油页岩灰渣
摘要：随着数码技术的飞速发展对于高品质的数字化印刷的需求不断增长，彩喷墨打印方式得到了广泛的应用而作为喷墨打印主要耗材的印刷纸张，具有很大的市场潜力和广阔的发展前景。本文的目的即是探讨高速喷墨印刷纸用涂层涂料以及其制备工艺方法。 关键词：涂料、方法、印刷纸
引言
随着印刷技术的发展，基于喷墨技术的高速数码轮转印刷机在市场上得到了快速发展，其市场需求量极大，轮转印刷机的主要用纸为双胶纸和印刷涂料纸，其中，双胶纸用于印刷中低档宣传品和杂志，印刷涂料纸又名铜版纸，是供铜版印刷用的一种涂料加工纸，主要用来印刷高级印刷品。印刷涂料纸的原纸由漂白化学木浆或配以部分漂白化学草浆在造纸机上抄造而成，在印刷过程中，特别是在高速喷墨印刷机上印刷的过程中，未经处理的原纸具有墨水吸收性差，在后续的收卷、分切、包装等操作过程中会产生大量的刮痕，不能产生高质量的印刷品，因此，需要以原纸为纸基，以白颜料、胶黏剂及其他辅料为涂层涂料，在涂布机
雷米迪维
上使用涂料在原纸表面进行均匀涂布加工，经干燥和超级压光后形成涂层，最终制成印刷涂料纸。
1、印刷涂料目前难题
大多数喷墨印刷的油墨是用染料制成的，采用水及其他高沸点亲水溶剂作为染料载体。喷墨印刷油墨的化学性和配方组分不仅决定着墨滴的喷射性能和印刷系统的安全性,而且影响印刷图像的质量。喷墨接收基质的物理性能是实现最终的喷墨性能效果的关键。因此，光泽度、透气度、不透明度、表面能量、尺寸稳定性、强度、白度以及厚度所有这些均是决定印刷质量的重要参数，也是制造商在制造喷墨印刷纸时所要考虑的参数。目前用于着墨涂层上最常见的无机颜料有Si02、高岭土、ai2o3和CaC03。 随着纳米技术的发展，能制造出极细的颗粒。原料供应商和造纸企业对开始关注含有纳米级颗粒的喷墨涂料，从而达到光亮的、影像逼真的印刷质量。
现有技术中的印刷涂料纸为单面或双面涂布，有平板纸和卷筒纸两种，其在高速喷墨印刷机上的使用会出现墨水干燥速度慢，还会出现掉、渗、斑驳等印刷缺陷，同时印刷墨水附着力也较差，最终难以得到品质优越的印刷品。印刷涂料纸表面涂层的墨水吸收性能
是影响印刷品品质的重要条件，而其上涂层所使用的涂料是决定其表面墨水吸收性能的主要因素，而现有技术中，因涂层涂料配方的不完善及其制备技术的不成熟，目前国内外鲜有成熟技术能得到使印刷质量优越的高速喷墨印刷纸用涂层，涂层涂料的制备也一直是一个悬而未决的国际级技术难题。
2、高速喷墨印刷纸用涂层涂料
结合目前印刷涂料纸的难题，研究出了高速喷墨印刷纸用涂层涂料，涂层涂料采用的配方如下：
无机填料70份、去离子水0.3~35份、浓度为15~30%的氨水3~10份、抑泡剂0.1~1份、改性聚乙烯醇5~20份、阳离子添加剂0.3~3份、防水乳液5~15份、无水乙醇6~15份、硅烷偶联剂0.5~2份、的消泡剂0.2~0.5份、流平剂0.2~0.5份。其中，去离子水和无水乙醇为溶剂，无机填料、氨水、改性聚乙烯醇和防水乳液为基料，抑泡剂、阳离子添加剂、硅烷偶联剂、消泡剂和流平剂为助剂。
高速喷墨印刷纸用涂层涂料，采用去离子水作为极性溶剂，去离子水的化学性能稳定，不
燃不爆。无机填料具有亲水性，在溶剂中容易分散，赋予涂料流平性。氨水为涂料制造碱性环境，避免涂料中破乳现象，提高涂料的贮存稳定性。改性聚乙烯醇粘结力强、亲水性强，在制备涂料过程中对气相纳米二氧化硅起粘结作用，易被喷墨墨水中的颜料粒子吸附，其不易掉，不易渗、斑驳，同时具有提高印刷过程中纸张对喷墨墨水的吸收性、附着度和印刷品的光泽度。防水乳液和无机填料均匀共混搅拌，经无机填料的水化反应以及防水乳液交联固化复合形成高强、坚韧的防水涂料，由于是由有机材料和无机材料复合而成，最终致得的涂料兼具弹性高、延伸率大、耐久性和耐水性好的特点。
抑泡剂用以迅速消泡,并在较长时间内抑制泡沫产生,其作用机理与防沫剂相同.多数由水机或水乳基以及油基复合物组成，从液体侧侵入泡中，将泡合一破坏,令泡沫难以产生。消泡剂降低涂料表面张力，抑制涂料中泡沫产生或消除已产生泡沫，涂料在配制的过程中容易反复产生气泡，因此需要抑泡剂与消泡剂互配使用，达到较好的效果。阳离子添加剂作用于涂料和喷墨墨水之间，提高打印线条的清晰度，在纸面形成特定的微孔网络，把墨滴牢牢地固定住，提高墨水的附着力，避免掉现象，保证打印质量，缩短干燥时间。硅烷偶
联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物，可充分溶于去离子
水和无水乙醇溶剂中，其可用通式YSiX3表示，式中，Y为非水解基团，包括链烯基，主要为乙烯基，以及末端带有Cl、NH2、SH、环氧、N3、甲基丙烯酰氧基、异氰酸酯基等官能团的烃基，即碳官能基，X为可水解基团，包括Cl、OMe、OEt、OC2H4OCH3、OSiMe3及OAc。由于这一特殊结构，其分子中同时具有能和无机填料化学结合的反应基团及与改性聚乙烯醇、防水乳液化学结合的反应基团，提高涂料的粘接强度与耐水性能。流平剂能有效降低料表面张力，增加其覆盖性，改善其渗透性，促使涂料在涂层干燥过程中形成一个平整、光滑、均匀、自然的涂层，减少涂层时产生斑点和斑痕的可能性。
无机填料为高岭土、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅中的一种或两种以上，其中优选三氧化二铝，优选二氧化硅为气相纳米二氧化硅，气相纳米二氧化硅在涂料中彼此形成氢键的键合网络，在将涂料进行涂层的过程中，由于涂层边缘的溶剂挥发较快,导致表面张力不均匀,容易使涂料向边缘移动,气相纳米二氧化硅能够有效的阻止因涂料的移动而形成厚边,同时还防止涂料在固化过程中的流挂现象,使涂层均匀，同时,气相纳米二氧化硅由于能形成氢键而提高体系中的中低剪切粘度,从而起到增稠作用。改性聚乙烯醇为高分子量、中分子量、低分子量的硅烷改性PVA中的一种或两种以上，优选中分子量硅烷改性PVA，其中，高分子量的硅烷改性PVA指分子量大于1万的硅烷改性PVA，中分子量的硅烷改性PVA指分子量为1
千～1万的硅烷改性PVA，低分子量的硅烷改性PVA指分子量小于1千的硅烷改性PVA。阳离子添加剂为聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、聚氯化已二烯二甲基胺中的一种或两种以上，优选聚乙烯亚胺；防水乳液为VAE乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、自交联丙烯酸乳液、硅丙乳液、聚氨酯丙烯酸共聚乳液中的一种或两种以上。
3、高速喷墨印刷纸制备方法
以车代磨
步骤1：按重量份计，称取70份的去离子水，搅拌的同时加入0 .3～3份的无机填料，以1～1000r/min的速度搅拌1～1000min后加入3～10份浓度为15～30％的氨水，将pH调节在9～10.5；
步骤2：依次加入0 .1～1份的抑泡剂、5～20份的改性聚乙烯醇、0 .3～3份的阳离子添加剂，以1～1000r/min的速度搅拌1～1000min；十进制加法器
步骤3：加入10～30份的无机填料，待无机填料全部润湿后，剪切分散60～120min，保证无机填料充分改性和分散，之后以1～1000r/min的速度搅拌消泡30～60min得到浆料，利用300m滤网将浆料过滤得到改性无机填料浆料，静置待用；
中波塔
步骤4：将步骤3中得到的改性无机填料浆料以1～1000r/min的速度搅拌1～1000min，搅拌过程中依次间隔10min加入5～15份的防水乳液、6～15份的无水乙醇、0 .5～2份的硅烷偶联剂、0 .2～0 .5份的消泡剂、0 .2～0 .5份的流平剂，之后以1～1000r/min的速度搅拌30～60min，最后搅拌消泡30～60min得到纸张涂布初液；
步骤5：用300目滤网将步骤4中得到的纸张涂布初液进行过滤，得到纸张涂布液，纸张涂布液即为本发明所述的一种高速喷墨印刷纸用涂层涂料。
步骤1和步骤2中采用的搅拌速度为40～300r/min，在搅拌速度下，步骤1中的无机填料能完全均匀分布于溶剂中，其搅拌速度过慢不能使无机填料能完全均匀分布步骤2中的抑泡剂、改性聚乙烯醇和阳离子添加剂能充分发挥作用；步骤3中搅拌消泡采用的搅拌速度为1～100r/min，在搅拌速度下，得到最优越的消泡效果，搅拌
速度过慢，消泡效果不理想，搅拌速度过快则导致产生新的泡沫；步骤4中采用的对改性二氧化硅浆料进行搅拌的搅拌速度为500～1000r/min，在所述搅拌速度下，保证搅拌同时依次加入的防水乳液、无水乙醇、硅烷偶联剂、消泡剂与流平剂充分反应，提高最终得到涂料的品质；步骤4中最后搅拌消泡的搅拌速度为10～60r/min，在所述搅拌速度下，得到最
优越的消泡效果，搅拌速度过慢，消泡效果不理想，搅拌速度过快则导致产生新的泡沫，降低最终得到涂料的品质。
采用去离子水与无水乙醇作为溶剂，添加基料与助剂，制备过程中使配方中的无机材料与有机材料结合，在助剂的综合作用下，经过一定工艺过程，得到一种高速喷墨印刷纸用涂层涂料，采用高速喷墨印刷纸用涂层涂料对原纸进行涂层，得到的印刷涂料纸在印刷过程中，特别是喷墨印刷过程中具有涂层墨水吸附性强、耐水性强、无污染的优点。
4、结语
高速喷墨印刷纸用涂层涂料配方及其制备工艺方法制得的涂层涂料制作的印刷涂料纸，利用高速喷墨轮转印刷机在印刷涂料纸上进行打印得到印刷品，其涂层能对墨水快速吸收且墨水附着度高、彩还原性强，其涂层和图像具有高耐磨性与耐水性，解决了印刷涂料纸在高速喷墨轮转印刷机上印刷后出现的墨水附着力差、干燥速度慢以及掉、渗、斑驳等印刷缺陷。
高速喷墨印刷纸用涂层涂料及其制备工艺方法，解决了高速喷墨印刷机上印刷涂料纸的难带阻火器的呼吸阀
使用的这一行业难题，充分满足市场需求，同时填补国内外技术空白，具有极大推进我国数码印刷的前进、推动数字出版在国内的发展的潜力。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议