CN111636242A - 一种微涂升华热转印纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及造纸技术领域，公开了一种微涂升华热转印纸及其制备方法，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，制备吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：0.6~2份聚环氧氯丙烷‑二甲胺改性的纳米二氧化硅，6~16份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，100~200份水，涂料的涂布量为3~5g/m2。本发明对涂层中的粘结剂和颜料进行改性，利用粘结剂和颜料之间的反应，将颜料和粘结剂通过化学键连接起来，避免涂层较薄时颜料从粘结剂中脱落影响对油墨的吸收量；并且改性后的粘结剂和颜料不但可以加速油墨的吸收，还可以将油墨固定在涂层内，避免油墨渗透至纸面。

Description

一种微涂升华热转印纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，尤其是涉及一种微涂升华热转印纸及其制备方法。
背景技术
升华热转印技术是采用喷墨打印、胶印、丝印等印刷方式将图案印制到热转印纸上，然后将热转印纸印有图案的一面与承印物贴合，再利用热压的方式使纸上的油墨变为气态与承印物结合，从而将图案转移至织物等承印材料上的方法，具有简捷、高效、个性化高等优点，在广告业、服装业等领域有着广泛应用。
升华热转印中使用的热转印纸主要由原纸和涂覆在原纸上的涂层组成，涂层由聚乙烯醇或羧甲基纤维素钠等高分子材料粘结剂和二氧化硅等吸墨性颜料组成，颜料通过粘结剂固定在原纸表面，以改善纸张对油墨的吸收性及纸面的粗糙度，从而提高纸张的热转印性能。例如，在中国专利文献上公开的“一种轻涂数码热转印纸的生产方法”，其公告号CN106758536B，包括浆内施胶液制备、表面施胶液制备、表面涂布胶液的制备、浆料碎解、打浆-配浆工序、上网成型、表面施胶、涂布步骤；涂布胶液中含二氧化硅与羧甲基纤维素钠，其重量比为1:1-4。
但现有技术中的热转印纸，如果表面涂层太薄，油墨易透过涂层大量渗透到纸面上，同时颜料含量少且易从粘结剂中脱落，导致涂层对油墨的吸收量较低，影响转印图案的清晰度以及转印质量；而涂层厚又会导致大量颜料被包覆在粘结剂内部，降低了颜料粒子对墨水的吸收速度，从而降低了油墨的干燥速率，容易产生堆墨现象，影响转印精度。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的热转印纸，如果表面涂层太薄，油墨易透过涂层大量渗透到纸面上，同时涂层对油墨的吸收量较低，影响转印图案的清晰度以及转印质量；而涂层厚又会导致大部分颜料包覆在粘结剂内部，降低了颜料粒子对墨水的吸收速度，从而降低了油墨的干燥速率，容易产生堆墨现象，影响转印精度的问题，提供一种微涂升华热转印纸及其制备方法，采用涂覆量较小的微涂工艺，提高油墨吸收速率；对涂层中的粘结剂和颜料进行改性，利用粘结剂和颜料之间的反应，将颜料和粘结剂通过化学键连接起来，避免涂层较薄时颜料从粘结剂中脱落影响对油墨的吸收量；并且改性后的粘结剂和颜料不但可以加速油墨的吸收，还可以将油墨固定在涂层内，避免油墨渗透至纸面。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种微涂升华热转印纸，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，制备所述吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：0.6～2份聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，6～16份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，100～200份水，所述涂料的涂布量为3～5g/m2。
本发明中的热转印纸的吸墨涂层中采用丙烯酰胺改性的聚乙烯醇作为粘结剂，聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅作为吸墨颜料，聚乙烯醇具有良好的粘结性，可以将纳米二氧化硅颜料粘结在原纸表面，而纳米二氧化硅内部有大量微孔，比表面积大，对油墨有良好的吸附效果，可以加速涂层对油墨的吸收和干燥，本发明用聚环氧氯丙烷-二甲胺对纳米二氧化硅颜料进行表面改性后，可以降低纳米二氧化硅的表面自由能，提高纳米二氧化硅在涂料中的分散性和分散稳定性，避免涂层中纳米二氧化硅团聚，降低涂层的吸墨性能。而未改性的聚乙烯醇对油墨的吸收能力弱、吸收速率慢，本发明中用丙烯酰胺改性聚乙烯醇后，在聚乙烯醇中引入了酰胺基，增大了聚乙烯醇的极性并且提高了聚乙烯醇与油墨的氢键结合能力，因此可以有效提高聚乙烯醇对油墨的吸收速率，使得涂层中的粘结剂和吸墨颜料对油墨都有良好的吸收效果，进一步提高油墨的干燥速率，避免产生堆墨现象，影响转印精度。
同时，将颜料和粘结剂混合后，改性纳米二氧化硅中聚环氧氯丙烷-二甲胺上的端基氯可以与改性聚乙烯醇中丙烯酰胺的胺发生取代反应，从而将纳米二氧化硅与聚乙烯醇通过化学键连接，有效提高了颜料颗粒与粘结剂基体的结合力，避免涂层较薄时颜料颗粒从涂层表面脱落，影响涂层的吸墨能力，从而影响转印质量。并且聚环氧氯丙烷-二甲胺带有正电荷，而一般油墨中的染料分子大都含有阴离子基团，带负电，因此与丙烯酰胺一样都可以加速油墨吸附，二者反应并连接后，可以在涂层中形成交错的油墨阻隔网，油墨被涂层吸收后会吸附在阻隔网上，增大了油墨纵向扩散的阻力，避免油墨沿聚乙烯醇基体渗透到纸页表面，影响转印效果。
因此本发明中的热转印纸可以实现在3～5g/m2的小涂布量的情况下，涂层对油墨具有良好的吸收量和吸收速率，且油墨不会渗透到纸页中，油墨干燥快，不易发生堆墨现象，图案的转印效果好。
作为优选，涂料的制备方法为：
A)制备聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅：将纳米二氧化硅分散在二甲苯中，加入γ-氯丙基三甲氧基硅烷，75～85℃加热反应8～10h后过滤，将产物在甲苯中抽提20～30h，得到氯丙基化纳米二氧化硅；将氯丙基化纳米二氧化硅加入聚环氧氯丙烷-二甲胺和NaOH的混合溶液中，85～95℃下搅拌反应3～5h后过滤，将产物用甲醇和水洗涤并烘干后，得到所述聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅；
B)制备丙烯酰胺改性的聚乙烯醇：将醋酸乙烯酯、丙烯酰胺和偶氮二异丁腈溶解在甲醇中，通氮气15～20min后升温至60～70℃，保温反应4～6h，用水沉淀并反复清洗后过滤、干燥得到共聚物；将共聚物加入沸腾的甲醇中，搅拌溶解后降温至25～35℃，加入氢氧化钠的甲醇溶液搅拌反应15～20min，升温至50～55℃保温反应15～20min，静置、过滤后将产物用甲醇反复清洗，干燥后得到所述丙烯酰胺改性的聚乙烯醇；
C)制备涂料：在85～95℃下按比例将丙烯酰胺改性的聚乙烯醇溶解在水中，然后加入聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，搅拌反应3～5h，冷却后得到所述涂料。
步骤A)中，先利用硅烷偶联剂γ-氯丙基三甲氧基硅烷与纳米二氧化硅上的羟基反应，在纳米二氧化硅表面引入氯丙基；然后再通过氯丙基与聚环氧氯丙烷-二甲胺上的胺基反应，将聚环氧氯丙烷-二甲胺接枝在颜料表面，得到聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅。步骤B)中，先在引发剂偶氮二异丁腈的作用下使醋酸乙烯酯和丙烯酰胺共聚得到共聚物，然后对共聚物皂化后得到丙烯酰胺改性的聚乙烯醇。然后通过步骤C)将改性纳米二氧化硅和改性聚乙烯醇混合，使聚环氧氯丙烷-二甲胺上的端基氯与丙烯酰胺的胺发生取代反应，从而将纳米二氧化硅与聚乙烯醇通过化学键连接，得到可以提高涂层转印性能的涂料。
作为优选，步骤A)中所述纳米二氧化硅与γ-氯丙基三甲氧基硅烷的质量体积比为1g：(1～2mL)；所述混合溶液中聚环氧氯丙烷-二甲胺的质量分数为10～15％，氢氧化钠的质量分数为4～6％，加入的氯丙基化填料与混合溶液的质量体积比为1g：(20～30mL)。
作为优选，纳米二氧化硅的粒径为50～100nm。
作为优选，步骤B)中制备共聚物时，醋酸乙烯酯和丙烯酰胺的摩尔比为(30～40)：1，偶氮二异丁腈的质量为醋酸乙烯酯和丙烯酰胺总质量的0.07～0.09％，醋酸乙烯酯和甲醇的体积比为1：(30～50)；后续步骤中的共聚物与甲醇的质量体积比为1g：(50～100mL)，加入的氢氧化钠的甲醇溶液中氢氧化钠占共聚物质量的3～5％。
作为优选，原纸的定量为80～110g/m2，制备原纸的浆料包括质量分数为20～40％的漂白本色针叶木浆及60％～80％的漂白阔叶木浆，浆度30～40oSR，湿重2.5～4.5g。
作为优选，浆料中添加吨纸用量为150～200kg的浆内填料，0.5～1.0kg的脱气剂，15～20kg的湿强剂，5～10kg的浆内胶以及20～30kg的AKD；所述浆内填料为轻质碳酸钙，湿强剂为固含量为12～15％的PPE湿强剂，浆内胶为阳离子淀粉，AKD为烷基烯酮二聚体。
本发明还提供了一种上述微涂升华热转印纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备磨浆后配浆得到原纸的浆料，并按比例向浆料中加入浆内填料、湿强剂、浆内胶、AKD以及脱气剂；
(2)浆料进行上网抄造得到原纸；
(3)对原纸进行压榨和前干燥；
(4)对前干燥后的原纸进行表面施胶；
(5)对原纸进行施胶干燥；
(6)用涂料对施胶干燥后的原纸正面进行涂布；
(7)涂布后的纸页先进入非接触的热风干燥箱预干燥，再进入后干燥部最终干燥，压光后得到所述微涂升华热转印纸。
作为优选，步骤(4)中表面施胶时使用的施胶液中原料包括质量比为1:(40～70)的含苯乙烯酯类共聚物表面施胶剂与弱阳离子表面施胶木薯淀粉，施胶液的固含量为8～12％，施胶量为1.5～3g/m2。
作为优选，步骤(2)中抄造时上网浓度为0.3～0.8％；步骤(7)最终干燥后的纸页水分为3～5％。
本发明对原纸前干燥后先进行表面施胶，施胶干燥后再用涂料进行涂布，进一步避免了油墨渗透到纸页，保证转印效果。
因此，本发明具有如下有益效果：
(1)用丙烯酰胺对聚乙烯醇改性后提高了粘合剂基体对油墨的吸收性能，加速了油墨的吸收和干燥；用聚环氧氯丙烷-二甲胺对纳米二氧化硅改性后提高了纳米二氧化硅的分散性，在不外加分散剂的情况下可以保证颜料粒子在涂层中不发生团聚，保证了涂层的吸墨性能；
(2)将颜料和粘结剂混合后，改性纳米二氧化硅中聚环氧氯丙烷-二甲胺上的端基氯可以与改性聚乙烯醇中丙烯酰胺的胺发生取代反应，从而将纳米二氧化硅与聚乙烯醇通过化学键连接，有效提高了颜料颗粒与粘结剂基体的结合力，避免涂层较薄时颜料颗粒从涂层表面脱落，影响涂层的吸墨能力，从而影响转印质量；
(3)聚环氧氯丙烷-二甲胺与丙烯酰胺反应并连接后，可以在涂层中形成交错的油墨阻隔网，油墨被涂层吸收后会吸附在阻隔网上，增大了油墨纵向扩散的阻力，避免油墨沿聚乙烯醇基体渗透到纸页表面，影响转印效果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。本发明实施例中使用的原料若非特指均为市售原料。
实施例1：
一种微涂升华热转印纸，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，原纸定量98.54g/m2，制备原纸的浆料包括质量分数为30％的漂白本色针叶木浆及70％的漂白阔叶木浆，浆度35oSR，湿重3.5g，浆料中添加吨纸用量为180kg的轻质碳酸钙，0.5～1.0kg的脱气剂，17kg的固含量为13％的PPE湿强剂，8kg的阳离子淀粉以及25kg的烷基烯酮二聚体。
制备吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：1.5份聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，10份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，150份水，涂料的涂布量为4g/m2，涂料的制备方法为：
A)制备聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅：将纳米二氧化硅分散在二甲苯中，加入γ-氯丙基三甲氧基硅烷，80℃加热反应9h后过滤，将产物在甲苯中抽提24h，得到氯丙基化纳米二氧化硅；将氯丙基化纳米二氧化硅加入聚环氧氯丙烷-二甲胺和NaOH的混合溶液中，90℃下搅拌反应4h后过滤，将产物用甲醇和水洗涤并烘干后，得到聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅；其中纳米二氧化硅的粒径为60nm，纳米二氧化硅与γ-氯丙基三甲氧基硅烷的质量体积比为1g：1.5mL；混合溶液中聚环氧氯丙烷-二甲胺的质量分数为13％，氢氧化钠的质量分数为5％，加入的氯丙基化填料与混合溶液的质量体积比为1g：25mL；
B)制备丙烯酰胺改性的聚乙烯醇：将醋酸乙烯酯、丙烯酰胺和偶氮二异丁腈溶解在甲醇中，通氮气18min后升温至65℃，保温反应5h，用水沉淀并反复清洗后过滤、干燥得到共聚物，醋酸乙烯酯和丙烯酰胺的摩尔比为35：1，偶氮二异丁腈的质量为醋酸乙烯酯和丙烯酰胺总质量的0.08％，醋酸乙烯酯和甲醇的体积比为1：40；将共聚物加入沸腾的甲醇中，搅拌溶解后降温至30℃，加入氢氧化钠的甲醇溶液搅拌反应18min，升温至53℃保温反应18min，静置、过滤后将产物用甲醇反复清洗，干燥后得到丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，共聚物与甲醇的质量体积比为1g：80mL，加入的氢氧化钠的甲醇溶液中氢氧化钠占共聚物质量的4％；
C)制备涂料：在90℃下按比例将丙烯酰胺改性的聚乙烯醇溶解在水中，然后加入聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，搅拌反应4h，冷却后得到所述涂料。
上述微涂升华热转印纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备磨浆后配浆得到原纸的浆料，并按比例向浆料中加入轻质碳酸钙、PPE湿强剂、阳离子淀粉、烷基烯酮二聚体以及脱气剂；
(2)浆料进行上网抄造得到原纸，上网浓度为0.5％；
(3)对原纸进行压榨和前干燥，压榨部由四辊三压区组成，三道压区的压力分别是：60kN/m2、80kN/m2、120kN/m2，出压榨后的湿纸页的干度为42％，前干燥后的纸页水分为5％；
(4)对前干燥后的原纸进行表面施胶，施胶时使用的施胶液中原料包括质量比为1:50的含苯乙烯酯类共聚物表面施胶剂与弱阳离子表面施胶木薯淀粉，施胶液的固含量为10％，施胶量为2g/m2；
(5)对原纸进行施胶干燥；
(6)用涂料对施胶干燥后的原纸正面进行涂布；
(7)涂布后的纸页先进入非接触的热风干燥箱预干燥，再进入后干燥部最终干燥，压光后得到所述微涂升华热转印纸，最终干燥后的纸页水分为4％。
实施例2：
一种微涂升华热转印纸，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，原纸定量80.77g/m2，制备原纸的浆料包括质量分数为20％的漂白本色针叶木浆及80％的漂白阔叶木浆，浆度30oSR，湿重2.5g，浆料中添加吨纸用量为150kg的轻质碳酸钙，0.5kg的脱气剂，15kg的固含量为15％的PPE湿强剂，5kg的阳离子淀粉以及20kg的烷基烯酮二聚体。
制备吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：0.6份聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，6份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，100份水，涂料的涂布量为3g/m2，涂料的制备方法为：
A)制备聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅：将纳米二氧化硅分散在二甲苯中，加入γ-氯丙基三甲氧基硅烷，75℃加热反应8h后过滤，将产物在甲苯中抽提20h，得到氯丙基化纳米二氧化硅；将氯丙基化纳米二氧化硅加入聚环氧氯丙烷-二甲胺和NaOH的混合溶液中，85℃下搅拌反应3h后过滤，将产物用甲醇和水洗涤并烘干后，得到聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅；其中纳米二氧化硅的粒径为50nm，纳米二氧化硅与γ-氯丙基三甲氧基硅烷的质量体积比为1g：1mL；混合溶液中聚环氧氯丙烷-二甲胺的质量分数为10％，氢氧化钠的质量分数为4％，加入的氯丙基化填料与混合溶液的质量体积比为1g：20mL；
B)制备丙烯酰胺改性的聚乙烯醇：将醋酸乙烯酯、丙烯酰胺和偶氮二异丁腈溶解在甲醇中，通氮气15min后升温至60℃，保温反应4h，用水沉淀并反复清洗后过滤、干燥得到共聚物，醋酸乙烯酯和丙烯酰胺的摩尔比为30：1，偶氮二异丁腈的质量为醋酸乙烯酯和丙烯酰胺总质量的0.07％，醋酸乙烯酯和甲醇的体积比为1：30；将共聚物加入沸腾的甲醇中，搅拌溶解后降温至25℃，加入氢氧化钠的甲醇溶液搅拌反应15min，升温至55℃保温反应20min，静置、过滤后将产物用甲醇反复清洗，干燥后得到丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，共聚物与甲醇的质量体积比为1g：50mL，加入的氢氧化钠的甲醇溶液中氢氧化钠占共聚物质量的3％；
C)制备涂料：在85℃下按比例将丙烯酰胺改性的聚乙烯醇溶解在水中，然后加入聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，搅拌反应3h，冷却后得到所述涂料。
上述微涂升华热转印纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备磨浆后配浆得到原纸的浆料，并按比例向浆料中加入轻质碳酸钙、PPE湿强剂、阳离子淀粉、烷基烯酮二聚体以及脱气剂；
(2)浆料进行上网抄造得到原纸，上网浓度为0.3％；
(3)对原纸进行压榨和前干燥，压榨部由四辊三压区组成，三道压区的压力分别是：60kN/m2、80kN/m2、120kN/m2，出压榨后的湿纸页的干度为40％，前干燥后的纸页水分为4％；
(4)对前干燥后的原纸进行表面施胶，施胶时使用的施胶液中原料包括质量比为1:40的含苯乙烯酯类共聚物表面施胶剂与弱阳离子表面施胶木薯淀粉，施胶液的固含量为8％，施胶量为1.5g/m2；
(5)对原纸进行施胶干燥；
(6)用涂料对施胶干燥后的原纸正面进行涂布；
(7)涂布后的纸页先进入非接触的热风干燥箱预干燥，再进入后干燥部最终干燥，压光后得到所述微涂升华热转印纸，最终干燥后的纸页水分为3％。
实施例3：
一种微涂升华热转印纸，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，原纸定量100.31g/m2，制备原纸的浆料包括质量分数为40％的漂白本色针叶木浆及60％的漂白阔叶木浆，浆度40oSR，湿重4.5g，浆料中添加吨纸用量为200kg的轻质碳酸钙，1.0kg的脱气剂，20kg的固含量为12％的PPE湿强剂，10kg的阳离子淀粉以及30kg的烷基烯酮二聚体。
制备吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：2份聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，16份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，200份水，涂料的涂布量为5g/m2，涂料的制备方法为：
A)制备聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅：将纳米二氧化硅分散在二甲苯中，加入γ-氯丙基三甲氧基硅烷，85℃加热反应10h后过滤，将产物在甲苯中抽提30h，得到氯丙基化纳米二氧化硅；将氯丙基化纳米二氧化硅加入聚环氧氯丙烷-二甲胺和NaOH的混合溶液中，95℃下搅拌反应5h后过滤，将产物用甲醇和水洗涤并烘干后，得到聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅；其中纳米二氧化硅的粒径为100nm，纳米二氧化硅与γ-氯丙基三甲氧基硅烷的质量体积比为1g：2mL；混合溶液中聚环氧氯丙烷-二甲胺的质量分数为15％，氢氧化钠的质量分数为6％，加入的氯丙基化填料与混合溶液的质量体积比为1g：30mL；
B)制备丙烯酰胺改性的聚乙烯醇：将醋酸乙烯酯、丙烯酰胺和偶氮二异丁腈溶解在甲醇中，通氮气20min后升温至70℃，保温反应6h，用水沉淀并反复清洗后过滤、干燥得到共聚物，醋酸乙烯酯和丙烯酰胺的摩尔比为40：1，偶氮二异丁腈的质量为醋酸乙烯酯和丙烯酰胺总质量的0.09％，醋酸乙烯酯和甲醇的体积比为1：50；将共聚物加入沸腾的甲醇中，搅拌溶解后降温至35℃，加入氢氧化钠的甲醇溶液搅拌反应20min，升温至50℃保温反应20min，静置、过滤后将产物用甲醇反复清洗，干燥后得到丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，共聚物与甲醇的质量体积比为1g：100mL，加入的氢氧化钠的甲醇溶液中氢氧化钠占共聚物质量的5％；
C)制备涂料：在95℃下按比例将丙烯酰胺改性的聚乙烯醇溶解在水中，然后加入聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，搅拌反应5h，冷却后得到所述涂料。
上述微涂升华热转印纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备磨浆后配浆得到原纸的浆料，并按比例向浆料中加入轻质碳酸钙、PPE湿强剂、阳离子淀粉、烷基烯酮二聚体以及脱气剂；
(2)浆料进行上网抄造得到原纸，上网浓度为0.8％；
(3)对原纸进行压榨和前干燥，压榨部由四辊三压区组成，三道压区的压力分别是：60kN/m2、80kN/m2、120kN/m2，出压榨后的湿纸页的干度为44％，前干燥后的纸页水分为6％；
(4)对前干燥后的原纸进行表面施胶，施胶时使用的施胶液中原料包括质量比为1:70的含苯乙烯酯类共聚物表面施胶剂与弱阳离子表面施胶木薯淀粉，施胶液的固含量为12％，施胶量为3g/m2；
(5)对原纸进行施胶干燥；
(6)用涂料对施胶干燥后的原纸正面进行涂布；
(7)涂布后的纸页先进入非接触的热风干燥箱预干燥，再进入后干燥部最终干燥，压光后得到所述微涂升华热转印纸，最终干燥后的纸页水分为5％。
对比例1：
对比例1与实施例1的区别在于，对比例1中吸墨涂层中使用的聚乙烯醇和纳米二氧化硅均不经过改性，其余均与实施例1中相同。
对比例2：
对比例2与实施例1的区别在于，对比例2中吸墨涂层中使用的纳米二氧化硅不经过改性，其余均与实施例1中相同。
对比例3：
对比例3与实施例1的区别在于，对比例3中吸墨涂层中使用的聚乙烯醇不经过丙烯酸酯改性，其余均与实施例1中相同。
对上述实施例和对比例中制得的微涂升华热转印纸的性能进行测试，结果如表1所示。
表1：微涂升华热转印纸性能测试结果。
Figure BDA0002456393840000091
从表1中可以看出，实施例1～3中采用本发明中的原料和方法制得的微涂升华热转印纸紧度和抗张强度好，热转印时转移率高，且不会产生堆墨和油墨渗透现象，使用性能好。而对比例1～3中吸墨涂层中使用不经改性的颜料和粘结剂，热转印过程中都会产生堆墨或油墨渗透现象，影响转印效果。

Claims (10)

1.一种微涂升华热转印纸，其特征是，包括原纸和涂覆在原纸上的吸墨涂层，制备所述吸墨涂层所用的涂料以重量份记，原料包括：0.6~2份聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，6~16份丙烯酰胺改性的聚乙烯醇，100~200份水，所述涂料的涂布量为3~5g/m2。
2.根据权利要求1所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，所述涂料的制备方法为：
A）制备聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅：将纳米二氧化硅分散在二甲苯中，加入γ-氯丙基三甲氧基硅烷，75~85℃加热反应8~10h后过滤，将产物在甲苯中抽提20~30h，得到氯丙基化纳米二氧化硅；将氯丙基化纳米二氧化硅加入聚环氧氯丙烷-二甲胺和NaOH的混合溶液中，85~95℃下搅拌反应3~5h后过滤，将产物用甲醇和水洗涤并烘干后，得到所述聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅；
B）制备丙烯酰胺改性的聚乙烯醇：将醋酸乙烯酯、丙烯酰胺和偶氮二异丁腈溶解在甲醇中，通氮气15~20min后升温至60~70℃，保温反应4~6h，用水沉淀并反复清洗后过滤、干燥得到共聚物；将共聚物加入沸腾的甲醇中，搅拌溶解后降温至25~35℃，加入氢氧化钠的甲醇溶液搅拌反应15~20min，升温至50~55℃保温反应15~20min，静置、过滤后将产物用甲醇反复清洗，干燥后得到所述丙烯酰胺改性的聚乙烯醇；
C）制备涂料：在85~95℃下按比例将丙烯酰胺改性的聚乙烯醇溶解在水中，然后加入聚环氧氯丙烷-二甲胺改性的纳米二氧化硅，搅拌反应3~5h，冷却后得到所述涂料。
3.根据权利要求2所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，步骤A）中所述纳米二氧化硅与γ-氯丙基三甲氧基硅烷的质量体积比为1g：（1~2mL）；所述混合溶液中聚环氧氯丙烷-二甲胺的质量分数为10~15%，氢氧化钠的质量分数为4~6%，加入的氯丙基化填料与混合溶液的质量体积比为1g：（20~30mL）。
4.根据权利要求2或3所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，所述纳米二氧化硅的粒径为50~100nm。
5.根据权利要求2所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，步骤B）中制备共聚物时，醋酸乙烯酯和丙烯酰胺的摩尔比为（30~40）：1，偶氮二异丁腈的质量为醋酸乙烯酯和丙烯酰胺总质量的0.07~0.09%，醋酸乙烯酯和甲醇的体积比为1：（30~50）；后续步骤中的共聚物与甲醇的质量体积比为1g：（50~100mL），加入的氢氧化钠的甲醇溶液中氢氧化钠占共聚物质量的3~5%。
6.根据权利要求1所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，所述原纸的定量为80~110g/m2，制备原纸的浆料包括质量分数为20~40%的漂白本色针叶木浆及60%~80%的漂白阔叶木浆，浆度30~40oSR，湿重2.5~4.5g。
7.根据权利要求6所述的一种微涂升华热转印纸，其特征是，所述浆料中添加吨纸用量为150~200kg的浆内填料，0.5~1.0kg的脱气剂，15~20kg的湿强剂，5~10kg的浆内胶以及20~30kg的AKD；所述浆内填料为轻质碳酸钙，湿强剂为固含量为12~15%的PPE湿强剂，浆内胶为阳离子淀粉，AKD为烷基烯酮二聚体。
8.一种如权利要求1~7任一所述的微涂升华热转印纸的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
（1）制备磨浆后配浆得到原纸的浆料，并按比例向浆料中加入浆内填料、湿强剂、浆内胶、AKD以及脱气剂；
（2）浆料进行上网抄造得到原纸；
（3）对原纸进行压榨和前干燥；
（4）对前干燥后的原纸进行表面施胶；
（5）对原纸进行施胶干燥；
（6）用涂料对施胶干燥后的原纸正面进行涂布；
（7）涂布后的纸页先进入非接触的热风干燥箱预干燥，再进入后干燥部最终干燥，压光后得到所述微涂升华热转印纸。
9.根据权利要求8所述的一种微涂升华热转印纸的制备方法，其特征是，步骤（4）中表面施胶时使用的施胶液中原料包括质量比为1:（40~70）的含苯乙烯酯类共聚物表面施胶剂与弱阳离子表面施胶木薯淀粉，施胶液的固含量为8~12%，施胶量为1.5~3g/m2。
10.根据权利要求8所述的一种微涂升华热转印纸的制备方法，其特征是，步骤（2）中抄造时上网浓度为0.3~0.8%；步骤（3）中前干燥后的原纸水分为4~7%，步骤（7）最终干燥后的纸页水分为3~5%。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112482085A (zh) * 2020-11-16 2021-03-12 乐凯胶片股份有限公司 珠光印刷材料及制备珠光印刷材料的方法
CN115478447A (zh) * 2022-08-11 2022-12-16 浙江夏王纸业有限公司 一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1704257A (zh) * 2004-03-04 2005-12-07 王子制纸株式会社 喷墨记录用纸
CN102229685A (zh) * 2011-05-09 2011-11-02 杭州师范大学 一种聚乙烯醇及其作为分散剂的应用
CN106362711A (zh) * 2016-10-04 2017-02-01 青岛大学 一种阳离子聚合物改性硅藻土吸附剂及其制备方法
CN106423109A (zh) * 2016-10-04 2017-02-22 青岛大学 一种阳离子改性飞灰吸附剂及其制备方法
CN106758536A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 安徽华邦特种材料有限公司 一种轻涂数码热转印纸的生产方法
CN107435275A (zh) * 2017-07-28 2017-12-05 民丰特种纸股份有限公司 一种热升华数码转印纸及生产方法
CN109021685A (zh) * 2018-09-21 2018-12-18 楼乐超 一种疏水性固色油墨及其制备工艺
JP2018202780A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 三菱製紙株式会社 転写用紙
CN109888152A (zh) * 2019-02-19 2019-06-14 浙江超威创元实业有限公司 一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1704257A (zh) * 2004-03-04 2005-12-07 王子制纸株式会社 喷墨记录用纸
CN102229685A (zh) * 2011-05-09 2011-11-02 杭州师范大学 一种聚乙烯醇及其作为分散剂的应用
CN106362711A (zh) * 2016-10-04 2017-02-01 青岛大学 一种阳离子聚合物改性硅藻土吸附剂及其制备方法
CN106423109A (zh) * 2016-10-04 2017-02-22 青岛大学 一种阳离子改性飞灰吸附剂及其制备方法
CN106758536A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 安徽华邦特种材料有限公司 一种轻涂数码热转印纸的生产方法
JP2018202780A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 三菱製紙株式会社 転写用紙
CN107435275A (zh) * 2017-07-28 2017-12-05 民丰特种纸股份有限公司 一种热升华数码转印纸及生产方法
CN109021685A (zh) * 2018-09-21 2018-12-18 楼乐超 一种疏水性固色油墨及其制备工艺
CN109888152A (zh) * 2019-02-19 2019-06-14 浙江超威创元实业有限公司 一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
柳艳敏等: "彩色喷墨打印纸涂层技术的研究进展", 《信息记录材料》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112482085A (zh) * 2020-11-16 2021-03-12 乐凯胶片股份有限公司 珠光印刷材料及制备珠光印刷材料的方法
CN112482085B (zh) * 2020-11-16 2022-05-17 乐凯胶片股份有限公司 珠光印刷材料及制备珠光印刷材料的方法
CN115478447A (zh) * 2022-08-11 2022-12-16 浙江夏王纸业有限公司 一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法
CN115478447B (zh) * 2022-08-11 2023-06-13 浙江夏王纸业有限公司 一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法

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