下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
涂布液的上机可涂性包括涂布液黏度、保水率、剪切流变性能以及机械和化学稳定性。
调整固含量与黏度，可以得到设定的涂布量和均匀的涂层分布。涂布液黏度主要与固含量、酸碱度、涂布颜料的种类和配比、分散剂的类型和用量、辅助黏合剂的种类和用量、乳胶的种类和用量、温度、水的硬度等因素相关。
涂布液黏度高度依赖于固含量的高低，Brookfi eld黏度以幂数函数的方式，随固含量的增加而提高。
pH值也是重要因素。悬浮于水中的颜料，既受到范德华力的吸引作用，又受到颗粒所带电荷的静电排斥作用。悬浮在一定程度上反映了这两种力强弱之比。研究表明，高岭土水分散体系在pH值为8.5的条件下最稳定，而碳酸钙在pH值为9.5时悬浮状态最佳。所以，涂布液必须保持适当的pH值，特别是在加酸性的乳胶时，必须保证涂布液的pH值在合适的碱性范围内。
保水率反映了涂布液与原纸接触时浆料脱水的强弱。合适的保水率，有利于浆料本身固含量的稳定，有利于浆料在原纸表面的均匀分布，避免浆料在刮刀背面形成钟乳石状的结块而造成涂布层表面的刮痕或断纸。较高的保水率还有助于涂层表面的光滑和防止浆料过多地渗入原纸。保水率一般受制于浆料中的辅助黏合剂的类型及用量。
通常，羧甲基纤维素的保水率优于聚乙烯醇，而聚乙烯醇强于淀粉（见表2-8）。观察配方相同的两份浆料，可以发现浆料的保水率随固含量的提高而增加。但实验表明，保水率与涂布液黏度无必然联系。
表2-8 辅助黏合剂性能比较
为了提高生产效率和产量，涂布机车速越来越高，在每分钟1200米车速下，浆料在过刮刀瞬间所承受的剪切速率高于10 6 秒 -1 ，此时，涂布液的流变性能，是一个非常重要的参数。
一般而言，剪切速率提高，浆料黏度降低，即一般情况下涂布浆料属于假塑性流体。但有时，由于配方选择的不合理，浆料会出现膨塑性流变行为。此时，浆料的黏度随着剪切速率的提高而急剧增加。涂布液的这种膨塑性流变行为，会造成涂层的不均匀、涂层重量的变化、刮痕、断纸等缺陷。
涂布液的高速流变行为与其固含量关系密切，如图2-21所示，当固含量从40%提高到55%，最后到65%，浆料从牛顿流体变为假塑性流体，并在一定的剪切速率下成为膨塑性流体。
图2-21 涂布液黏度与剪切速率关系
好在涂布液出现膨塑性流变行为的机会不多。一般浆料的固含量不是很高，涂布机车速不高的情况下，不会出现膨塑性流变现象。
破坏涂布液稳定性的因素很多，如酸碱度、多价阳离子、温度等。另外，各组分的相互作用，也会破坏涂布液的稳定性，如在涂布液中加入乳胶、酪蛋白、缎白、聚乙烯醇等组分时，偶尔会出现大范围的结块。涂布液中的淀粉，也会凝聚成不可逆的胶化状态；加入的硬脂酸类润滑剂，也能与淀粉复合结块，在涂布时存在于原纸中的烷基乙烯酮二聚体（AKD）也会转移到涂层中而造成涂层结块。此外，有机分散剂随时间的变化，也会造成涂布液性能的不稳定。
有时，涂布液24小时后的熟化黏度升高，甚至十倍于初始浓度。此时，往往pH值偏低，要检查pH值是否正确，可向涂布液中再加少量的分散剂降低黏度。
[1] [日]仁平宣弘.表面处理工具书[M].日刊工业新闻社.
[2]邹志.谈谈涂料的体积固含量及涂布率[J].涂料家.2019-05-12.
[3]施晓旦.涂布浆料的组成、特性及配方选择[J].上海造纸, 1995（2）.
[4]苏艳群, 曹振雷.涂布颜料对涂布纸性质和涂层覆盖的影响[J].中国造纸, 2005（2）.