CN107435275A - 一种热升华数码转印纸及生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种热升华数码转印纸及生产方法，所述的热升华数码转印纸包括一基纸和至少一个接收层、一个背涂层；其特征在于所述基纸由100％木浆抄造而成；所述的接收层由30％‑70％重量比例的白色颜料和30％‑70％重量比例的粘合剂组成；所述接收层的固含量为10％～50％，粘度为400cps～1800cps；所述接收层的涂布量为1g/m2～20g/m2，所述背涂层由天然胶或合成胶组成，所述背涂层固含量2‑10％，粘度5‑200cp，涂布量0.5‑2g/m2；所述的生产方法包括：a)基纸生产，基纸在长网纸机上抄造，其表面施胶是膜转移施胶；b)接收层和背涂层涂布，所述接收层和背涂层是在涂布机上完成。

Description

一种热升华数码转印纸及生产方法
技术领域
本发明涉及一种热升华数码转印纸及生产方法，属于复合纸张的生产技术领域。
背景技术
热升华转印的承印物必须是聚酯纤维或表层是聚酯纤维或类似聚酯纤维材料的产品。其转印原理是聚酯纤维的无定型区存在的微小空隙，当温度上升到约200℃时，无定型区剧烈运动，空隙增大并逐渐形成半熔融状态，即形成所谓的“液层”，这为气态分散染料进入纤维创造了条件。在这种温度下，染料升华为气态，由于染料升华力的吸引，气态染料运动到聚酯纤维周围，然后扩散进入无定型区，随着温度的降低，染料分子凝华且被包覆在无定型区内，达到着色作用。只有聚酯纤维或类似聚酯纤维的物质才有这种特性，棉纤维则不能直接采用此方法进行转移印花，原因是棉类纤维无定型区,在干燥状态下空隙极小且不具有热塑性。当温度上升时，棉类纤维的无定型区不会形成所谓的“液层”，而且本身对气态分散染料也没有吸引力。
热升华转移印花首先利用喷墨打印的方式将特殊的印花染料(墨水)印刷到转印纸上，再经过加热、加压，将染料转印到织物上。具体来讲，它是根据分散染料的升华特性，选择升华温度范围为180～240℃的分散染料，将其与浆料混合制成色墨，根据不同的花纹、图案要求，用印刷的方式将色墨印刷到转印纸上。将印有花纹、图案的转印纸与织物紧密接触，在200～ 230℃的转移印花机上处理10～30s，染料从印花纸转移到织物上，经过扩散作用进入织物内部，达到着色的目的
热升华转印产品具有以下四个方面的特点：
(1)印刷效果好。采用热升华转印技术印制的织物花纹精细，色彩鲜艳，层次丰富而清晰，艺术性高，立体感强，是一般方法印花很难做到的，并能印制摄影和绘画风格的图案。
(2)印品手感柔软，使用寿命长。热升华转印的最大特点是染料可扩散到聚酯或纤维之中，印品手感十分柔软舒服，基本感觉不到墨层的存在。此外，由于油墨在转印过程中就已经干燥，使得图像的寿命与服装本身的寿命一样长，不会出现印刷图文磨损，影响到织物的美观。
(3)工艺简单，设备投入少，灵活性强，正品率高。热升华转印时可以一次印制多套色花纹而无需对花，可以根据客户的个性化需求，在较短的时间内印制活件，满足顾客个性化的需求。
(4)节省资源，保护环境。与传统织物印花不同，热升华转移印花无需蒸化、水洗等后处理过程，节省大量水资源，也无污水排放，可以节约资源和保护环境。
热升华转印纸对图像打印质量、转印质量以及纸张形稳性等都有一定要求，同时热升华转印纸需耐一定高温，其性能主要也是从这三个方面去评判。
(1)打印质量：热升华转印纸要求表面涂层吸墨性好、墨滴吸收速度快，打印完毕时，图像无明显堆墨和洇色现象。如果打印质量差，会导致转印产品效果更差，其主要表现在承印物着色质量差、颜色不均匀、深浅不一致等，图像上的各种瑕疵在转印后也会更加明显，影响产品质量。另外，如果涂层不能快速吸墨，堆墨现象严重，在连续生产过程中，容易产生蹭墨而导致打印图像破坏，出现次品，影响转印成品率和连续生产效率。
(2)转印质量：转印质量指的是用同一台喷墨打印机，在同一打印模式下打印图像，转印后以转印纸上残留墨量的多少和转印产品的图像密度来评判热升华转印纸的好坏。具体是用反射光密度计测量转印后转印纸上残留图像和转印产品图像的光密度值来表示。各种颜色光密度值之和的平均值越低，转印纸上残留的墨量就越少，热升华转印纸的质量就越好。
(3)干燥速度：现在用于喷墨印刷机印刷速度越来越快，从2m2/h到现在的200m2/h甚至更快，这也就要求纸张要有较快的干燥速度才能够满足连续生产的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种热升华数码转印纸及生产方法，它通过改善基纸工艺、涂料配方以及涂布工艺来提高纸张的转移率，加快干燥速度以便其有较好的平整性、较高的生产效率。
本发明是通过如下技术方案来完成的，一种热升华数码转印纸，它包括一基纸和至少一个接收层、一个背涂层；所述基纸由100％木浆抄造而成；所述的接收层由30％-70％重量比例的白色颜料和30％-70％重量比例的粘合剂组成；所述接收层的固含量为10％～50％，粘度为 400cps～1800cps；所述接收层的涂布量为1g/m2～20g/m2，所述背涂层由天然胶或合成胶组成，所述背涂层固含量2-10％，粘度5-200cp，涂布量0.5-2g/m2。
作为优选：所述接受层中的白色颜料是非水溶性的无机或/或有机的白色粉末，所述非水溶性无机或/或有机粉末包括碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、瓷土、钛白粉、疏水淀粉、疏水纤维素、疏水聚丙烯酸树脂中的至少一种；所述粘合剂为水溶性高分子，包括聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素钠、乙烯醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
作为优选：所述无机粉末碳酸钙为沉淀碳酸钙，沉降体积2.5ml/g以上,所述二氧化硅为气相纳米二氧化硅；接收层无机粉末选用沉淀碳酸钙或气相纳米二氧化硅，其较小的粒径，提高了涂层表面的平整度，利于提高打印精度，减少对打印设备的磨损；而且由于其比表面积大的特性，提高了纸张对油墨的吸收性，因其多空结构，使打印后干燥速度快。添加有机粉末，因其热塑性好，分散粘度极低，可以提高涂料的固含量，降低烘干压力，提高涂布机车速。
作为优选：所述的基纸是：以100％漂白化学木浆为原料，并加入0.1-1.2％重量的施胶剂，5-15％重量的填料，0.01-0.1％重量的高分子聚合物，经过网部脱水、压榨、前段干燥、加入表面施胶液进行表面施胶，施胶量为0.5-2.5g/m2、，后段干燥、软压光后卷取原纸，以上所述比例均相对于纸浆重量；
作为优选：所述的100％漂白化学木浆包含20-60％针叶木浆，40-80％的阔叶木浆；所述施胶剂为烷基烯酮二聚体或者烯烃基琥珀酸酐中任意一种；所述填料为碳酸钙，滑石粉中的任意一种；所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺，阳离子淀粉中的至少一种；所述表面施胶液为淀粉或 PVA中的任意一种；
热升华转印纸基纸紧度要大一些，一般在0.9g/cm3以上，透气度小一些。如果原纸紧度过小、透气度较大，在热升华转印过程中，升华的墨水就会透过原纸背面向外扩散，影响转印效果。
全部用针叶木和阔叶木化学浆配抄热升华转印纸的基纸时，有较高的抗张强度和耐热性能，只有这样才能保证纸张在高温连续生产过程中仍具有很高强度，不会轻易出现断纸现象，保证生产正常化。
作为优选：所述的背涂层为天然胶或合成胶，包含氧化淀粉或聚乙烯醇或氧化淀粉和聚乙烯醇的任意组合。
热升华转印纸要求纸张平整，卷曲形变现象要小，如果卷曲形变较大，热升华转印纸与承印物之间不能很好的接触和同步运行，在转印过程中会造成转印产品图像着色密度低和转印图像重影现象。背涂有利于改善纸张的形稳性。
一种如上所述热升华数码转印纸的制作方法，该制作方法包括如下步骤：
a)基纸生产，基纸在长网纸机上抄造，其表面施胶是膜转移施胶；
b)接收层和背涂层涂布，所述接收层和背涂层是在涂布机上完成；所述涂布机有两个以上涂布头，涂布方式是计量棒涂布或刮刀涂布，或任意组合。
作为优选：所述长网纸机车速不低于300m/min；所述涂布机的车速不低于200m/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)生产方法简单，效率高，成本低；
(2)本方法生产的热升华数码转印纸打印清晰，转移率高；
(3)本方法生产的热升华数码打印纸干燥速度快，适合高速喷墨打印机；
(4)本方法生产的热升华数码转印纸耐高温强度好；
(5)本方法生产的热升华数码转印纸纸面平整，不起皱，可延长喷墨打印机喷头的寿命。
本发明所述的热升华数码转印纸可以获得较高的转移率和干燥速度，适合高速喷墨打印。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作详细的介绍：一种热升华数码转印纸，它包括一基纸和至少一个接收层、一个背涂层；所述基纸由100％木浆抄造而成；所述的接收层由30％-70％重量比例的白色颜料和30％-70％重量比例的粘合剂组成；所述接收层的固含量为10％～50％，粘度为 400cps～1800cps；所述接收层的涂布量为1g/m2～20g/m2，所述背涂层由天然胶或合成胶组成，所述背涂层固含量2-10％，粘度5-200cp，涂布量0.5-2g/m2。
本发明所述接受层中的白色颜料是非水溶性的无机或/或有机的白色粉末，所述非水溶性无机或/或有机粉末包括碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、瓷土、钛白粉、疏水淀粉、疏水纤维素、疏水聚丙烯酸树脂中的至少一种；所述粘合剂为水溶性高分子，包括聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素钠、乙烯醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
本发明所述无机粉末碳酸钙为沉淀碳酸钙，沉降体积2.5ml/g以上,所述二氧化硅为气相纳米二氧化硅。
本发明所述的基纸是：以100％漂白化学木浆为原料，并加入0.1-1.2％重量的施胶剂，5-15％重量的填料，0.01-0.1％重量的高分子聚合物，经过网部脱水、压榨、前段干燥、加入表面施胶液进行表面施胶，施胶量为0.5-2.5g/m2、，后段干燥、软压光后卷取原纸，以上所述比例均相对于纸浆重量；
本发明所述的100％漂白化学木浆包含20-60％针叶木浆，40-80％的阔叶木浆；所述施胶剂为烷基烯酮二聚体或者烯烃基琥珀酸酐中任意一种；所述填料为碳酸钙，滑石粉中的任意一种；所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺，阳离子淀粉中的至少一种；所述表面施胶液为淀粉或PVA中的任意一种。
本发明所述的背涂层为天然胶或合成胶，包含氧化淀粉或聚乙烯醇或氧化淀粉和聚乙烯醇的任意组合。
一种如上所述热升华数码转印纸的制作方法，该制作方法包括如下步骤：
a)基纸生产，基纸在长网纸机上抄造，其表面施胶是膜转移施胶；
b)接收层和背涂层涂布，所述接收层和背涂层是在涂布机上完成；所述涂布机有两个以上涂布头，涂布方式是计量棒涂布或刮刀涂布，或任意组合。
本发明所述长网纸机车速不低于300m/min；所述涂布机的车速不低于200m/min。
以下实施例所用化学品均以绝干量进行计算。
实施例1
50％针叶木浆，50％阔叶木浆,0.3％AKD施胶，10％碳酸钙填料，0.05％聚丙烯酰胺，0.1％的阳离子淀粉。表面施胶液淀粉75％，PVA25％，施胶浓度6％，施胶量0.8g/m2。
接收层涂两道刮刀涂布。涂料配比气相二氧化硅25％,疏水淀粉20％，羧甲基纤维素钠55％。涂料固含量20％，粘度1200cp。两道涂布量10g/m2
背涂层计量棒涂布。涂料淀粉75％，PVA25％，施胶浓度4％，涂布量0.5g/m2。
实施例2：
40％针叶木浆，60％阔叶木浆,0.8％AKD施胶，15％碳酸钙填料，0.06％聚丙烯酰胺，表面施胶液淀粉90％，PVA10％，施胶浓度7％，施胶量1.5g/m2。
接收层涂一道计量棒涂布。涂料配比疏水淀粉30％，羧甲基纤维素钠60％，PVA10％。涂料固含量18％，粘度1500cp。涂布量8g/m2
背涂层刮刀棒涂布。涂料淀粉100％，施胶浓度5％，涂布量0.6g/m2。
实施例3：
30％针叶木浆，70％阔叶木浆,1.2％ASA，12％碳酸钙填料，0.05％聚丙烯酰胺，0.05％的阳离子淀粉。表面施胶液淀粉85％，PVA15％，施胶浓度5％，施胶量0.9g/m2。
接收层涂一道计量棒一道刮刀涂布。涂料配比沉淀碳酸钙20％,疏水淀粉30％，羧甲基纤维素钠50％。涂料固含量30％，粘度1600cp。两道涂布量15g/m2
背涂层计量棒涂布。涂料淀粉90％，PVA10％，施胶浓度5％，涂布量0.8g/m2。
表1不同实施案例的物理指标
本发明的实施例包括在上述公开的技术方案中，通过具体数值的选择以及替换，可以得到无数个实施例，因此，本发明的保护范围包括以上述公开的技术方案所限定的数值范围中，并不限于以下几个实施例。

Claims (8)

1.一种热升华数码转印纸，它包括一基纸和至少一个接收层、一个背涂层；其特征在于所述基纸由100％木浆抄造而成；所述的接收层由30％-70％重量比例的白色颜料和30％-70％重量比例的粘合剂组成；所述接收层的固含量为10％～50％，粘度为400cps～1800cps；所述接收层的涂布量为1g/m2～20g/m2，所述背涂层由天然胶或合成胶组成，所述背涂层固含量2-10％，粘度5-200cp，涂布量0.5-2g/m2。
2.根据权利要求1所述的热升华数码转印纸，其特征在于所述接受层中的白色颜料是非水溶性的无机或/或有机的白色粉末，所述非水溶性无机或/或有机粉末包括碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、瓷土、钛白粉、疏水淀粉、疏水纤维素、疏水聚丙烯酸树脂中的至少一种；所述粘合剂为水溶性高分子，包括聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素钠、乙烯醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的热升华数码转印纸，其特征在于所述无机粉末碳酸钙为沉淀碳酸钙，沉降体积2.5ml/g以上,所述二氧化硅为气相纳米二氧化硅。
4.根据权利要求1所述的热升华数码转印纸，其特征在于所述的基纸是：以100％漂白化学木浆为原料，并加入0.1-1.2％重量的施胶剂，5-15％重量的填料，0.01-0.1％重量的高分子聚合物，经过网部脱水、压榨、前段干燥、加入表面施胶液进行表面施胶，施胶量为0.5-2.5g/m2、，后段干燥、软压光后卷取原纸，以上所述比例均相对于纸浆重量。
5.根据权利要求4所述的热升华数码转移印花基纸，其特征在于所述的100％漂白化学木浆包含20-60％针叶木浆，40-80％的阔叶木浆；所述施胶剂为烷基烯酮二聚体或者烯烃基琥珀酸酐中任意一种；所述填料为碳酸钙，滑石粉中的任意一种；所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺，阳离子淀粉中的至少一种；所述表面施胶液为淀粉或PVA中的任意一种。
6.根据权利要求1所述热升华数码转印纸。其特征在于所述的背涂层为天然胶或合成胶，包含氧化淀粉或聚乙烯醇或氧化淀粉和聚乙烯醇的任意组合。
7.一种如权利要求1或2或3或4或5或6所述热升华数码转印纸的生产方法，其特征在于该生产方法包括如下步骤：
a)基纸生产，基纸在长网纸机上抄造，其表面施胶是膜转移施胶；
b)接收层和背涂层涂布，所述接收层和背涂层是在涂布机上完成；所述涂布机有两个以上涂布头，涂布方式是计量棒涂布或刮刀涂布，或任意组合。
8.根据权利要求7所述热升华数码转印纸的生产方法，其特征在于所述长网纸机车速不低于300m/min；所述涂布机的车速不低于200m/min。
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