写。 无碳复写纸之所以不用涂蜡复写纸也能复写出来， 是因为涂了化学药品的缘故。 无碳复写纸分为上 页纸、中页纸和下页纸。在上页纸和中页纸的下 一面上，涂有某种药品，在中页纸和下页纸的上 一面上，涂有另一种化学药品。按照上页、中页 （可以不用或直到有6页）、下页的顺序组合后， 受到打印针的冲击力或笔尖压力时，两种不同的 药品会相遇而显出色迹，从而实现复写的目的。
无碳复写纸原理
无碳复写纸是一种依靠化学材料反应（无色
染料和显色剂）来达到显色效果的复写纸， 它跟以往的复写纸的区别就是用化学材料反 应显色来代替原来的涂色蜡显色。
无碳复写纸的特点及生产
无碳复写纸的特点及生产与普通复写纸比较,无碳复写纸具有明显的优点:使用方便、清洁不脏手、复写份数多、字迹清晰、套印整齐、尤其适应现代办公和电脑打印运行记录,因而赢得人们青睐和推广应用。
国内外无碳复写纸生产和发展情况怎样?由于这种特种纸的技术机密性和商业竞争性的制约,公开发表的文章不多, 本文试图就此在主要方面加以讨论,以期对发展中国无碳复写纸工业有所裨益。
1无碳复写纸的制造无碳复写纸是在原纸上涂布具有复写功能的涂料而成。
无碳复写纸的结构主要有两种:一是偶合型,上页纸背面涂布成色剂(CB)、中页纸正面涂布显色剂、背面涂布成色剂(CFB)、下页正面涂布显色剂(CF)、配套叠合使用; 二是自载型,成色剂和显色剂涂布在同一纸的正面,笔写打印自显色(SC)。
国内外生产无碳复写纸都以偶合型的量最大。
涂布在纸上的成色剂,或称生色剂、发色剂,是特殊的无色染料,已溶解于低挥发性载体油,用微胶囊包封起来,当笔写或打印施加压力于无碳复写纸时,受压处微胶囊破裂,囊里的无色染料溢出,与显色剂接触发生反应而显色成像。
1.1CB涂料CB涂料的主要成份有:成色剂微胶囊、间隔剂、胶粘剂等,其中最主要的是成色剂微胶囊。
成色剂是无碳复纸的基础材料之一。
关于无色染料已申报的专利有上千种,常用于无碳复写纸批量生产的成色剂约十多种,如苯酞系的结晶紫内酯(CVL)、孔雀绿内酯(MGL)、吩噻嗪系的苯酰亚甲基兰(BLMB)、荧烷系的荧烷黑、荧烷橙黄等等。
目前一般采用多种染料按优选的配方配合使用。
当然,也在研究制取更好的单一染料。
微胶囊技术是无碳复写纸的关键技术之一。
微胶囊技术的突破,才促成了无碳纸商业化。
微囊化技术主要有三种:(1)复合凝聚法。
囊壁材料通常为明胶。
它问世之后,一度发展很快,曾在无碳复写纸业中占主导地位。
后来在七十年代和八十年代,界面聚合法和原位聚合法相继开发成功并不断改进,明胶微胶囊的地位日渐衰退。
(2)界面聚合法。
囊壁材料一般为聚脲、聚酰胺等。
无碳复写纸的生产及其常见问题2011
无碳复写纸的生产及其常见问题2011-08-23 04:19无碳复写纸是一种化学型压敏记录纸，是不用有色色素的复写纸。
无碳复写纸分上页纸（CB 纸）、中页纸（CFB纸）、下页纸（CF纸）3层。
其主要原材料有原纸、微胶囊和显色剂等。
微胶囊由囊壳和溶有无色染料（发色剂）的染料油组成。
无碳复写纸的发色原理是：在写字或打印机的压力下，微胶囊受力破裂，染料油迁移到显色剂层与酸性显色剂接触，使无色染料显色。
本文介绍了无碳复写纸生产过程中的影响因素、常见问题及解决方法。
1无碳复写纸的生产及影响因素1.1原纸性能对无破复写纸质量的影响1.1.1原纸的定量和均一性无碳复写纸原纸定量范围为35-80g/m2，厚度为45-100um，目前用得最多的原纸定量是40g/m2。
原纸定量与厚度对多联显色效果有直接影响，相同定量不同厚度的原纸，相同联数的显色效果就不同。
如40g/m2国产低档原纸厚度普遍比日本进口的40g/m2原纸厚10％-15%，这样在相同涂布量的情况下，国产低档原纸比相同定量的进口原纸生产的无碳复写纸多联显色效果差。
原纸的均一性是指纵横向的定量、厚度、水分、纤维组织等的均一程度。
均一性差的原纸，会造成涂布后涂布量不均，干燥不均，变形不一致，最终影响产品的使用。
匀度好、水分均一的原纸，涂布后涂布量均一，涂布纸的性能均一性也好。
1.1.2原纸的透气度原纸的透气度是影响涂布质量的重要因素。
原纸经涂布后，涂料中的水分先渗人原纸中，干燥时，水分首先从涂料表层开始蒸发，干燥过程中，进人原纸中的水分，再通过涂层逸出。
透气度高的原纸中的水分较容易逸出，涂布后水分的均一性较好。
经实践证明，原纸的透气度在200-400 mL/s较适合。
1.1,3原纸的表面强度原纸表面强度会影响涂布纸的表面强度，表面强度高的原纸涂布后掉粉掉毛现象少。
进口（日本）原纸的表面强度在2.08-2.61 m/s范围，灰分5％左右，国产低档原纸的表面强度在1.06-1.20 m/s范围；国产低档CF纸表面强度分别为1.29-1.61m/s和0.61-0.84 m/s。
浅谈复写纸
浅谈复写纸山东省造纸工业研究设计院杨其玉出于方便快捷和防伪等多方面的原因，复写纸的应用越来越普遍，渗透到包括税务、财政、电信、商业、金融、保险、餐饮等各行业及日常生活的各个领域。
根据复写纸的发展时代、生产工艺及特点大致可分为四大类，分别为普通复写纸、涂碳复写纸、无碳复写纸和干式复写纸。
目前在我国这四类复写纸并存。
第一类为普通复写纸Carbon Paper)即“印兰纸”也称拓蓝纸，是由法国人于19世纪末发明的，我国在1921年开始生产。
它是将将蜡、油类和有色油溶性染料等组成的涂料，在90-950C度条件下，涂布到原纸上后，再经冷却、陈化等处理，即变成普通复写纸产品。
复写纸原纸是一种定量较小的纸张，一般只有17-27g/m2，要求具有较好的吸油性能和松厚度，不施胶，不加填。
普通复写纸具有多次复写功能和保存时间长等优点，使用时把它夹在纸页中间，靠复写或打印压力将色素转移到待复写或打印的纸页上，使用比较灵活。
它的缺点是每次使用每次垫，容易弄脏手、弄脏纸面和衣服，造成污染，特别是普通复写纸不具备防伪功能。
第二类是涂碳复写纸(Coat-Carbon Paper)，一般是在涂碳、印刷一体机上将热熔性油墨在熔化后直接涂印在原纸背面，正面进行表格印刷，涂碳、印刷一次完成。
为了节省碳墨，通常只在用于填写数字或文字的地方涂碳，因此亦称局部涂碳纸。
生产时对原纸和碳墨的要求较高，原纸的定量一般为35-45g/m2，并要求具有较高的不透明度和平滑度，原纸的PH值还应与热熔碳墨的PH值相匹配，同时要求原纸涂碳面具有较强的抗油、抗渗碳能力，但又不能影响印刷面油墨的吸收。
对于涂碳效果的检验，可以通过检查涂碳的亮度、边沿整齐及印刷面是否有碳墨渗透点和复写的层数清晰度来判断。
涂碳复写纸好象将复写纸粘在了纸张的背面，发色原理也和普通复写纸比较相似，但是它解决了衬垫的麻烦，而且可以自动多联打码、配页，是在普通复写纸的一大进步，曾广泛应用于财政、税务、邮政、航空、出租运输及商业等领域。
我国无碳纸显色剂行业研究
我国无碳纸显色剂行业研究（1）发展概况①基本概念无碳纸显色剂产品（即无碳复写纸显色剂）是造纸化学品的高端产品，隶属于精细化学品中的一个重要类别。
主要应用于无碳复写纸的生产，无碳复写纸属于特种纸。
无碳复写纸是1954 年美国国立现金出纳机公司（简称NCR 公司）发明的，又名压敏记录纸或力敏复写纸。
在日本、美国、欧洲等地其生产技术成熟较早。
我国从20 世纪70 年代开始研究，在2000 年初发展迅速，当时已能生产世界顶级质量的无碳纸。
无碳复写纸可分为耦合型（它显色）和自载型（自显色），目前国内生产的主要是耦合型。
属于化学反应型的涂布加工纸，主要由三层组成：上纸（CB 纸），该层纸的背面涂覆有直径为几到十几微米含有溶解在非挥发性溶剂中的无色染料的微胶囊；中纸（CF/CB 纸），该层纸的正面系涂有显色剂的涂层，背面则涂有无色染料微胶囊；下纸（CF 纸），该层只在正面涂有显色剂。
其结构见下图：用钢笔、铅笔、打字机键或其它书写工具在上纸用力时CB 面微胶囊破裂，释放出其中的无色染料前体（电子给体）与CF 纸上的显色剂（吸引电子）发生显色反应而显现颜色。
无碳纸显色剂是无碳复写纸中纸和下纸正面涂料中的重要成分，分无机和有机两种类型：无机显色剂包括活性白土及合成硅酸铝钠。
活性白土，常用蒙托石族粘土经酸作活化处理而制成。
合成硅酸钠的性能类似于活性白土，可以同活性白土配合使用。
活性白土类显色剂最早开发，由于它显色快、价格便宜等特点，曾一度广泛应用，但这种显色剂对湿气敏感和耐光性不佳，后来被有机显色剂大量取代。
有机显色剂包括酚醛树脂显色剂、水杨酸锌显色剂。
A、酚醛树脂显色剂早期使用的是对苯基酚醛树脂，它改善了使用活性白土的一些缺点。
因为对苯基苯酚单体成本高和追求更佳之图像稳定性，后来发展出了烷基酚醛树脂，并与锌形成螯合型树脂，它具有显色密度深、耐水性好的优点，但发色速度慢，长期保存会变色发黄。
B、水杨酸锌显色剂上世纪70 年代初日本开发出水杨酸类显色剂，后来经过多种改良，发展为用芳烷基改性水杨酸多价金属盐为主要结构的显色剂。
无碳复写纸的涂料及发展
微胶囊涂料 是由力敏 色素 、 色 力敏
素 的载体—— 不挥发性 油 、乳 化剂 、 器迅 速普及要 求发色像 的吸收光 波应 保 护胶体 、 液膜硬化剂等组成 。涂 料的制 在 ６ ０ ９ ０ｎ Ｃ Ｌ类 发 色 剂 吸 收波 ５ — ５ ｍ， Ｖ 备， 就是采用不 同的方法制备微胶囊 。 长 只有 ６０ｎ ０ ｍ，随之能吸收紫外 区光
１ 无碳复写纸 的结构与性能
Ｂ ＭＢ作为第 二发色剂 来提高保存性 ， 烷（，）异 一丁二苯基 乙烷（，） Ｌ １１、 １２组成的
上页纸 ｌ ｔ １
２ 白显色纸
无碳复写纸可分为它显色和 自显色 两种 ，其中使用较多的是它显色无碳复 写纸。显色过程就是在外力的作用下使 微胶囊 中的力敏色素和油溶液溢出 ， 与
料 的发展 。无碳复写纸 的涂料主要 由微胶囊涂
因此 Ｂ ＭＢ无色染 料 目前 生产 厂家 已 Ｌ 很少 。
随着 光学字母 阅读器 、 条型码认别
料和显色层涂料构成， 它们的发展对无碳复写纸
的发展有着重要 的影 响， 原纸 的质 量也是 无碳 复 写纸质量 的一个重要影 响因素 。
２１１ 力敏色素 ．． 波范 围的发色剂也被开发［ ３ １ 。
关键 词： 无碳复写纸 ； 微胶囊 ； 显色剂
中圈分 类号 ： Ｓ ６ ． 文献标识 码： Ｔ ７ ２２ Ａ
力敏色素是一种无 色染料 ，是无碳 ２１ 力敏色素的载体—一不挥发性油 ．２ ． 无碳复写纸又名压敏记录纸 。１５ ９４ 从某种意义上说 ， 没 用于无 碳复写 纸 的力敏 色素 在室 年由美国 Ｎ Ｒ Ｎ ｔ ｎｌ ａｈ ｅｉｅ） 复写纸产生 的基础， Ｃ （ ａ ｏａＣ ｓ ｇ ｔ 公 ｉ Ｒ ｓｒ 大多数都是固体状态 的。固状 的 司发 明 ，经过几十年 的不 断发展和 改 有力敏色素 ，也就没有无碳复写纸的产 温下 ， 生 。常用的可以作力敏色素无色染料有 力敏 色素是无 法与显 色剂反 应并 吸附 进， 目前工业化生产 已具一定规模 。我
无碳复写纸用分离胶的应用
无碳复写纸用分离胶的应用1 简介分离胶是一种特殊的水溶性胶粘剂，专供无碳复写纸成套印刷品使用。
将分离胶涂于成套印刷品的侧边上时，对CF及CB的涂层有较好的渗透性，即粘合性，相对于CF、CB的未涂布面(另一面)因无涂料层，渗透较少，其粘合性则较差，因此，即可将成套的表格纸轻易的分开。
即份与份之间自动的分开，每一份之间的上中下联自动粘合牢固。
2 制备在加工生产无碳复写纸印刷品时，需要用大量的分离跤，之前我们一直使用进口分离胶，其价格十分昂贵，且购买不够方便及时，在这种情况下，自行研制出适合于各种无碳复写纸印刷品的分离胶，并能替代进口.称取A组分600份，B组分200份，分别倒入反应缸中混合，加入2.5份的乳化剂，高速搅拌分散30 分钟，转速1500rpm。
然后加入渗透剂1、渗透剂2各 1.5份，中速搅拌15分钟，转速800rpmo最终用蒸馏水稀释为乳白色液体，慢速搅拌均匀，得产品。
注:A组分-50%的水溶性乳液 B组分-10%的水溶性液体分离胶物理性能：外观，乳白色液体，粘度:10CP 〈左右)，pH值:6.5-7.5(中性) ，固含量:5%士1%。
测试仪器:上海产JSF-400搅拌砂磨分散多用机;NDJ-1旋转式粘度计jPHSW-3D酸度计。
4 应用范围4.1成套的表格纸：第一页是CB纸，中间页是 CFB纸，最后一页是CF纸。
4.2可以使用于SC/CB配套的成联表格纸(SC/ CB为正面有自显色涂层背面有微胶囊涂层的双面涂布纸〉。
4.3可以使用于CF、CB单面涂布纸(包括用彩底纸生产的彩色CF或CB)配套的彩色无碳复写纸印刷表格纸，背涂彩色涂料的CF、CB纸除外。
5使用方法5.1将无碳复写纸印刷品按表格所需联数排列整齐，使纸边保持清洁一致，将纸堆叠起来，其高一般在20--30cm，较易操作，最高不可超过50cm.5.2将一重物〈如硬质塑料板，铁板块等〉放于叠高的纸面上，面积最好能覆盖整张纸的大小，然后将此重物沿欲涂胶的边缘后退0.5-1.Ocm，保证纸边不移动即可。
无碳复写纸生产原理
无碳复写纸生产原理
无碳复写纸生产原理是将未加工的纤维浆、淀粉或纤维素和其他添加剂（如表面活性剂、增稠剂、增膨剂、螯合剂等）混合、研磨等加工后，再通过单辊压实成型、烘干等工艺制成的经后处理而成的无碳复写纸。
无碳复写纸的生产步骤可大致分为：
(1) 材料准备：需要准备未加工纤维浆、淀粉或纤维素及其他添加剂；
(2) 混合：将未加工纤维浆、淀粉或纤维素和其他添加剂用混合机混合，以保证纸张中含有的成分的一致性；
(3) 研磨：将混合后的原料经过研磨处理，使悬浮体的细度达到一定要求；
(4) 单辊压实：将研磨处理后的粉料用单辊压实成型，使粉料形成比较稳定的形状；
(5) 过滤：将单辊压实后的形状进行过滤，以便去掉不必要的杂质；
(6) 烘干：将过滤后的产品经过烘干处理，以便达到施加一定压力下不易破裂的物理性能；
(7) 处理：将烘干处理后的产品经过贴胶、切割等后处理，以便准备上市；
(8) 检验及包装：对产品进行抽样检验，确保其质量符合要求，然后再进行包装，以便准备出厂。
无碳复写纸加工过程中常见问题及处理措施论文
浅谈无碳复写纸加工过程中常见问题及处理措施【摘要】随着经济的发展，生活水平的提高，无碳复写纸的应用将会越来越广泛，同时对其质量有了更高的要求。
本文以实际加工生产为基础，阐述了无碳复写纸加过程中常见问题以及处理方法。
【关键词】无碳复写纸；加工；蓝点显色；配页1.无碳复写纸的选用1.1上、中、下页纸统一品牌加工时，最好用同一家公司生产的相同品牌的上、中、下页纸配页，并且其生产日期不要相隔太久。
因为不同厂家所涂布的发色剂和显色剂不同，其显色特性也不一样，使用不同厂家的纸张相配时，可能会出现问题。
另外，不同厂家纸张的白度、颜色、水分、收缩性、平滑度、厚度、挺度、印刷适性等也各不相同，混纸使用常出现以下问题：⑴显色不良；⑵外观不一致；⑶配页抽涨（纸张收缩性、水分不一致导致）；⑷分离成套不良（纸张表面张力差异导致）。
1.2按质量要求选纸无碳复写纸的质量有高、中、低等档次，适用于不同质量要求的成品，不同档次之间的价格差异比较大。
一般来说，用作空白压感纸的无碳复写纸档次较低，质量较差；其次是社会印刷单据的用纸；对质量要求最高的是银行票据、发票用纸，不能有漏涂，否则可能会出现复写后小数点、数字缺失的问题。
另外，有些产品对无碳复写纸有特殊的要求，比如超长的保存年限，低温环境下使用等，需要按照要求选用适合的纸张。
1.3按工艺要求选纸无碳复写纸的选用还需要结合相关的生产工艺。
空白加工对无碳复写纸的性能要求较低；其次是印刷用纸，对纸张的印刷适性要求较高；性能要求最高的是条码印刷工艺，纸张除了满足印刷适性之外，还要满足喷码工艺的要求。
2.中页纸蓝点显色问题中页纸蓝点显色是无碳复写纸印刷加工中常见的问题。
无碳复写纸在加工过程中，导致中页纸预显色的因素主要有以下几点。
2.1卷筒中页纸上机显色卷筒无碳复写纸都是以端面向上的方式进行运输、存储。
上机使用时，需要将纸卷翻转90°，大部分纸卷翻转都是手工方式，翻转过程中，纸卷外圈的一边缘成为支点，承载整个纸卷重力，受压显色。
无碳复写纸
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
• 力敏色素的种类： 按上述条件的要求，用作力敏色素的无
• 作用：保护胶体在力敏色素油周围形成胶凝 状的液膜后，液膜大多数是可逆的，当条件 改变时，液膜会溶解。因此要得到稳定的微 囊必须利用硬化剂促使液膜硬化和进一步稳 定化。
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
微胶囊涂料的制备
• 微胶囊的构成：是一种由芯材和轮廓明显的薄 壳壁所构成的，用于无碳复写纸的微胶囊粒径 范围在2～10μm。
合物称为失敏剂。 ➢ 种类：
①暂时性：发色后不久，如一沾上水或酒精， 颜色就会自行消失，但干燥后又会重新发色称 为暂时失敏剂。 ②持久性：若遇上分子质量较大的胺类等， 失敏现象将持续很久，称为持久失敏剂。
色染料，可以是苯酞系、荧烷系、吩噻嗪系 无色奥黄系、螺吡喃系、碱性蕊香红内酰胺 系、三苯甲烷系等。
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
力敏色素的载体——不挥发性油 • 力敏色素的载体：能溶解力敏色素的溶剂。 • 载体的作用：力敏色素在室温下，大多数都是
固体状态的，无法与显色剂反应并, 需要溶解 成溶液。在无碳复写纸的生产中, 主要用油来 溶解力敏色素。 • 可选用的油有：各种植物油（如花生油）；各 种石蜡油；合成油（氧化石蜡、三氯苯等）。
CB纸的涂布及涂布设备 微囊涂料固含量只有20％～30％， 多采用气刀涂布机
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
CFB纸的涂布及涂布设备 ➢ 涂布顺序：CFB纸是两面涂布的纸，先涂显色层涂
无碳复写纸
无碳复写纸，又名压敏记录纸（或称力敏复 写纸），1954年由美国NCR公司发明，经 过几十年的发展和改进，工业化生产已具一 定规模。 我国的无碳复写纸生产设备与技术自1984 年首次引进以来，现已有30多条生产线， 具有年产5万吨的生产能力。
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
无碳复写纸的生产流程
• 底页纸: 纸页上只涂有显色层涂料，又称面涂纸 （CF：Coated Front），其涂布方法同普通涂布纸
• 上页纸: 纸页上只涂有微胶囊涂料，又称背涂纸 （CB：Coated Back），是在纸背面涂以含力敏色 素油溶液的微胶囊。
• 中页纸：又称正反双涂纸（CFB），正面涂料与流 程同CF，背面同CB。
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
• 作用：由于油溶液与水相互不溶解，会形成油、 水分离层。当强力搅拌时会形成乳液，当搅拌停 止时，油、水又会重新分层—加乳化剂
• 常用的乳化剂：大都是表面活性剂：高粘度聚乙 烯醇、中粘度聚乙烯醇、聚氧乙烯、焦磷酸钠、 明胶、CMC等。
• 这些乳化分散剂中有的就是形成微胶囊的保护胶 体，另外，有些溶剂油也可以起到乳化剂作用。
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
微胶囊涂料的组成及其制备
微胶囊涂料组成成分
①力敏色素 ②力敏色素的载体—不挥发性油 ③乳化剂 ④保护胶体 ⑤液膜硬化剂等
微胶囊涂料的制备
微胶囊的制取方法
微胶囊涂料的制备
第三章 特种涂布加工纸 第三节 无碳复写纸
• 定义：能和油形成溶液，与固体酸类相接触能产生 较深的颜色，并能满足无碳复写纸生产要求 的某物质称为力敏色素。
无碳复写纸原理
无碳复写纸原理
无碳复写纸是一种环保型的办公用品，其原理是通过复写技术实现文
稿的复制和传输，而不需要使用碳纸。
在传统的复写纸中，复写纸和碳纸
被夹在两张原纸之间，通过压力和磨擦来复制文稿。
而无碳复写纸则采用
了化学复写方法。
无碳复写纸是由两个部分组成的：表面涂有微胶粒的原稿纸和含有化
学猝灭剂的复写纸。
需要复制的文稿在原稿纸上书写，手写或打字、打印
等方式均可。
这时，复写纸贴在原稿纸上，将文稿放置在合适的位置并进
行压力和摩擦会使得化学猝灭剂中的染料释放，融合在微胶粒上，从而形
成与原稿纸一模一样的复制文稿。
在无碳复写纸中，复写纸对应的化学猝灭剂会负责吸收和中和在复写
纸和原稿纸之间形成的压力和磨擦引起的化学反应，从而避免产生额外的
废气和污染。
因此，无碳复写纸无需使用碳纸，环保节能，能够达到节约
成本的效果。
总之，无碳复写纸的原理和作用方式非常优秀，它的环保节能、高效
便捷以及重复使用等特点让它成为了现代办公文具市场上备受欢迎的产品，也展示了人们对环保和安全性的高要求和认知。
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无碳复写纸的涂料及发展2006-08-25 09:27:53.0 来源：联讯纸业网共有5人阅读此信息无碳复写纸又名压敏记录纸。
1954年由美国NCR( National Cash Register)公司发明，经过几十年的不断发展和改进，目前工业化生产已具一定规模。
我国无碳复写纸生产线自1984年首次引进以来，现已有超过40条的生产线，年产量超过24万t，由于计算机的广泛应用，无碳复写纸的市场需求量仍在增长。
无碳复写纸是一种涂布加工纸。
无碳复写纸因其不需要在纸与纸之间加入涂炭纸，可直接复写、直接显色的功能和污染小、使用方便等特点，其使用越来越广泛。
无碳复写纸是利用压敏作用和电子供予性的无色染料与电子接受性的酸性显色材料之间的化学发色原理直接在纸上成色，因此，无碳复写纸的涂料是无碳复写纸的重要组成部分，本文主要介绍无碳复写纸料涂料的发展现状及探讨原纸因素对无碳复写纸产品质量的影响。
1 无碳复写纸的结构与性能无碳复写纸可分为它显色和自显色两种，其中使用较多的是它显色无碳复写纸。
显色过程就是在外力的作用下使微胶囊中的力敏色素和油溶液溢出，与显色剂接触后发生染色反应，从而达到复写作用。
2 无碳复写纸的涂料对于无碳复写纸的涂料组成来说，至少需要两种组成不同的涂料，即微胶囊涂料和显色层涂料。
2.1 微胶囊涂料微胶囊涂料是由力敏色素、力敏色素的载体—不挥发性油、乳化剂、保护胶体、液膜硬化剂等组成。
涂料的制备，就是采用不同的方法制备微胶囊。
2.1.1 力敏色素力敏色素是一种无色染料，是无碳复写纸产生的基础，从某种意义上说，没有力敏色素，也就没有无碳复写纸的产生。
常用的可以作力敏色素无色染料有以下几种：苯酚系、吩噻嗪系、荧烷系。
在苯酚系力敏色素中，最重要的是CVL和MGL, CVL是最早被开发用于蓝色的发色剂，至今仍是世界上用得最多的发色剂，它具有显色能力强、色调较鲜艳、显色速度较快等优点，今后仍是蓝发色的主要发色剂。
在吩噻嗪系中，使用较多的是BLMB，它耐光、耐水性强，但发色较慢，对显色剂有一定的选择性，因此一般不单独使用作力敏色素，而是作为第二发色剂与CVL配合使用，克服单独使用CVL时的缺点，以发挥更好的效果。
CVL 与无机显色剂接触时需用第二发色剂，当采用有机显色剂时，由于发色机理不同，所以不需要BLMB作为第二发色剂来提高保存性，因此BLMB无色染料目前生产厂家已很少。
随着光学字母阅读器、条型码认别器迅速普及要求发色像的吸收光波应在650~950 nm, CVL类发色剂吸收波长只有600 nm，随之能吸收紫外区光波范围的发色剂也被开发。
2.1.2 力敏色素的载体—不挥发性油用于无碳复写纸的力敏色素在室温下，大多数都是固体状态的。
固状的力敏色素是无法与显色剂反应并吸附在显色剂上的，所以需要把色素溶解成溶液才能使其进行转移而与显色剂接触，并被显色剂吸附。
在无碳复写纸的生产中，主要用油溶剂来溶解力敏色素。
作为良好的溶剂有如下要求：（1）易溶解力敏色素；（2）所得的溶液易微胶囊化且稳定性好；（3）能增强染料与显色剂之间的反应；（4）流动性好且微胶囊破裂后能促使染料完全传输；（5）气味小、无毒且价廉。
一般溶剂选择使用沸点高于200℃的芳香族或脂肪族物质，如二异丙基萘、二苯甲烷及同系物、联苯及同系物或衍生物，如环己烷联苯及异丙基联苯等。
NaoyaTakahashi使用由异一丁二苯基甲烷、异一丁二苯基乙烷（1,1）、异一丁二苯基乙烷（1,2）组成的混合溶剂，结果证实提高了发色速度。
最近，Benoit Abribait用烷氧基化的甘油三醋作隐色染料的溶剂，其溶剂对染料溶解性高、传递染料能力好，且无异味。
Gerand Habar用可生物降解的溶剂来溶解染料，使得溶剂与环境相容性好。
此外，乳化分散剂，保护胶体，液膜硬化剂也必不可少，在形成微胶囊涂料时起着重要的作用。
2.1.3 微胶囊的制备技术微囊化技术是无碳复写纸的核心技术，在很大程度上左右着无碳复写纸的质量。
微胶囊是一种具有聚合物壁壳的微型包封物，它能隔离和保护囊内的染料溶液颗粒。
无碳复写纸用微胶囊的特性如下：（1）染料溶液能长期稳定的存在于胶囊中，胶囊对油溶液的包膜必须是均一、完全的。
（2）为使其在保存与操作时间没有污染并在使用时能最大程度的发色，要求胶囊膜厚度均匀可控，粒径分布窄，并能容纳适当的染料溶液量。
（3）制备过程简单，胶囊原液浓度高且粘度低。
微胶囊的制备方法很多，但造纸常用的方法有复合凝聚法、界面缩聚法和原位聚合法，这些方法的微胶囊化程序不同，但其共同点是在亲水成分中乳化疏水成分，然后在介质中产生相分离，即控制体系的物理化学变化，使其在乳化油滴的表面形成囊而制成囊，然后对微囊进行后处理—熟化，从而得到所要求的微胶囊。
复合凝聚法的囊壁材料通常为明胶。
它问世之后，一度发展迅速，曾在无碳复写纸业中占主导地位。
后来在20世纪70年代和80年代，界面聚合法和原位聚合法相继开发成功并不断改进，复合凝聚法的地位日渐衰退。
这些方法中，原位聚合法是目前工业应用最广泛的一种方法。
界面聚合法的壁材料一般为聚脲、聚酰胺等。
典型的制备方法是在溶解有染料的胶囊油中再溶解多价异氰酸盐，将其在含有以PVA为乳化剂的水溶液中乳化，得到适当大小的油滴。
在此乳化液中再加入多元胺水溶液，将其加热聚合后得到微胶囊。
原位聚合法的囊壁材料通常为聚胺脂、脲醛树脂等。
原位聚合法制备微胶囊的特点与界面聚合法相同，其制造步骤简单，能得到高浓度的胶囊分散液。
同时，还具有可通过改变单体加入量来控制胶囊膜厚的优点。
最近，还出现一些新壁材来制备微胶囊，如胍类化合物与含有缩二脲基团的脂族多异氰酸地反应物，以及含有氨基的交联剂与异氰酸酯的反应产物等。
我国无碳复写纸厂多数是购买商品囊，自制囊的厂家多数采用原位法，三聚氰胺／甲醛树脂为囊壳材料。
目前国际上以囊壁的设计、粒径的分布、提高发色性能、降低成本为主要研究课题。
2.2 显色层涂料显色层涂料是由显色剂、胶粘剂和其它助剂等组成。
显色剂主要有三种：一种是活性白土系列；另一种是酚醛树脂系列；还有一种是芳香族羧酸金属盐系列。
2.2.1 活性白土系列无碳复写纸初期采用膨润土、粘土、经过酸处理的酸性白土作为显色剂。
活性白土有较高的吸附能力、显色快、价格便宜、加工容易、无毒、安全性好等特点，正是由于这些优点，使其从1964最早被开发应用到现在，30多年来，一直占有一定的市场。
但这种显色剂遇到湿气及空气中的氮氧化物、氧化硫、香烟气等，发色能力降低，容易褪色。
针对其缺点，人们作了大量的改进，使其能更好的应用于生产中。
2.2.2 酚醛树脂系列由于活性白土的一些缺点，随后，一种代替活性白土的有机显色剂被研究开发，即酚醛树脂系列。
酚醛树脂分为两大类，一类是美国人研制的锌改型的对烷基酚醛树脂，它是由对丁基苯酚或对丙烯基苯酚与甲醛在酸性催化剂的作用下，首先缩合为线型酚醛树脂，进一步与锌化合物反应而制得。
其优点是耐老化，耐水性好，流动性好；缺点是长期保存容易变黄，发色速度较慢。
另一类是由日本人研制的对芳烃基苯酚树脂，它是在酸性催化剂的作用下由对芳烃基苯酚与甲醛缩合而成的线型酚醛树脂，它也具有上述酚醛树脂的优点，但是纸页遇光和NO2极易变黄。
这是由于紫外线和NO2气体可以将它们氧化为一种黄色的物质。
可加入防氧化剂、紫外光吸收剂进行改善，或者添加酸盐等抑制变黄反应等。
2.2.3 芳香族羧酸金属盐系列芳香族羧酸的金属盐显色剂是由芳香族羧酸或芳香族羧酸的衍生物与金属化合物反应制得。
其中介绍最多的而且被实用的主要是3、5一二一甲苯酰水杨酸锌。
水杨酸锌显色剂的优点是纸页长期保存不变黄，显色能力高，色调鲜艳。
缺点是价格高，耐水性较酚醛树脂差，发色速度较活性白土慢。
针对其缺点，有报道可进一步在上述水杨酸锌中添加对苯二甲酸、磷酸三苯酯或加入十二烷基硬脂酸酰胺等，可改善上述的一些缺点。
由于天然资源的因素，美国和日本主要使用酚醛树脂，欧洲主要使用特殊处理的酸性白土，我国无碳复写纸生产厂基本上是采用活性白土和酚醛树脂混用的配方，目前我国还有采用中山膨润土制备无碳复写纸显色剂的活性膨润土，可获得较高品质的产品。
3 无碳复写纸的原纸用于无碳复写纸涂布的原纸，在质量和定量方面比其它涂布用纸有更严格的要求，而且，因制造、使用和保存条件不同，对各项指标的要求也不同。
对原纸的基本要求如下：有一定的柔软性和挺度，以利于复写；能对显色层与微囊层起良好的隔离作用；有较好的平滑度和光泽度；干、湿强度好，湿变形性小；不应有深色尘埃和突出的杂质；价格低廉。
此外，涂布工艺不同对原纸的要求不同，水性涂料涂布对纸的湿强度、吸水性和pH值要求较高，而非水溶性涂料涂布时，对这些要求可以低一些。
不同纸种（指在复写中的位置）要求也有差别。
例如，生产CFB纸因要双面涂布，原纸要薄一些，但是为防止两面的涂料相互渗透，绝对不许有针眼，透气度也要低一些。
因此，一般除要求浆内施胶外，还要求表面施胶，抄纸时也要消除泡沫。
生产CB、CF用的原纸可以厚一些，对透气度和针眼的要求也可以低一些。
随着无碳复写纸生产能力的扩大，我国对无碳复写原纸也进行了开发研究，已有多家工厂正式生产，并有采用中性施胶工艺的原纸，各项物理指标与进口原纸相近，对涂布适应性、白度等都比较理想。
4 结束语综上所述，为了满足国内外市场日益增长的需要，无碳复写纸涂料会有更进一步的发展。
世界上无碳复写纸的生产已进入了发展的成熟期，而我国无碳复写纸生产目前仍处于依赖国外技术的状况。
因此，我们要抓住国外厂商的最新发展动态，着手开发先进的微胶囊生产技术、无色染料的合成技术以及性能优良的显色剂体系来发展自己的无碳复写纸生产技术及制造业。