CN107142782A - 一种热升华数码转移印纸的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及造纸领域，特别是高端用纸领域，具体提供了一种全新的热升华数码转移印纸的生产方法，该方法采用一步法进行涂布，在纸张正面涂布用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，采用这种方法获得的热升华数码转移印纸由于纸张施胶后经过了压光机进行整饰，纸张的表面平整性好，防止了油墨打印后纸张的翘曲，并且可以打印高质量的图形，打印的图形细腻，工艺本身由于一步完成，节省了纸张二次涂布时涂料的浪费，降低了生产的成本。

Description

一种热升华数码转移印纸的生产方法

技术领域

本发明涉及造纸领域，涉及一种热升华数码转移印纸的生产方法。

背景技术

热升华转印是将人像、风景、文字等图文使用装有热升华转印墨水的喷墨打印机以镜象方式打印在热升华转印纸上，再经过热转印设备加热到200℃左右，使热升华纸上的热转印墨升华渗入到承印物，其中热升华转印纸的质量直接影响到上述过程的结果。

现在生产热升华转移印纸的生产一般分两步走，第一步先在抄纸机抄出热升华转移印花原纸，该原纸带有表面施胶或者不施胶；第二步将该原纸进行二次加工，进行单面或两面涂布，最终成为数码热升华转移印花纸，该方法存在诸多缺陷：一是生产效率低，需要先生产原纸，再到涂布机进行涂布；二是生产成本高，这种生产方法需要抄纸机、涂布机两套设备，人工费用、设备管理费用、能源费等成本均上升，且设备利用率底下；三是成品率低，原纸经过涂布时会有一定的浪费，成品率低，成本也上升，涂料利用率也低；因此如何解决上述制备方法存在的缺陷成为本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明针对现有技术存在的诸多问题，提供了一种全新的热升华数码转移印纸的生产方法，该方法采用一步法进行涂布，在纸张正面涂布用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，采用这种方法获得的热升华数码转移印纸由于纸张施胶后经过了压光机进行整饰，纸张的表面平整性好，防止了了油墨打印后纸张的翘曲，并且可以打印高质量的图形，打印的图形细腻，工艺本身由于一步完成，节省了纸张二次涂布时涂料的浪费，降低了生产的成本。

本发明的技术方案如下：

一种热升华数码转移印纸的生产方法：具体步骤如下：

纸张通过脱水、压榨和前烘部，使纸页干度达到不低于70％，然后纸张进入膜转移施胶机，其中纸张的正面施加用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，其中：

热升华数码转移印花的胶料的配方按重量份计为：

羧甲基纤维素或海藻酸钠占20-60份，大豆蛋白占30-50份，高吸水树脂占1-5份，其它辅料占0.3-0.7份；

加水后其最终固含量为20-30wt％；

单面上胶量3-5g/m²；

其制备方法如下：

羧甲基纤维素或海藻酸钠用50-70℃的热水溶解15-30min，溶解后浓度为20-50wt％；大豆蛋白和高吸水树脂分别用10-40℃的温水分散均匀，大豆蛋白分散后的固含量20-60wt％，高吸水树脂分散后的固含量40-70wt％，然后加入其它辅料；其中：

羧甲基纤维素的取代度≥1.0，羧甲基纤维素或海藻酸钠在25℃的温度下2wt％浓度的水溶液粘度都≤50cp；

本发明所采用的高吸水树脂以膨润土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等为原料生产的淀粉/膨润土复合高吸水树脂。(按照《功能材料》2015年17期中，王瑞杰等人攥写的“淀粉/膨润土复合高吸水树脂的制备工艺研究”中的工艺方法生产制备而成)，以下简称为高吸水树脂。

其它辅料包括，0.05-0.1份的消泡剂、0.05-0.1份的杀菌剂、0.2-0.5份的润滑剂，其中消泡剂选自聚硅氧烷类消泡剂，杀菌剂选自异噻唑啉酮类杀菌剂，润滑剂选自硬脂酸钙类润滑剂，均选自市购产品。

背面淀粉胶料的配方按重量份计为：

淀粉100份，淀粉转化酶0.2-0.5份，疏水剂15-20份，苯丙胶乳15-20份，使用时用水制成浓度10-15wt％的施胶液。

其中：淀粉选自糯玉米淀粉；淀粉转化酶选自巴克曼公司生产，型号2583；疏水剂选自有效含量20％的烯基琥珀酸酐(或AKD、分散松香胶等)；苯丙胶乳选自固含量45-50％的苯乙烯-丙烯酸酯乳液，均从市场直接采购；

施胶量1.0-3.0g/m²；

制备好上述的两种胶料后即可通过本发明对应的涂布设备对纸页双面进行涂施，正面的上胶量3-5g/m²、背面的上胶量1.0-3.0g/m²，施胶后的纸张再进入后部干燥区域，再经过压光、卷取成合格的转移印花纸。

施胶后经过后烘干燥部进行二次干燥，使纸页的水分达到3-5％；最后经过压光机进行整饰，得到平滑度10-60s的热升华数码转移印花纸。

采用这种涂料后获得了如下的优势：

正面涂料的特点：第一，该胶料不含无机矿物质，而采用的配方量的羧甲基纤维素或海藻酸钠成膜性更好，更利于油墨的承载和转移；第二，由于本专利的单面上胶量只有3-5g/m²，而现有技术的涂布量能达到6-10g/m²，因此这么低的涂布量要提高干燥速度就需要特殊的吸水原料，也就是本专利特有的配方量的高吸水树脂的加入实现的；第三，大豆蛋白不但具有一定的粘胶能力，而且具有良好的保水性和润滑性，并且这种蛋白固化速度快、结构均一，提高了表面的吸墨均一性的干燥速度；

背面涂料的特点：第一，选用了糯玉米淀粉，普通玉米含有大约73％的支链淀粉和27％的直链粉，而糯玉米几乎100％为支链淀粉。用在本专利中表现出来的优势是较强的粘滞性和很好的成膜性，提高背面的表面张力，减少了因两面涂料性质和涂布量的差距引起的翘曲；第二，加入了疏水剂和苯丙胶乳，一方面提高了纸页的抗水性，减少因吸水造成的伸缩率，也减少了在正面打印的油墨透过背面而污染压烫机毛毯的问题，另一方面，苯丙胶乳有较高的粘合性，能提高纸页的强度和柔韧性，有利用于打印机的打印效率的提高。

综上所述，采用这种方法获得的热升华数码转移印纸由于纸张施胶后经过了压光机进行整饰，纸张的表面平整性好，防止了了油墨打印后纸张的翘曲，并且可以打印高质量的图形，打印的图形细腻，工艺本身由于一步完成，节省了纸张二次涂布时涂料的浪费，降低了生产的成本，较之现有技术每吨热升华数码转移印纸可节省成本1800元以上。

附图说明

图1为本发明所述涂布设备和涂布工艺的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，可以使本领域技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

一种热升华数码转移印纸的生产方法：具体步骤如下：

纸张通过脱水、压榨和前烘部，使纸页干度达到不低于70％，然后纸张进入膜转移施胶机，其中纸张的正面施加用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，其中：

热升华数码转移印花的胶料的配方按重量份计为：

羧甲基纤维素占20份，大豆蛋白占30份，高吸水树脂占1份，其它辅料占0.3份，

加水后其最终固含量20-30wt％

单面上胶量3-5g/m²；

其制备方法如下：

(1)羧甲基纤维素用55℃的温水按30％的浓度溶解充分；大豆蛋白用45℃的温水按20％的浓度分散成均匀的分散液；高吸水树脂分别用45℃的温水分散成固含量50％的均匀分散液。

(2)上述三种原料制备好后，在10立方的分散罐中依次加入2吨羧甲基纤维素水溶液和4.4吨大豆蛋白分散液，搅拌30分钟后加入60kg高吸水树脂分散液，搅拌30分钟。

(3)然后加入其它辅料，包括0.05份的消泡剂、0.05份的杀菌剂、0.2份的润滑剂，搅拌约30分钟即可。

最终制备的涂料的固含量23％。

其中羧甲基纤维素的取代度≥1.0，其2wt％浓度的水溶液在25℃时的粘度≤50cp；高吸水树脂：以膨润土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等为原料生产的淀粉/膨润土复合高吸水树脂。(按照《功能材料》2015年17期中，王瑞杰等人攥写的“淀粉/膨润土复合高吸水树脂的制备工艺研究”中的工艺方法生产制备而成)；其它辅料中消泡剂选自聚硅氧烷类消泡剂，杀菌剂选自异噻唑啉酮类杀菌剂，润滑剂选自硬脂酸钙类润滑剂，均为市购所得；

背面淀粉胶料的配方按重量份计为：

淀粉100份，淀粉转化酶0.2份，烯基琥珀酸酐乳液15份，苯丙胶乳15份，

其制备方法如下：

糯玉米淀粉在40-50℃的温水中分散均匀，控制固含量12％，加入相当于糯玉米淀粉重量0.2％的淀粉转化酶(巴克曼公司生产，型号2583)，升温至80℃，反应30min后，快速升温到135℃灭活，备用。

在低速搅拌下，在10立方的罐中，加入糯玉米淀粉糊液6.3吨，烯基琥珀酸酐乳液0.6吨，苯丙胶乳0.24吨，搅拌30分钟。制成固含量14％的混合胶料。

其中：淀粉选自糯玉米淀粉；淀粉转化酶选自巴克曼公司生产，型号2583；疏水剂选自有效含量20wt％的烯基琥珀酸酐；苯丙胶乳选自固含量50％的苯乙烯-丙烯酸酯乳液。

施胶量1.0-3.0g/m²；

3、制备好上述的胶料后即可通过本发明对应的设备对纸页双面进行涂施，正面的上胶量3-5g/m²、背面的上胶量1.0-3.0g/m²，施胶后的纸张再进入后部干燥区域，再经过压光、卷取成合格的转移印花纸。

施胶后经过后烘干燥部进行二次干燥，使纸页的水分达到3-5％。最后经过压光机进行整饰，得到平滑度10-60s的热升华数码转移印花纸。

实施例2：

一种热升华数码转移印纸的生产方法：具体步骤如下：

纸张通过脱水、压榨和前烘部，使纸页干度达到不低于70％，然后纸张进入膜转移施胶机，其中纸张的正面施加用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，其中：

热升华数码转移印花的胶料的配方按重量份计为：

海藻酸钠占50份，大豆蛋白占50份，高吸水树脂占5份，其它辅料占0.7份，包括0.2份的消泡剂、0.1份的杀菌剂、0.4份的润滑剂。

其制备方法如下：

(1)海藻酸钠用55℃的温水按30％的浓度溶解充分；大豆蛋白用45℃的温水按20％的浓度分散成均匀的分散液；高吸水树脂分别用45℃的温水分散成固含量50％的均匀分散液。

(2)上述三种原料制备好后，在10立方的分散罐中依次加入2.4吨海藻酸钠水溶液和3.6吨大豆蛋白分散液，搅拌30分钟后加入140kg高吸水树脂分散液，搅拌30分钟。

(3)然后加入其它辅料，包括2.8kg的消泡剂、1.4kg的杀菌剂、5.6kg的润滑剂，搅拌约30分钟。

其中海藻酸钠的特性为，其2wt％浓度的水溶液在25℃时的粘度≤50cp；高吸水树脂：以膨润土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等为原料生产的淀粉/膨润土复合高吸水树脂。(按照《功能材料》2015年17期中，王瑞杰等人攥写的“淀粉/膨润土复合高吸水树脂的制备工艺研究”中的工艺方法生产制备而成)；其它辅料中消泡剂选自聚硅氧烷类消泡剂，杀菌剂选自异噻唑啉酮类杀菌剂，润滑剂选自硬脂酸钙类润滑剂，均为市购所得；

最终制备的涂料的固含量24％，

单面上胶量3-5g/m²；

背面淀粉胶料的配方按重量份计为：

淀粉100份，淀粉转化酶0.5份，AKD乳液20份，苯丙胶乳20份；

其制备方法如下：

糯玉米淀粉在40-50℃的温水中分散均匀，控制固含量12％，加入相当于糯玉米淀粉重量0.5％的淀粉转化酶(巴克曼公司生产，型号2583)，升温至80℃，反应25min后，快速升温到135℃灭活，备用。

在低速搅拌下，在10立方的罐中，加入糯玉米淀粉糊液4.5吨，AKD乳液0.55吨，苯丙胶乳0.22吨，水0.98吨，搅拌30分钟。制成固含量12％的混合胶料。

淀粉选自糯玉米淀粉；淀粉转化酶选自巴克曼公司生产，型号2583；疏水剂选自有效含量20wt％的烯基琥珀酸酐；苯丙胶乳选自固含量50％的苯乙烯-丙烯酸酯乳液。

施胶量1.0-3.0g/m²；

3、制备好上述的胶料后即可通过本发明对应的设备对纸页双面进行涂施，正面的上胶量3-5g/m²、背面的上胶量1.0-3.0g/m²，施胶后的纸张再进入后部干燥区域，再经过压光、卷取成合格的转移印花纸。

施胶后经过后烘干燥部进行二次干燥，使纸页的水分达到3-5％。最后经过压光机进行整饰，得到平滑度10-60s的热升华数码转移印花纸。

试验例

产品质量对比：

可见：

1、本专利由于涂布量比较低，所以成品纸的定量比常规方法低4g左右，这样吨纸的使用面积增大，降低用户的成本5％左右；

2、翘曲度明显低于常规工艺的产品，纸页平整；横向伸缩率大幅度减小，减小打印过程中的起鼓、蹭喷头现象；

3、转印前的反射密度相关不大，但从转印后的反射密度看，本专利的产品的转移率明显高于传统方法生产的转移印花纸；

4、本专利的产品油墨干燥速度高于传统方法的产品。

生产成本比对：

可见本发明的生产成本和使用成本均明显低于现有技术，更适合广泛的推广和应用。

Claims (5)

1.一种热升华数码转移印纸的生产方法，其特征在于：具体步骤如下：

纸张通过脱水、压榨和前烘部，使纸页干度达到不低于70％，然后纸张进入膜转移施胶机，其中纸张的正面施加用于热升华数码转移印花的胶料，背面施加施胶淀粉胶料，其中：

热升华数码转移印花的胶料的配方按重量份计为：

羧甲基纤维素或海藻酸钠占20-60份，大豆蛋白占30-50份，高吸水树脂占1-5份，其它辅料占0.3-0.7份，

加水后其最终浓度20-30wt％；

施胶量3-5g/m²；

背面淀粉胶料的配方按重量份计为：

淀粉100份，淀粉转化酶0.2-0.5份，疏水剂15-20份，苯丙胶乳15-20份，使用时用水制成浓度10-15wt％的施胶液。

施胶量1.0-3.0g/m²。

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：

羧甲基纤维素的取代度≥1.0，羧甲基纤维素或海藻酸钠在25℃的温度下2wt％浓度的水溶液粘度都≤50cp。

3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：

热升华数码转移印花的胶料中其他辅料为按重量份计0.05-0.1份的消泡剂、0.05-0.1份的杀菌剂、0.2-0.5份的润滑剂，其中消泡剂选自聚硅氧烷类消泡剂，杀菌剂选自异噻唑啉酮类杀菌剂，润滑剂选自硬脂酸钙类润滑剂。

4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：背面淀粉胶料中：淀粉选自糯玉米淀粉；淀粉转化酶选自巴克曼公司生产，型号2583；疏水剂选自有效含量20wt％的烯基琥珀酸酐或AKD或分散松香胶；苯丙胶乳选自固含量45-50％的苯乙烯-丙烯酸酯乳液。

5.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：具体步骤为：

对纸页双面进行涂施，正面的上胶量3-5g/m²、背面的上胶量1.0-3.0g/m²，施胶后的纸张再进入后部干燥区域，再经过压光、卷取成合格的转移印花纸。

施胶后经过后烘干燥部进行二次干燥，使纸页的水分达到3-5％；最后经过压光机进行整饰，得到平滑度10-60s的热升华数码转移印花纸。