膠粘劑作為顏料涂布紙涂料的主要成分之一,其本身的性質、種類、用量、化學組成、合成膠乳的離子大小以及它與顏料的相互作用等,對涂料的性質如流變性、保水性和涂層結構有重要的影響,而膠粘劑遷移是指膠粘劑在涂層中再分布的情況,而影響膠粘劑遷移的因素主要有:
1、原料表面性能
在涂布過程中,當涂料混合物涂到紙上時,水攜帶著膠粘劑會向原紙滲透,即膠粘劑向原紙遷移。這種滲透可以看作是進入多孔體系的毛細管流動,涂料向原紙滲透的過程中,紙頁空隙內截留和壓縮的空氣所產生的壓力會阻礙涂料液進入紙頁中,這種截留空氣和液體之間的爭奪控制了滲透的深度。膠粘劑是由水攜帶著向原紙遷移的,因而原紙的水滲透性能對膠粘劑向原紙的遷移程度有著重要的影響。總的來說,原紙對膠粘劑遷移的影響主要體現在原紙的表面粗糙度和空隙率上。
2、涂料成分
在涂料配方中,顏料的種類、形態、粒子大小以及所帶電荷情況對涂料的物理性能有著重要影響,從而也直接影響到涂布加工過程中膠粘劑的遷移。粒度細、形狀不規則的顏料表面積大,顏料粒子彼此之間所形成的通道增多,水分在濕涂層的流動路徑增多,從而可能加劇膠粘劑向涂層表面的遷移。而膠粘劑的形式和數量對涂布結構也有明顯的影響,有研究表明,親水性強、粒子細小、玻璃化溫度高的膠乳經涂布加工后向涂層表面遷移的程度要大一些;涂料中除了顏料和膠粘劑之外,還有很多助劑。研究表明如果所添加的助劑是聚合物,會對膠粘劑向涂層表面的遷移產生一定限制作用,這可能是由于聚合物加入使涂料的黏度增大所導致的。
3、施涂
在施涂過程中,不同結構的涂布頭會對涂料產生不同的作用力,從而影響涂料在原紙上的鋪展,也影響到涂料中微觀組分的運動,這種影響主要是由于涂布頭作用于濕涂層的角度和所產生的線壓不同導致了原紙壓縮程度以及涂料流變性能的變化而造成的。
4、 干燥
干燥是涂布加工中的一個重要過程,在涂層的干燥過程中,大量的水分要由干燥所提供的熱能來除去,脫水的速率影響涂料的流變性,而水移動的勢量和方向會強烈影響膠粘劑的遷移,因而干燥條件也就成為影響膠粘劑遷移的一個重要因素。長期以來對膠粘劑遷移的研究絕大多數都集中在干燥階段,許多研究表明強烈的干燥會加劇膠粘劑向涂層表面的遷移 。不同干燥方式對膠粘劑的遷移也有不同影響,研究表明紅外干燥可減少膠粘劑向涂層表面的遷移。