图

　滑石粉对涂布纸

表面强度的影响

图

　滑石粉对油墨干燥性

和湿排斥的影响

图

　滑石粉对光泽度、印刷

光泽度和

SNAP

值的影响

种毛细管的扭曲度 (tortuosity) 或“瓶颈”现象更为严重。

12 　纸张表面强度的变化

如图 6 所示 , 无光纸的表面强度 (干拉毛和湿拉

毛强度) 随滑石粉用量的增加而增大 , 而且滑石粉的
粒度越大 , 强度增加的程度越大。这是因为粒度越
大 , 比表面积越小 , 胶黏剂的需求量也越少。根据经
验 , 以滑石粉作为颜料时 , 胶黏剂用量可减少

1～2 份。

13 　油墨干燥性和油墨湿排斥的变化

如图 7 所示 , 与使用的高岭土相比 , 滑石粉的粒

度越大、用量越高 , 与纸张背面黏脏性能密切相关的
油墨干燥性越差。Donigian 等人

[ 5 ]

的研究表明 , 大量

的细小孔隙有助于油墨干燥。使用滑石粉后涂层空隙
尺寸更大 , 而且这种空隙呈受阻的、扭曲的“瓶颈”状
态 , 导致油墨干燥速度下降。

油墨湿排斥用于表征润版液未被充分吸收而影响

油墨向纸上转移的现象。润版液越容易被纸张吸收、
油墨越容易向纸上转移 , 说明纸张的油墨湿排斥越
好。本实验中采用五分法对此进行测定。图 7 表明 ,
与原有使用的高岭土相比 , 使用滑石粉后纸张的油墨
湿排斥均有所降低 ; 另一方面滑石粉配用量越高 , 油
墨湿排斥越低 , 因为滑石粉是疏水性的 , 其用量的增
加导致涂层的憎水性增加 , 涂层吸水性变差。但是滑
石粉粒度对油墨湿排斥没有明显影响 , 说明在同样使
用滑石粉的情况下 , 涂层的表面性能对油墨湿排斥的
影响要大于涂层透气度对油墨湿排斥产生的影响。

14 　纸张印刷光泽度与印刷对比度(SNAP) 的变化

由图 8 可知 , 滑石粉用量增加 , 纸张光泽度急剧

下降 ; 而且粒子越大 , 降低光泽度的效果越明显。这
与滑石粉相比于高岭土、碳酸钙等其他颜料粒度更
大 , 同时与滑石粉本身具有无光泽的特性有关。

从图 8 可以观察到 , 使用滑石粉后印刷光泽度均

有减小的趋势 , 因为印刷光泽度也受纸张光泽度影
响。而且小的滑石粉粒子会导致更低的印刷光泽度。

主要原因是 , 颜料粒子越小 , 比表面积越大 , 对油墨
黏结料的需求量也增大 , 对油墨的吸收也变大

[ 6 ]

, 从

而导致印刷光泽度的下降。

但是反映印刷光泽度变化率或印刷对比度的

SNAP 值则随着滑石粉配用量的增加急剧上升 , 这与

滑石粉的横纵比高达 30～50 、板状形态十分明显、
以及滑石粉本身不太容易吸收油墨的特性有关。

15 　涂布纸油墨耐摩擦性的变化

涂布纸耐摩擦性用纸张受摩擦前后光泽度的变化

来表示。光泽度差异越大 , 耐摩擦性能就越差。由图

9 可见 , 滑石粉粒度越小 , 涂布纸耐摩擦性能越好。
滑石粉用量对涂布纸耐摩擦性能的影响呈现不规则
性。当滑石粉用量为 20 份时 , 耐摩擦性能变差的倾
向特别明显 , 这与粗糙度及平滑度的变化规律类似。
因此 , 可以认为涂布纸的耐摩擦性能与涂布面的粗糙
度和平滑度之间有密切的关系。

由图 10 可知 , 滑石粉用量越高、粒度越大 , 洋

红、黑、蓝 3 种油墨的耐摩擦性更佳。这是因为滑石
粉硬度较小 , 滑石粉用量增加 , 涂层中油墨面和涂布
面的摩擦力变小 , 即能减少一部分油墨受摩擦的程
度。另外 , 随着滑石粉使用量和粒度的增加 , 涂层的
空隙率也增加 , 但是空隙以扭曲或瓶颈的形态被阻
塞 , 因此油墨难以渗透到涂布层内部 , 有很大一部分
油墨残留在涂层上 , 即油墨的表面滞留情况很好 , 因
此油墨组分中含有的耐摩擦成分也有一大部分残留在
纸张的表面 , 从而增加油墨的耐摩擦性。

Maillard 等人

[ 7 ]

的研究表明 , 将滑石粉应用于无

光泽、半无光泽纸 , 纸张的物理性能没有特别大的变
化 , 但油墨耐摩擦性变好 , 这与本实验的结果一致。

最近 , Centa 等

[ 8 ]

在涂料中使用了滑石粉后发现 :

滑石粉能减少轮转凹印用纸出现皱纹和断纸的次数 ,
对无光泽胶印纸则有减少白纸光泽度、

增加印刷光泽

度、

增加油墨耐摩擦性、赋予丝感等优秀效果 ; 在屏

蔽涂布 ( barriercoating) 中 ,滑石粉的板状形态和疏水

・

研究论文

《中国造纸》

2006

年第

卷第

期