描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-锁线胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787518423859
本书是芬兰造纸工程师协会组织编写的20本造纸书中的一本，分17章介绍涂布加工纸方面内容。这套书世界闻名（在造纸界）。包括含和不含机械木浆原纸；涂布用颜料——高岭土、研磨碳酸钙、滑石、二氧化钛、石膏、沉淀碳酸钙、三水合铝、合成塑胶颜料；涂布胶黏剂——胶乳、大豆蛋白、羧甲基纤维素、聚乙烯醇；涂料添加剂；涂料分散剂、涂料的制备与过程控制；颜料涂布技术；表面施胶与干燥设备；纸张涂布的干燥与干燥设备；纸张的多层涂布；纸板涂布；涂布机过程控制与自动化；涂布机的电气传动装置；颜料浆液和涂布配料的流变性；涂层的固化与结构涂层结构的测量与影响；质量控制；研究与新开发。
第1章 纸和纸板颜料涂布与表面施胶的介绍
1.1 涂布与表面施胶的目的 1
1.2 涂布如何影响纸的性能 1
1.3 涂料的组成 3
1.3.1 涂布原料 3
1.3.2 涂料的制备——涂料配方 5
1.4 表面施胶概述 7
1.5 涂布工艺概述 7
1.6 涂布工艺 7
1.6.1 涂布质量与生产运行性能 13
1.7 涂布经济学 15
1.7.1 涂布材料方面 15
1.7.2 技术方面 17
第2章 颜料涂布产品 19
2.1 简介 19
2.2 涂布纸和纸板的分类 19
2.2.1 涂布纸 19
2.2.2 涂布纸板 20
2.3. 终端使用的涂布要求 21
2.3.1 印刷过程 21
2.3.2转换工艺 28
第3章 原纸 30
3.1 简介 30
3.2 迁移机理 30
3.2.1 涂料渗透 31
3.2.2 涂料液相渗透 32
3.3 原纸要求概述及其影响 34
3.3.1 强度与均一性 35
3.3.2 纸页Z向结构 36
3.3.3 表面性能和孔隙结构 37
3.4 原纸和涂料相互作用——对涂布纸性能影响 39
3.4.1 涂布覆盖率 39
3.4.2 涂料固化/涂层结构 41
3.4.3 接触水时原纸的形变 42
3.5 涂布机的运行性能 43
第4章 涂布原料概述 49
4.1 涂布颜料简介 49
4.1.1 涂层中颜料功能 49
4.1.2 理想的颜料 49
4.1.3 颜料种类 50
4.1.4 颜料的主要性质 51
4.1.5 颜料选择指标 54
4.2 胶黏剂概述 54
4.2.1 胶黏剂的功能 54
4.2.2 理想的胶黏剂 55
4.2.3 胶黏剂类型 56
4.2.4 胶黏剂选择的原则 57
4.2.5 胶黏剂的黏结能力 58
4.2.6 颜料的胶黏剂需要量 58
4.2.7 共黏剂与增稠剂 59
4.3 涂布助剂 60
第5章 颜料 62
5.1 高岭土 62
5.1.1 产地和矿物学 62
5.1.2 生产涂布高岭土的等级 64
5.1.3 涂料高岭土的性质 65
5.1.4 煅烧、结构化和工程化高岭土 68
5.1.5 高岭土分散 71
5.1.6 含高岭土的涂料颜色的属性和流动性 74
5.1.7 高岭土应用于涂料纸和纸板 76
5.1.8 含有高岭土的涂料颜色的成分和组成 77
5.1.9 含高岭土涂布纸的属性 78
5.2 重质碳酸钙 85
5.2.1 材料说明 85
5.2.2 市场和经济 96
5.2.3 未来展望 97
5.2.4 致谢 99
5.3 滑石 99
5.3.1 滑石粉在造纸应用中的历史 99
5.3.2 矿物生成 99
5.3.3 滑石粉涂料的矿物学和形态学特征 102
5.3.4 滑石粉涂料 107
5.3.5 滑石涂料在造纸涂布中的应用 111
5.3.6 致谢 115
5.4 硫酸钙（石膏） 115
5.4.1 硫酸钙（石膏）的属性 115
5.4.2 生产 117
5.4.3 组成和含石膏的涂料颜色 120
5.5 沉淀碳酸钙 124
5.5.1 PCC与涂布用PCC的生产 124
5.5.2 涂布用PCC的物理性能 127
5.5.3 含PCC涂料的组合与制备 130
5.5.4 含PCC涂料的流动特性与运行性能 130
5.5.5 各种品级PCC在涂布上应用 133
5.5.6 含PCC涂布纸的性能 133
5.5.7 未来展望 136
5.5.8 总结 137
5.6 合成树脂颜料 138
5.6.1 主要种类 138
5.6.2 化学和物理性能 139
5.6.3 制造方法 140
5.6.4 运输、装卸与贮存 141
5.6.5 应用与性能 141
5.6.6 使用性能的机理 143
5.6.7 分析流程 146
5.6.8 经济与市场因素 146
5.6.9 未来展望 147
5.7 三水合铝 148
5.7.1 产地 148
5.7.2 生产工艺 149
5.7.3 晶体结构 149
5.7.4 流变学行为 151
5.7.5 配比 152
5.7.6 涂布应用 152
5.7.7 ATH作为增充剂 154
5.7.8 分析方法 156
5.7.9 处理与装运 156
5.7.10 未来展望 156
5.8 二氧化钛 156
5.8.1 引言 156
5.8.2 二氧化钛颜料的制造 157
5.8.3 二氧化钛颜料的特性 160
5.8.4 在造纸应用中的二氧化钛颜料 165
5.8.5 二氧化钛颜料的分散 166
5.8.6 二氧化钛颜料灰浆的性能 166
5.8.7 含二氧化钛颜料的涂料性能 168
5.8.8 含二氧化钛颜料的涂料与涂布纸的性能 173
5.8.9 产品安全 176
5.8.10 二氧化钛颜料的未来展望 176
第6章 胶黏剂 190
6.1 淀粉 190
6.1.1 淀粉来源与生产 190
6.1.2 淀粉的制备 194
6.1.3 淀粉的变性 196
6.1.4 淀粉在表面施胶和涂布中的功能 198
6.1.5 淀粉对施胶和涂布的纸和纸板性能影响 204
6.2 胶乳 208
6.2.1 引言 208
6.2.2 什么是“胶乳”？ 209
6.2.3 纸张涂布胶黏剂用胶乳的物理化学特性 210
6.2.4 乳液聚合 211
6.2.5 胶乳的存储与处理 214
6.2.6 纸张涂布胶乳的类型及其特性 215
6.2.7 胶乳对纸张涂布工艺以及纸张质量的影响 221
6.2.8 发展趋势和展望 228
第7章 共黏剂和增稠剂 230
7.1 羧甲基纤维素 230
7.1.1 简介 230
7.1.2 CMC的制备和化学性质 230
7.1.3 用于纸张施胶和颜料涂布的CMC级别 231
7.1.4 CMC在涂料中的添加 232
7.1.5 CMC对涂料保水性的影响 233
7.1.6 CMC对涂料流动性能的影响 235
7.1.7 CMC对涂布性能的影响 238
7.2 大豆蛋白 239
7.2.1 引言 239
7.2.2 产地、加工制造和化学性质 240
7.2.3 大豆蛋白制品的范围 243
7.2.4 涂布中的关键性机理 244
7.2.5 涂料流变性 244
7.2.6 运行性能和保水能力 245
7.2.7 防粘连与压光机辊面“发朦” 246
7.2.8 大豆蛋白涂料的配方策略 247
7.2.9 大豆蛋白涂布配料的制备 247
7.2.10 结论 248
7.3 聚乙烯醇 249
7.3.1 制备 249
7.3.2 成分、结构和性能 249
7.3.3 溶解工艺、溶解速度和PVOH溶液的时效 250
7.3.4 涂料用聚乙烯醇 251
7.3.5 对涂料流动性能的效果 252
7.3.6 聚乙烯醇用作涂布胶黏剂 254
7.3.7 聚乙烯醇用作表面施胶 254
7.3.8 对光学增白剂与载体性能的效果 255
7.4 合成共黏剂与增稠剂 259
7.4.1 引言 259
7.4.2 合成增稠剂 260
7.4.3 缔合增稠剂 268
7.4.4 合成共黏剂 271
7.4.5 共黏剂和增稠剂对涂布性能的影响 273
7.4.6 应用 276
7.4.7 结论 278
第8章 涂布助剂 282
8.1 引言 282
8.2 涂料分散剂 282
8.2.1 分散 282
8.2.2 关于分散剂的一般特征 286
8.2.3 稳定所需的分散剂用量 287
8.2.4 分散剂类型 288
8.3. 表面施胶以及纸张涂布中的消泡剂 288
8.3.1 泡沫形成和稳定的物理化学原理 289
8.3.2 泡沫控制中的物理化学原理 290
8.3.3 表面施胶和纸张涂布中泡沫与泡沫控制 291
8.3.4 结论 293
8.4 保水剂、黏度调节剂和pH控制剂 293
8.5 荧光增白剂 297
8.5.1 化学结构和荧光性 297
8.5.2 荧光增白剂的种类 298
8.5.3 载体的作用 299
8.6 润滑剂 300
8.6.1 硬脂酸钙 301
8.6.2 蜡乳液 302
8.6.3 其他润滑剂 302
8.7 抗水剂 302
8.7.1 抗水剂的种类 303
8.7.2 交联剂的应用 306
8.8 防腐剂 306
8.8.1 防腐剂的种类 308
8.8.2 结论 309
第9章 表面施胶剂 314
9.1 表面施胶的背景和目的 314
9.2 表面施胶的原料 314
9.2.1 淀粉 315
9.2.2 羧甲基纤维素 315
9.2.3 聚乙烯醇 316
9.2.4表面施胶助剂 316
9.3 施胶中胶料性能的影响 317
9.4 表面施胶剂配方 317
9.5 颜料表面施胶 318
第10章 颜料分散液和涂料的流变学 320
10.1 简介 320
10.2 重要的流变学术语 322
10.3 流体的类型 323
10.3.1 剪切速率相关的流变性 323
10.3.2 时间相关的流变性 325
10.3.3 悬浮液的黏度 326
10.4 黏弹性 329
10.4.1 黏弹性测量 331
10.4.2 应力弛缓试验法 334
10.4.3 蠕变试验法 335
10.4.4 法向力 336
10.4.5 造纸涂料的黏弹性 337
10.5 拉伸黏度 337
10.6 黏度的测量 338
10.6.1 受控应变与受控应力测量 338
10.6.2 旋转型流变仪测量装置 340
10.6.3 毛细管黏度计 343
10.7 纸张涂布的流变学 347
10.7.1 剪切力范围对纸张涂布重要意义 347
10.7.2 纸张涂布流变图举例 349
10.8 涂布配料成分对流变性的影响 351
10.8.1 颜料浆的流变性 351
10.8.2 胶乳对造纸涂料流变性的影响 355
10.8.3 流变性改进剂对造纸涂料流变性的影响 357
10.9 利用流变性测量以预测造纸涂料的行为 361
第11章 涂层固化和涂层结构形成 367
11.1 引言 367
11.1.1 湿涂层结构 367
11.1.2 颜料与胶黏剂间的结合 368
11.1.3 颜料、胶乳和淀粉之间的结合 369
11.1.4 颜料、胶乳和CMC之间的结合 372
11.1.5 涂布原纸的内部作用 376
11.2 涂层固化 378
11.2.1 引言 378
11.2.2 水从涂层向原纸迁移、保水性和固化 378
11.2.3 涂层遮盖力与固化 382
11.2.4 涂层固化原理 384
11.2.5 刮刀涂布中的涂层固化 387
11.3 干涂层结构 389
11.3.1 堆积与颜料容积比 389
11.3.2 涂层的开放性（openness） 389
11.3.3 表面性能 391
11.3.4 涂层结构及其热学性能 391
11.4 涂层固结模型和涂层结构 393
11.4.1 结合、脱水和固化 393
11.4.2 多孔结构模型 400
第12章 凃层测量与分析技术 414
12.1 引言 414
12.2 表面结构 414
12.2.1 分布状况图 414
12.2.2 摩擦因数 418
12.2.3 光学显像术 418
12.2.4 接触角分析 419
12.2.5 光学性能 419
12.3 涂层的化学分布和化学成分 422
12.4 主体结构 423
12.4.1 汞孔隙率测定法 423
12.4.2 液体吸胀 427
12.4.3 空气渗透率 428
12.4.4 染色法 428
12.4.5 白度、色值和不透明度 428
12.4.6 辐射光成像法 429
12.4.7 涂层灼烧变色成像法 429
12.4.8 辐射电子成像法 429
12.4.9 Kublka-Munk理论的应用 429
12.4.10 物理横截面法 430
12.4.11 中子散射法 432
12.4.12 X-射线衍射法 432
12.5 涂层结构对测量和分析的影响 432
12.5.1 白度、不透明度和色值 432
12.5.2 纸页光泽度 433
12.5.3 印刷光泽度 433
12.5.4 印刷色度不均 434
12.5.5 胶印网点的保真度 435
12.5.6 抗鼓泡 435
12.5.7 黏结能力与表面强度 436
12.5.8 轮转凹版印刷性能 436
12.5.9 喷墨打印的印刷性能 437
12.6 结论 438
第13章 涂料的制备与过程控制 450
13.1 引言 450
13.2 涂料化学品的物流与供应 451
13.3 涂料制备站的基本设计数据 451
13.4 涂布化学品的供货与贮存能力 451
13.5 颜料的过程控制 452
13.5.1 颜料的分散 452
13.5.2 工业分散装置 457
13.5.3 商品颜料悬浮液 461
13.6 胶黏剂加工 462
13.6.1 胶乳 462
13.6.2 在涂料站的淀粉加工 463
13.6.3 聚乙烯醇 468
13.6.4 蛋白质胶黏剂 468
13.6.5 助剂的制备 468
13.7 涂料的制备 470
13.7.1 间歇法制备涂料 470
13.7.2 连续法制备涂料 472
13.8 涂布机的涂料供应系统 473
13.9 超滤工艺 476
第14章 涂布及表面施胶技术 481
14.1 前言 481
14.2 涂布机 481
14.2.1 概述 481
14.2.2 涂布机的发展前景 483
14.2.3 涂布机的专用部件 484
14.2.4 纸幅运行涂布部件 486
14.2.5 纸和纸板的多层涂布 488
14.3 刮刀涂布技术 490
14.3.1 涂布头类型 490
14.3.2 计量系统 496
14.3.3 刮刀加压系统 504
14.4 表面施胶和模式涂布 514
14.4.1 引言 514
14.4.2 表面施胶和涂布技术 515
14.4.3 施胶量和涂布量的形成 522
14.4.4 运行参数对淀粉的渗透以及纸和纸板质量的影响 539
14.4.5 不同纸和纸板品种的膜式压榨技术 545
14.5 喷雾涂布技术 552
14.5.1 喷雾涂布工艺 552
14.5.2 喷雾涂布过程涂料色彩管理 554
14.5.3 工业应用及其装置 555
14.6 帘式涂布 555
14.6.1 前言 555
14.6.2 幕帘式涂布上料与计量 556
14.6.3 帘式涂布涂料的选择 559
14.6.4 涂层的展开及结构 562
14.6.5 幕帘式涂布工艺设计 563
14.7 新技术 564
14.7.1 前言 564
14.7.2 改进的涂布技术 565
14.7.3 节水节能型涂布方法 565
14.7.4 无水涂布方法 566
14.8 结论 573
第15章 纸张涂层的干燥与干燥设备 588
15.1 引言 588
15.2 涂布纸干燥过程中的传热传质 588
15.3 红外干燥 590
15.3.1 引言 590
15.3.2 辐射干燥原理 590
15.3.3 电红外干燥机 593
15.3.4 气体红外烘干机 595
15. 4 空气干燥 596
15.4.1 空气干燥器的类型 596
15.4.2 操作参数 599
15.4.3 气垫干燥器的结构 600
15.4.4 气垫干燥器移回系统 600
15.4.5 空气循环系统 601
15.4.6 空气干燥器喷嘴 603
15.4.7 传热和干燥速率 604
15.4.8 能耗 607
15.5 滚筒干燥 609
15.5.1 干毯布置形式 609
15.5.2 干燥速率 611
15.5.3 通风罩外壳 611
15.6 正确的干燥策略 611
15.6.1 色调不均 612
15.6.2 加热阶段及初期干燥 613
15.6.3 固化、恒速干燥 614
15.6.4 最终干燥（降速干燥） 618
15.7 总结 618
第16章 过程控制与自动化控制 623
16.1 简介 623
16.2 在线涂布量监测方法 623
16.2.1 烘干差量法 623
16.2.2 灰分差量法 625
16.2.3 直接测定法 626
16.3 纵向涂布量控制 627
16.3.1 启动控制 628
16.4 横行涂布量控制曲线 629
16.5 纵向水分控制 630
16.5.1干燥优化 631
16.6 横向水分控制 632
第17章 发展趋势与未来展望 633
17.1 颜料 633
17.2 胶黏剂 635
17.3 共黏剂和增稠剂 635
17.4 涂布、施胶方法和技术 636
17.5 干燥技术 637
17.6 监测和自动化技术 638
17.7 分析技术、模型和模拟方法 638
单位转换 639
本书系根据芬兰Fapet出版公司2009年出版的造纸科学与技术丛书第11分册《Pigment Coating and Surface Sizing of Paper》（第二版）译出，是一本介绍造纸涂布（含表面施胶）方面最全面深入的专业著作。本书的第一版出版于2000年，此后纸张的涂布技术和设备、涂布材料和涂布方法都出现了很多变化，第二版在上一版本的基础上，对书中的部分章节进行了调整，内容上有所精炼，有些章节则根据当前技术的发展增加了部分内容。关于本书的内容介绍在原版前言已有介绍，此处不再赘述。
本书的第一版由曹邦威教授级高级工程师在2004年翻译，一经出版就成为国内非常重要的纸张涂布参考用书。书中曹邦威先生非常详细地给出了纸张涂布与表面施胶所涉及专用术语的中英文对照，尤其是部分尚未有规范译法的理论术语和专有名词。此次的翻译工作中，很多用语参考了上一版的译文，工作过程中也得到了曹邦威先生的大力帮助。
本书的翻译工作由广西大学王双飞教授主持，广西大学轻化工程系的覃程荣教授、黄崇杏教授、朱红祥教授、宋雪萍副教授、骆莲新副教授、李许生博士、梁辰博士、刘新亮博士、聂双喜博士、王志伟博士等人分工翻译，王双飞教授统一校译。
在本书稿完成之际，作为本书的译著者，感谢每位参与翻译的作者，感谢他们花费大量的时间和精力参与到文字翻译和图片编辑；感谢冯成启、徐铭梓等同学在图表修改中的工作，感谢中国轻工业出版社林媛编辑给予的大力帮助。最后要感谢丛书的主编、副主编和出版社给予的大力支持。
书中详细介绍了纸张涂布的原料、涂布技术、设备、原理、工艺控制、最新进展等方面的知识，并在文后提供了详细的文献资料方面查询，可读性高。本书可作为高等院校制浆造纸专业师生的教学参考书，也可以作为生产和科研机构研究与工程技术人员的参考工具书。
纸张的涂布和表面施胶涉及化学、化工、材料、机械、电气等多个领域的知识，不同章节由不同的作者编著，有些表达有所差异。翻译工作也有多位译者合作完成，在遵循原著的基础上，我们力求做到表达顺畅。但由于译者水平所限，本书中难免存在一些不足和错误，敬请广大读者批评指正。
译者
2018年10月
于广西南宁
序
芬兰造纸科学技术水平处于世界前列近期修订出版了造纸科学技术丛书，该丛书共20卷涵盖了产业经济、造纸资源、制浆造纸工艺、环境控制、生物质精炼等科学技术领域，引起了我们业内学者、企业家和科技工作者的关注姜丰伟、曹振雷、胡楠三人与芬兰学者马格努斯丹森合著的该丛书第一卷“制浆造纸经济学”中文版将于 2012年出版，该书在翻译原著的基础上加入中方的研究内容:遵循产学研相结合的原则，结合国情从造纸行业的实际问题出发，通过调查研究，以战略眼光去寻求解决问题的路径，这种合著方式的实践使参与者和知情者得到启示，产生了把这一工作扩展到整个丛书的想法，并得到了造纸协会和学会的支持，也得到了芬兰造纸工程师协会的响应， 经研究决定，从芬方购买丛书余下十九卷的版权，全部译成中文，并加入中方撰写的书稿?既可以按第一卷“ 同一本书” 的合著方式出版，也可以部分卷书为芬方原著的翻译版，当然更可以中方独立撰写若干卷书，但从总体上来说，中文版的丛书是中芬合著，该丛书为“ 中芬合著:造纸及其装备科学技术丛书( 中文版) ” ，增加“ 及其装备”四字是因为芬方原著仅从制浆造纸工艺技术角度介绍了一些装备。
而对装备的研究开发、制造和使用的系统理论、结构和方法等方面则写得很少，想借此机会“检阅”我们造纸及其装备行业的学习、消化吸收和自主创新能力，同时体现对国家“ 十二五” 高端装备制造业这一战略性新兴产业的重视， 因此，上述独立撰写的若干卷书主要是装备，初步估计该“ 丛书” 约30卷随着合著工作的进展可能稍许调整和完善，中芬合著“丛书” 中文版的工作量大也有较大的难度，但对造纸及其装备行业的意义是显而易见的:首先能为业内众多企业家、科技工作者、教师和学生提供学习和借鉴的平台，体现知识对行业可持续发展的贡献。其次对我们业内学者的学术成果是一次展示和评价，在学习国外先进科学技术的基础上不断提升自主创新能力，推动行业的科技进步，第三对我国造纸及其装备行业教科书的更新也有一定的促进作用。显然组织实施这一“丛书”的撰写、编辑和出版工作是一个较大的系统工程，将在该产业的发展史上留下浓重的一笔。对轻工其他行业也有一定的借鉴作用，希望造纸及其装备行业的企业家和科技工作者积极参与，以严谨的学风精心组织、翻译、撰写和编辑以我们的艰辛努力服务于行业的可持续发展做出应有的贡献。
中国轻工业联合会会长 步正发
2011 年12月
第1章 纸和纸板颜料涂布与表面施胶的介绍
本书重点介绍纸和纸板的水性颜料涂布。同时也介绍了表面修饰工艺——表面施胶。本章目的是使读者总体上了解水性颜料涂布和表面施胶工艺、表面施胶和颜料涂料的组成、施胶和颜料涂料如何影响纸张性能、以及涂布纸的结构。除非另有注明，本书涉及的涂布是指水性颜料涂布。除了水性颜料涂布外，诸如树脂挤压涂布、各种所谓“脱开式”涂布、聚合物分散涂布，蜡质涂布等，在本丛书的第12分册：《纸和纸板加工》中介绍。
近年来出现了一些颜料涂布方法，包括喷雾涂布、帘式涂布、选定区域的点/局部涂布、以及单独制备涂层的转移和铸涂。最近尤其少?或者无水的涂布技术受到注重。本书后面章节将有论述。
涂布原料的发展与环境方面的压力有很多关系，比如源自于生物高聚物的颜料和胶黏剂乳液。目前这些产品进入商业化。淀粉是考虑最多的生物高聚物之一。
涂布纸和纸板等级在本书第二章讨论。
1.1 涂布与表面施胶的目的
为什么许多原纸和纸板需要颜料涂料？为什么要对这些纸页进行表面施胶？
这些问题的答案可以从用户对纸和纸板表面性质的要求中找到。大部分产品在使用周期的下一个阶段用于打印或者加工。高质量印刷适性需要控制油墨与打印界面之间的作用，而好的印刷视觉效果源自于纸张的表面光学性能。
表面施胶可以改善纸张的表面强度、化学性质和孔隙度。另外，表面施胶增加了纸张挺度，颜料涂布改善了纸张印刷性能。因此，高质量的印刷用纸和纸板需要涂布。
1.2 涂布如何影响纸的性能
涂布严重改变纸张表面。我们已知道，涂布填平凹坑和覆盖原纸表面，涂布大大增加纸张的平滑度。此外，与未涂布纸比较，涂布有下述影响：
（1）吸墨性下降。
（2）表面强度增加与尘埃点减少。
（3）光泽度增加，结果常使印刷光泽度增加而纸张非印刷区仍保持无光泽。
（4）不透明度增加，很可能还有白度。
（5）拿涂布与未涂布纸在同一定量时相比较，纸张的机械强度下降。
（6）在同一定量比较两者纸张时，挺度下降。
这种改变的程度取决于涂料各种组分的种类与用量以及涂布设备与整饰处理情况。
虽然我们通过涂布可以获得若干有用的性能，但必须注意，原纸的性能对最终产品的性能来说是十分重要的。一般来说，涂布纸性能有80%取决于原纸性能。涂布强化了原纸的缺陷而不是掩盖。
图1-1显示出未涂布与涂布纸表面以及涂布纸剖面电子的扫描显微镜图。该图像印证了涂布目的。可以看到纸张质量与外观随着涂料充填空隙与覆盖原纸表面而有了改善，其结果是改进了印刷质量。在覆盖纸面同时对纸张表面孔隙与不平整性的充填，影响了吸墨以及改进印刷图像重现原图像最小细节的可能性。涂布可以增加纸张的价值。
图 1-1 未涂布、涂布纸以及涂布纸剖面电子扫描显示镜图，（图像提供者：KCL芬兰制浆造纸研究院）
1.3 涂料的组成
1.3.1 涂布原料
涂料由几种成分所组成，主要包括颜料、胶黏剂、助剂和水。这些成分中最重要的是颜料，在特定的涂料中可以只有某一种颜料，而更为常见的是有几种颜料。颜料占涂料干重的80%-95%（质量分数）。颜料通常是多种矿物，最常用的是高岭土（或称瓷土）和碳酸钙：也使用合成颜料。在涂料中的颜料是非常细小的颗粒；实际上，几乎所有涂布用颜料粒子的规格在0.5-1.5μm之间。
涂料中另外的重要成分是胶黏剂。涂料的胶黏剂组分通常由胶黏剂混合体（最常见的 为两个）所组成。胶黏剂的主要用途，如其名称所示，是将颜料粒子黏结到原纸上且将其互相黏结在一起。所以它起到胶结的作用。涂料中胶黏剂的数量约为干颜料量5%-20%（质量分数）。胶黏剂用量最低的是转轮凹版印刷的涂料，最高的是胶版印刷的涂料。胶黏剂也可影响涂料的黏度和流动性。各种不同的聚合物分散体是常用的胶黏剂。淀粉则是影响流动性的水溶性胶黏剂的一个例子。
可将一种称为增稠剂的成分加入到涂料中以进一步改变涂料的流变性和保水性：增稠剂也可有很好的黏结性能，因而称为共黏剂。增稠剂可以全部是合成材料，或者也可以天然聚合物。典型剂量是不超过颜料量的百分之几。
除颜料与胶黏剂外，涂料一般还含有各种起不同作用的助剂。这些助剂的作用有协助颜料分散、调节pH、起润滑作用、起光学增白作用，以及对涂料的杀菌等。助剂的用重—般仅为总固形物的2%（质量分数）以下。
水是涂料的基本成分。水可使涂料的各个成分很好混合，例如，使所有的颜料粒子彼此很好分散，这在干态不可能做到。水也使涂料有可能输送到别处，并使涂料均匀分散地涂覆在原纸上。最后，随着水分从涂层蒸发，胶黏剂成为颜料粒子与原纸之间的桥梁时，涂料就固化了。涂料只应含有流动性所必需的水量。在涂料中的干固物含量可高达70%（质量分数）左右，即含水量可少至30%（质量分数）左右。
油漆与涂料之间的主要不同是胶黏剂的用量（油漆的胶黏剂片用量要比涂料多得多）。这部分是由于上油漆与纸张看来涂料混合物似乎很像油漆，都包含有同样成分。当然，在具体细节上是不同的；助剂可能完全不同，还有不同种类的胶黏剂，以及造纸涂料是白色的而油漆则是有色的，致使颜料也不同等等。
油漆与涂料之间的主要不同是胶黏剂的用量（油漆的胶黏剂的用量要比涂料多得多）。这部分是由于上油漆与纸张涂布所要达到的目的不同。上油漆的目的是改进上漆表面的外观，油漆还起到保护层的作用。后者的功能要求油漆层在多数情况下应该是无孔的。这是通过使用大量胶黏剂，将颜料粒子之间的缝隙都完全用胶黏剂填满而获取的。
至于涂料，除了改进纸张外观外，上涂的目的是为了获取纸张表面所需要的性能。在这里，最重要的是印刷性能。但涂层应该很强韧，以便抵御印刷过程的应力作用；涂料的表面强度决定了最低允许胶黏剂量。例如，胶版印刷油墨的黏性大，它要求涂料有一定的Z向强度，即拉?强度。另一方面，增加胶黏剂用量对好几个涂布性能有负面效应，过多的胶黏剂可造成质量问题，诸如低不透明度和低光泽度，或易黏性问题。所以应避免将多于表面强度所需的胶黏剂加入到涂料中，因为胶黏剂是很昂贵的。
但涂布工艺与原纸吸收性则可能使得高胶黏剂用量成为必要。为了表示颜料与胶黏剂的相对用量，这里引入颜料容积比（P．V．C）的概念：
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