[0001] 本发明涉及造纸技术领域，尤其涉及一种高透描图纸表面涂层的涂料及制备的高透描图纸和在高端包装纸中的应用。

[0002] 在纸的品种中有一种特种纸的用途变化是非常奇特的，那就是描图纸，描图纸曾是工程制图不可或缺的存在。在电脑普及以前，工程图纸想要长期保存，制成蓝图是最好的方法。而要把工程师们画的图纸制成蓝图，使用描图纸进行临摹是其必须的中间过程。而且由于描图纸具有很小的伸缩率和主防水性能，有些海图也使用描图纸来制作。

[0003] 随着电脑制图的普及，CAD等制图工具的使用，让电脑制图基本取代了人工制图，而图纸打印机的使用更是宣告了描图纸基本告别了制图行业。

[0004] 但随着人们生活水平的提高，对礼品及高档商品的包装要求越来越高。描图纸独特的外观性能和印刷性能，被包装行业看中，被引进到高档包装行业。其近乎透明的纸质，磨砂的质感，优越的印刷性能，合适的挺度让其在包装行业的高端应用领域，成功地取代了塑料和纸盒。同时，在高端包装中，作为商标等的印刷品，是非常适用的，目前主要用在一些高端礼品、糕点、月饼及香烟的商标印刷中。

[0005] 在描图纸用于高档包装行业中时，一直都是碾压式的存在，但在将其使用在最外层包装时，却存在一个始终无法克服的问题，那就是由于描图纸所用原料打浆度很高，一般在85°SR以上，以达到近乎透明的效果，高浆度带来的纤维是回复能力基本消失，当纸进行折叠时，在折痕处，会留下一条浅浅的白线，而在折角处，由于需要双向折叠，重叠处会出现显眼的白点，影响产品的外观。当然这个袋或盒如果用于内层，是不会有影响的，如果用于外层，就极大地影响了产品的档次。

[0018] 下面结合本发明实施例，将实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

[0019] 实施例1一种高透描图纸表面涂层的涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：15%
纳米二氧化硅（SiO2）：4%
甘油：3%
聚氨酯颗粒：2%
松香：1.5%
水：余量至100%。

[0020] 制备步骤：预处理：使用球磨机对纳米二氧化硅和聚氨酯颗粒进行预分散处理，球磨时间1.5小时，球磨后聚氨酯颗粒在1微米到10微米，确保粒子均匀分散；
溶解PVA：将水加热至50°C，缓慢将PVA粉末加入预热的水中，用500 rpm的速度搅拌直至完全溶解。

[0021] 添加纳米SiO2与聚氨酯颗粒：将预处理后的纳米SiO2和聚氨酯颗粒缓慢加入PVA溶液中，以600rpm的速度高速搅拌15分钟。

[0022] 引入甘油与松香：先加入甘油继续搅拌5分钟，随后缓慢加入松香，继续搅拌直至完全溶解。

[0023] 均质化处理：使用高剪切均质器以10000rpm的速度处理混合液5分钟。

[0024] 冷却与调整：让混合物自然冷却至室温，调整粘度以适应涂布需求。

[0025] 高透描图纸的制备方法如下：原纤维：70% 纯棉浆和30% 竹浆（均需经过漂白处理）；
填料：纳米二氧化硅，占总浆料重量的2%；
增强剂：聚乙烯醇（PVA），占总浆料重量的5%。

[0026] 1）漂白棉浆/竹浆：使用环保漂白剂，如氧化氢，进行漂白处理，确保浆料的白度达到90%以上；
2）磨浆：
使用磨浆机将棉/竹浆磨至850SR，以确保高纤维细化程度和纸张透明度；
3）填料和增强剂添加：
在浆料中均匀分散纳米二氧化硅和聚乙烯醇，使用高速搅拌器混合30分钟，确保充分融合；
4）抄纸工艺
抄纸机型选择：长网纸机；成型网速度：80‑100 m/min；网部真空度：‑0.3至‑0.5 bar；使用两道压榨，第一道压榨压力为100‑200 kN/m，第二道压榨压力为200‑300 kN/m；干燥温度：100‑120°C，通过多组干燥缸逐步干燥，最终干度达到95%以上；
5）后处理
使用涂布机将所述的涂料均匀涂布于描图纸表面；控制涂布量为5‑10 g/m²，以不影响纸张的透明度和感观特性。

[0027] 实施例2一种高透描图纸表面涂层的涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：12%
纳米二氧化硅（SiO2）：3%
甘油：4%
聚氨酯颗粒：1.5%
松香：2.0%
水：余量至100%。

[0028] 上述的涂料的制备方法和高透描图纸的制备方法如实施例1所示。

[0029] 实施例3一种高透描图纸表面涂层的涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：18%
纳米二氧化硅（SiO2）：5%
甘油：2.0%
聚氨酯颗粒：2.5%
松香：2.0%
水：余量至100%。

[0030] 上述的涂料的制备方法和高透描图纸的制备方法如实施例1所示。

[0031] 实施例4一种高透描图纸表面涂层的涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：15%
纳米二氧化硅（SiO2）：4%
甘油：3%
聚氨酯颗粒：2%
松香：1.5%
水：余量至100%。

[0032] 市场采购浙江省某公司生产的高透描图纸，使用涂布机将所述的涂料均匀涂布于描图纸表面；控制涂布量为5‑10 g/m²，以不影响纸张的透明度和感观特性。

[0033] 对比例1一种涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：15%
纳米二氧化硅（SiO2）：4%
甘油：3%
松香：1.5%
水：余量至100%。

[0034] 上述的涂料的制备方法和高透描图纸的制备方法如实施例1所示。

[0035] 对比例2一种涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：15%
纳米二氧化硅（SiO2）：4%
聚氨酯颗粒：2%
松香：1.5%
水：余量至100%。

[0036] 上述的涂料的制备方法和高透描图纸的制备方法如实施例1所示。

[0037] 对比例3一种涂料，该涂料按质量百分比计由以下的组份构成：
聚乙烯醇（PVA）：15%
甘油：3%
聚氨酯颗粒：2%
松香：1.5%
水：余量至100%。

[0038] 上述的涂料的制备方法和高透描图纸的制备方法如实施例1所示。

[0039] 对比例4与实施例4相同，市场采购浙江省某公司生产的高透描图纸。

[0040] 试验设计1. 折痕变白现象测试
目的：验证涂料对减少折痕变白的效果。

[0041] 方法：将实施例和对比例的描图纸分别进行100次折叠操作，记录出现明显折痕变白的次数。

[0042] 2. 透明度测试目的：测量涂层对纸张透明度的影响。

[0043] 方法：使用透明度测量仪对实施例和对比例的描图纸透明度进行测量。

[0044] 3. 柔韧性测试目的：评估涂料对纸张柔韧性的改善效果。

[0045] 样品准备：从实施例和对比例的涂覆过的描图纸中准备标准尺寸的样品，建议尺寸为200mm x 50mm。确保每个样品的条件一致，包括涂层的干燥和固化。

[0046] 测试设备：使用柔韧性测试仪，如果没有专用的仪器，可以使用简易的设备如夹持器和角度测量工具。

[0047] 夹持样品：将一端的纸张样品固定在夹持器上，确保夹持固定，而另一端自由悬挂。

[0048] 负载应用：在纸张的自由端附加50g的重量，用以模拟受力情况。

[0049] 测量弯曲角度：应用负载后，测量纸张的最大弯曲角度。可以使用角度仪或相应的测量工具进行测量，确保测量的准确性。

[0050] 4. 耐磨性测试目的：评价涂料对增强描图纸耐磨性的效果。

[0051] 测试样品准备：从实施例和对比例中准备相同尺寸和条件的描图纸样品，确保每个样品的状态一致。建议的样品尺寸为100mm x 100mm。

[0052] 测试仪器选择：选用Taber Abraser（塔伯磨耗测试机），它是评估材料耐磨性的标准仪器。

[0053] 测试参数设置：选择CS‑10磨轮和250g的负载，这是一种常见的测试参数设置，适用于评估纸张类材料的耐磨性。

[0054] 样品安装：将描图纸样品固定在Taber Abraser的样品托盘上，确保样品平整且牢固。

[0055] 测试启动：启动Taber Abraser，记录设备开始磨耗的时间和循环次数。

[0056] 监测和记录：在测试过程中监测样品的磨损状态，记录达到预定磨损程度（以对比例4的循环次数为基准）所需的循环次数。

[0057] 实验数据如下表所示：实验指标 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4折痕变白次数（100次折叠后） 5 10 7 15 50 45 25 80
透明度（%） 95 93 94 92 96 95 96 94
柔韧性（弯曲角度） 120° 115° 118° 105° 90° 100° 95° 84°
耐磨性（循环次数） 2557 2487 2647 2168 1854 1975 873 200
折痕变白次数：指在进行100次折叠操作后，纸张出现明显折痕变白的次数。次数越少表示性能越好。

[0058] 透明度：以百分比表示，数值越高透明度越好。

[0059] 柔韧性（弯曲角度）：纸张在受到一定力量作用下的最大弯曲角度。角度越大，表示纸张柔韧性越好。

[0060] 耐磨性（循环次数）：纸张表面在达到相同磨损程度所需的磨耗循环次数。次数越多，表示耐磨性越好。

[0061] 以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。