สูตรการเคลือบเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานในการผลิตกระดาษเคลือบและมีผลกระทบสำคัญต่อการใช้งานขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์- ดังนั้น การเคลือบจะต้องได้รับการออกแบบและผลิตให้ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะเกี่ยวกับความสามารถในการแปรรูปและความสามารถในการพิมพ์ของการเคลือบ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การออกแบบการเคลือบจะเชื่อมโยงโดยตรงกับประเภทของกระดาษเคลือบที่ผลิต ในแง่ของปริมาณ กระดาษเคลือบมาตรฐานยังคงเป็นผลิตภัณฑ์ที่โดดเด่น แต่จากมุมมองทางเทคโนโลยี ยังมีแรงผลักดันในการเรียนรู้เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกระดาษอาร์ตคุณภาพสูง- (กระดาษเคลือบมัน-) ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันต้องใช้การเคลือบ วิธีการเคลือบ และเครื่องเคลือบที่เฉพาะเจาะจง แม้ว่าพันธุ์ทั้งหมดจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพที่กำหนดไว้ แต่การได้รับการอนุมัติจากลูกค้าถือเป็นสิ่งสำคัญที่สุด
มีการเคลือบหลายประเภทที่ใช้กับกระดาษ โดยการเคลือบแบบน้ำ-ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด องค์ประกอบของสารเคลือบที่ใช้น้ำ-โดยทั่วไปสามารถแบ่งได้เป็นสี่องค์ประกอบ: เม็ดสี สารยึดเกาะ สารเติมแต่ง และน้ำ การรวมกันขององค์ประกอบทั้งสี่นี้เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับคุณภาพของกระดาษเคลือบสำเร็จรูป ตารางที่ 1 ด้านล่างแสดงผลกระทบของส่วนประกอบการเคลือบที่มีต่อคุณภาพกระดาษ
เม็ดสี
เม็ดสีประกอบด้วยดินเหนียว (ดินเหนียวสีขาว) แคลเซียมคาร์บอเนต สีขาวซาติน อลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ ไทเทเนียมไดออกไซด์ และเม็ดสีพลาสติก
1. ดินเหนียว
ดินเหนียวถูกจำแนกตามองค์ประกอบออกเป็นประเภทต่างๆ เช่น เคโอลิไนต์ ไพโรฟิลไลต์ และเซริไซต์ ดินขาวยังแบ่งย่อยออกเป็นพันธุ์ต่างๆ เช่น ดินขาวมาตรฐานและดินขาวไฮเดรต ดินเหนียวทั้งหมดนี้ผลิตในเชิงพาณิชย์ อย่างไรก็ตาม ในบริบทของกระดาษเคลือบ โดยทั่วไปคำว่า "ดินขาว" ใช้เพื่ออ้างถึงหมู่คาโอลิไนต์โดยรวม ซึ่งมีความหมายเหมือนกันกับดินเหนียวเกรด-ในการเคลือบ
อนุภาคดินขาวเป็นเกล็ดเลือดหกเหลี่ยมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 0.3 ถึง 3 ไมโครเมตร อัตราส่วนภาพและขนาดอนุภาคของอนุภาคเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของชั้นเม็ดสีบนกระดาษ ปัจจุบันดินขาวเป็นเม็ดสีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับกระดาษเคลือบ เนื่องจากให้ความมันเงาสูงแก่แผ่นที่ไม่ได้พิมพ์ ต้องใช้สารยึดเกาะในปริมาณปานกลาง และมีลักษณะความหนืดและการกระจายตัวที่ดี ทำให้มีปริมาณของแข็งในสูตรการเคลือบที่สูงขึ้น
2. แคลเซียมคาร์บอเนต
แคลเซียมคาร์บอเนตถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระดาษเคลือบ ซึ่งเป็นอันดับสองรองจากดินเหนียวในแง่ของปริมาณการใช้งาน แคลเซียมคาร์บอเนตมีมากเป็นพิเศษในไต้หวัน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ได้เข้ามาแทนที่ดินเหนียวที่มีราคาแพงกว่ามากขึ้นเรื่อยๆ เกรดต่างๆ ได้รับการพัฒนาเพื่อให้เหมาะกับ-การใช้งานขั้นสุดท้ายและวิธีการผลิตกระดาษเคลือบที่แตกต่างกัน ทำให้การใช้แคลเซียมคาร์บอเนตอย่างเหมาะสมเป็นจุดสนใจหลักในการกำหนดสูตรการเคลือบกระดาษ ด้วยความสว่างและความพรุนสูง เม็ดสีแคลเซียมคาร์บอเนตจึงดูดซับหมึกได้ดีเยี่ยม จึงปรับปรุงความสามารถในการพิมพ์- ทำให้ใช้งานได้จริงแม้กับกระดาษเคลือบด้าน-
3. ซาตินขาว
ซาตินสีขาวเป็นเม็ดสีขาวสังเคราะห์จากปูนขาวและแบเรียมซัลเฟต มันถูกใช้เป็นเม็ดสีสำหรับกระดาษอาร์ตมานานแล้ว ให้ความสว่าง ความมันเงา การดูดซับหมึก และความเรียบเนียนของพื้นผิวที่ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติเหล่านี้มาพร้อมกับคุณลักษณะต่างๆ เช่น ความหนืดของการเคลือบสูงและคุณสมบัติการบวมตัวที่รุนแรง ซึ่งส่งผลให้เกิดข้อเสีย เช่น การไหลไม่ดีในระหว่างกระบวนการเคลือบ และความต้องการสารยึดเกาะสูง ในอดีต ผ้าซาตินสีขาวถูกนำมาใช้เป็นหลักในสูตรเคลือบมีดด้วยอากาศ- ทำให้เกิดความท้าทายเมื่อใช้ในกระบวนการเคลือบใบมีดที่มีความแข็งสูง- ดังนั้นการใช้งานโดยทั่วไปจึงจำกัดเฉพาะกระดาษเคลือบเกรดศิลปะ-เท่านั้น
4. อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์
ให้ความสว่าง ความทึบ และการดูดซับหมึกที่ดี
5. ไทเทเนียมไดออกไซด์
ไทเทเนียมไดออกไซด์มีความทึบแสงสูงมาก ทำให้เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับสูตรกระดาษเคลือบน้ำหนักเบา- (LWC) อย่างไรก็ตาม การใช้งานถูกจำกัดด้วยต้นทุนที่สูงและลักษณะการเสียดสี มีอยู่ในรูปแบบผลึกสองรูปแบบ: รูไทล์และแอนาเทส แม้ว่ารูปแบบอะนาเทสจะมีความทึบน้อยกว่าเล็กน้อย แต่ก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีต้นทุนที่ต่ำกว่าและมีความสว่างสูง
6. เม็ดสีพลาสติก
เม็ดสีพลาสติกที่มีอยู่ในปัจจุบันโดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ประเภทสารยึดเกาะ ประเภทของแข็ง และประเภทกลวง โดยสองประเภทหลังเป็นประเภทที่ใช้กันมากที่สุด ในระหว่างการสังเคราะห์ ตัวแปรต่างๆ เช่น อัตราส่วนโมโนเมอร์ ความเข้มข้นของตัวเริ่มต้น ความเร็วการกวน และอุณหภูมิของปฏิกิริยา สามารถปรับเปลี่ยนได้เพื่อควบคุมขนาดอนุภาค ความสม่ำเสมอ ความเสถียร และอัตราการเกิดปฏิกิริยา