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提高亚光彩色喷墨纸质量探索

提高亚光彩色喷墨纸质量探索
随着科学技术的飞速发展，集成电路、计算机、数字成像技术在近几年取得突飞猛进的发展，彩色喷墨打印纸也随着打印机的普及和自身价格下降，逐渐进入千家万户。打印机制造厂家不断改进和提高喷墨打印机质量，相对应地也要求更高质量的打印纸质量。喷墨打印纸品种非常多，可分为无胶纸和涂布纸，目前，现有的无胶纸很难满足高精度的打印需要，需进行技术突破和创新，在今后一段时间内，用于喷墨打印用的纸将由涂布纸占主导地位。
　　涂布机的彩色喷墨打印纸，打印质量很好，能适合高精度打印需要，目前涂布的彩色喷墨打印纸可以进行不同基材涂布，如金属，塑料薄片、纸、PE等淋膜纸及其它许多基材，根据涂布表面光泽度，可将喷墨打印纸主要分为高光像片纸、亚光彩色喷墨纸。这二种类型纸是市场上最常见的涂布彩喷纸，市场价格下降很多，而市场需求量大，增幅很快，本文仅对如何生产高质量亚光彩色喷墨纸进行探讨。
　　1 亚光彩喷纸的制造工艺
　　目前，国内外有许多企业在生产亚光彩喷纸，生产方法是在原纸上涂布由固体粒子、胶粘剂、阳离子固色剂、增白剂等辅助剂组成的涂料，可采用浸涂或刮涂，后经烘干等步骤。
　　原纸→涂布→烘干→后处理
　　常见涂料配方：
　　二氧化硅100 份
　　聚乙烯醇 50－80 份
　　阳离子固色剂20－30 份
　　增白剂少许
　　其它助剂少许
　　固形粉含量 15％－30％
　　涂布量 5－12 克／平方米
　　2 原纸质量
　　市场常见涂布彩喷纸原纸克重大多在70－200克／平方米，原纸的质量对加工彩喷纸是有很大影响的，原纸是涂层的载体，它的好坏会直接影响彩喷纸的质量。为了获得较好的涂布效果，要求原纸；
　　(1)白度好
　　(2)均匀度好、纸面光洁平滑；
　　(3)紧度高、吸水变形小；
　　(4)挺度高、伸缩率低
　　(5)强度好
　　(6)吸水性低。
　　3 水浸色牢度
　　亚光彩喷纸水浸色牢度很重要，在日常使用中，难免会碰到打印好的图象浸水。为了保证图象不被水浸花，必须对固体载体改性成阳离子，有利于带阴离子的墨水固定在阳离子载体上，使染料水溶性下降，不发生染料位移、洇色。使用阳离子固色剂也是保证彩喷纸打印精度的重要因素。
　　阳离子的固色剂品种很多，一般选用高分子阳离子聚合物，为了达到较好的耐水效果，阳离子固色剂的用量应占固型物质量的20－30％，具体量应根据固型物比表面及单位平面上固型物的质量而定。比表面大的，阳离子固色剂多加些，单位平面上固型物量多的，阳离子固色剂可少加些。杭州绿色助剂研究所生产的固色剂有多种系列，用于彩喷纸的有PF-30、SF-20、NF-30等，阳离子性依次递减。
　　4 涂层强度
　　涂层经烘干后，均匀地固定在纸面上，当涂层浸水后，胶粘剂会溶化或溶胀，如聚乙烯醇，由于胶粘剂在纸面上的附着力降低，很容易被抹去。因此，涂料中除加聚乙烯醇外，还需加交联剂，常见的交联剂如甲醛、甲醛树脂、乙二醛、戊二醛等，交联剂的醛基与聚乙烯醇的羟基发生交联反应，形成网状结构，提高耐水性。羟醛缩合反应较适合酸度值为pH值4．5－5．0左右。最好再添加一些其它耐水、耐磨、结构强度好的胶粘剂，胶粘剂品种很多，如丁苯胶乳、丙烯酸胶乳、苯丙胶乳、醋酸乙烯胶乳、水性聚氨脂等，应选用非离子或阳离子乳。
　　5 白度
　　涂布喷墨纸的白度对提高打印鲜艳度或亮度有重要作用，纸面色彩与显示器不同，色彩是通过光反射表现的。要实现高的亮度，除减少染料洇色外，还应制造高白度的纸产品。
要实现高的白度应注意以下几个方面问题：

　　(1)提高原纸白度和平整度：

　　(2)选用高白度的固型物，如二氧化硅的白度；

　　(3)选择合适的增白剂。
　　增白剂的白度显示与其分散状态及载体有关。如何选用符合涂料阳离子体系的增白剂非常重要。杭州绿色助剂研究所新研究的促白剂BF-1是一种带增白剂的阳离子固色剂。
　　6 色光还原性
　　当墨水染料与涂层上的阳离子固色剂结合，会改变染料分子结构上的磺酸基、羧酸基供电能力，使染料分子上的共轭电子云能级发生细小变化，改变染料的色光。
　　另一方面，染料分子量有大小，亲水性各不相等。所以，合理地选用固色剂非常重要，选用我们生产的固色剂时，建议几种固色剂混合使用，有利于色光表现真实。
　　如PF-30：SF-20=1：3－6
　　这样有利于兼管各种染料的色光平衡。
　　7 其它
　　除上述几点外，涂层的平整度、染料耐光性、打印精度、生产成本等方面需要努力提高。
　　彩色喷墨打印纸的质量提高是一个长期的发展过程，需要紧跟打印机研发步伐，需要原纸生产、化工助剂、涂布生产企业共同合作，解决各种技术问题。生产出更高质量的涂布彩喷纸。

发布日期：2019/11/24

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