隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,集成電路、計(jì)算機(jī)、數(shù)字成像技術(shù)在近幾年取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展,彩色噴墨打印紙也隨著打印機(jī)的普及和自身價(jià)格下降,逐漸進(jìn)入千家萬(wàn)戶。打印機(jī)制造廠家不斷改進(jìn)和提高噴墨打印機(jī)質(zhì)量,相對(duì)應(yīng)地也要求更高質(zhì)量的打印紙質(zhì)量。噴墨打印紙品種非常多,可分為無(wú)膠紙和涂布紙,目前,現(xiàn)有的無(wú)膠紙很難滿足高精度的打印需要,需進(jìn)行技術(shù)突破和創(chuàng)新,在今后一段時(shí)間內(nèi),用于噴墨打印用的紙將由涂布紙占主導(dǎo)地位。
涂布機(jī)的彩色噴墨打印紙,打印質(zhì)量很好,能適合高精度打印需要,目前涂布的彩色噴墨打印紙可以進(jìn)行不同基材涂布,如金屬,塑料薄片、紙、PE等淋膜紙及其它許多基材,根據(jù)涂布表面光澤度,可將噴墨打印紙主要分為高光像片紙、亞光彩色噴墨紙。這二種類型紙是市場(chǎng)上最常見(jiàn)的涂布彩噴紙,市場(chǎng)價(jià)格下降很多,而市場(chǎng)需求量大,增幅很快,本文僅對(duì)如何生產(chǎn)高質(zhì)量亞光彩色噴墨紙進(jìn)行探討。
1 亞光彩噴紙的制造工藝
目前,國(guó)內(nèi)外有許多企業(yè)在生產(chǎn)亞光彩噴紙,生產(chǎn)方法是在原紙上涂布由固體粒子、膠粘劑、陽(yáng)離子固色劑、增白劑等輔助劑組成的涂料,可采用浸涂或刮涂,后經(jīng)烘干等步驟。
原紙→涂布→烘干→后處理
常見(jiàn)涂料配方:
二氧化硅 100 份
聚乙烯醇 50-80 份
陽(yáng)離子固色劑 20-30 份
增白劑 少許
其它助劑 少許
固形粉含量 15%-30%
涂布量 5-12 克/平方米
2 原紙質(zhì)量
市場(chǎng)常見(jiàn)涂布彩噴紙?jiān)埧酥卮蠖嘣?0-200克/平方米,原紙的質(zhì)量對(duì)加工彩噴紙是有很大影響的,原紙是涂層的載體,它的好壞會(huì)直接影響彩噴紙的質(zhì)量。為了獲得較好的涂布效果,要求原紙;
(1)白度好
(2)均勻度好、紙面光潔平滑;
(3)緊度高、吸水變形小;
(4)挺度高、伸縮率低
(5)強(qiáng)度好
(6)吸水性低。
3 水浸色牢度
亞光彩噴紙水浸色牢度很重要,在日常使用中,難免會(huì)碰到打印好的圖象浸水。為了保證圖象不被水浸花,必須對(duì)固體載體改性成陽(yáng)離子,有利于帶陰離子的墨水固定在陽(yáng)離子載體上,使染料水溶性下降,不發(fā)生染料位移、洇色。使用陽(yáng)離子固色劑也是保證彩噴紙打印精度的重要因素。
陽(yáng)離子的固色劑品種很多,一般選用高分子陽(yáng)離子聚合物,為了達(dá)到較好的耐水效果,陽(yáng)離子固色劑的用量應(yīng)占固型物質(zhì)量的20-30%,具體量應(yīng)根據(jù)固型物比表面及單位平面上固型物的質(zhì)量而定。比表面大的,陽(yáng)離子固色劑多加些,單位平面上固型物量多的,陽(yáng)離子固色劑可少加些。杭州綠色助劑研究所生產(chǎn)的固色劑有多種系列,用于彩噴紙的有PF-30、SF-20、NF-30等,陽(yáng)離子性依次遞減。
4 涂層強(qiáng)度
涂層經(jīng)烘干后,均勻地固定在紙面上,當(dāng)涂層浸水后,膠粘劑會(huì)溶化或溶脹,如聚乙烯醇,由于膠粘劑在紙面上的附著力降低,很容易被抹去。因此,涂料中除加聚乙烯醇外,還需加交聯(lián)劑,常見(jiàn)的交聯(lián)劑如甲醛、甲醛樹(shù)脂、乙二醛、戊二醛等,交聯(lián)劑的醛基與聚乙烯醇的羥基發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高耐水性。羥醛縮合反應(yīng)較適合酸度值為pH值4.5-5.0左右。最好再添加一些其它耐水、耐磨、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好的膠粘劑,膠粘劑品種很多,如丁苯膠乳、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、醋酸乙烯膠乳、水性聚氨脂等,應(yīng)選用非離子或陽(yáng)離子乳。
5 白度
涂布噴墨紙的白度對(duì)提高打印鮮艷度或亮度有重要作用,紙面色彩與顯示器不同,色彩是通過(guò)光反射表現(xiàn)的。要實(shí)現(xiàn)高的亮度,除減少染料洇色外,還應(yīng)制造高白度的紙產(chǎn)品。
要實(shí)現(xiàn)高的白度應(yīng)注意以下幾個(gè)方面問(wèn)題:
(1)提高原紙白度和平整度:
(2)選用高白度的固型物,如二氧化硅的白度;
(3)選擇合適的增白劑。
增白劑的白度顯示與其分散狀態(tài)及載體有關(guān)。如何選用符合涂料陽(yáng)離子體系的增白劑非常重要。杭州綠色助劑研究所新研究的促白劑BF-1是一種帶增白劑的陽(yáng)離子固色劑。
6 色光還原性
噴墨打印墨水使用多為水溶性染料,一般是帶磺酸基,如:
當(dāng)墨水染料與涂層上的陽(yáng)離子固色劑結(jié)合,會(huì)改變?nèi)玖戏肿咏Y(jié)構(gòu)上的磺酸基、羧酸基供電能力,使染料分子上的共軛電子云能級(jí)發(fā)生細(xì)小變化,改變?nèi)玖系纳狻?/p>
另一方面,染料分子量有大小,親水性各不相等。所以,合理地選用固色劑非常重要,選用我們生產(chǎn)的固色劑時(shí),建議幾種固色劑混合使用,有利于色光表現(xiàn)真實(shí)。
如PF-30:SF-20=1:3-6
這樣有利于兼管各種染料的色光平衡。
7 其它
除上述幾點(diǎn)外,涂層的平整度、染料耐光性、打印精度、生產(chǎn)成本等方面需要努力提高。
彩色噴墨打印紙的質(zhì)量提高是一個(gè)長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程,需要緊跟打印機(jī)研發(fā)步伐,需要原紙生產(chǎn)、化工助劑、涂布生產(chǎn)企業(yè)共同合作,解決各種技術(shù)問(wèn)題。生產(chǎn)出更高質(zhì)量的涂布彩噴紙。