CN114442419A - 抗卷曲影像记录材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了抗卷曲影像记录材料及其制备方法。该影像记录材料包括支持体和设置在支持体一侧的影像记录层，影像记录层由涂布液干燥得到，其中，基于涂布液的总质量，涂布液包括：无机颗粒，无机颗粒的含量为8‑33wt％；水性粘合剂，水性粘合剂的含量为1.5‑7.5wt％；硅烷偶联剂，硅烷偶联剂的含量为1‑5wt％；交联剂，交联剂的含量为0.01‑0.1wt％；有机溶剂，有机溶剂的含量为6‑20wt％；以及去离子水，去离子水的含量为54.49‑83.49wt％。由此，可以明显降低干燥过程中产生的涂层收缩内应力，有效消除干燥过程中的卷曲隐患；还能够省去卷曲控制层的涂布过程，在提高影像记录材料的抗卷曲性能的同时，可以显著降低生产成本，有利于影像记录材料的规模化生产。

Description

抗卷曲影像记录材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及成像领域，具体地，涉及抗卷曲影像记录材料及其制备方法。
背景技术
随着生活水平的不断提高，影像记录已成为人们生活不可或缺的一部分，影像记录忠实地记录了人生的重要时刻，一张张照片将美好的瞬间记录并凝化成永恒。照片的制作是将影像记录材料通过特定的技术处理方式，将影像固定、显现下来，形成一张张照片。
影像记录材料包括传统的银盐感光记录材料，即在支持体上涂布感光层，曝光后，通过显影定影等冲洗加工的方式制成照片。随着技术的进步，影像记录材料还包括喷墨记录材料，即在支持体上涂布吸墨功能层(含有喷墨记录材料)，吸收并固定喷墨设备喷射出的墨水，喷墨记录材料表层具有起到吸墨、固墨作用，将染料吸附固定在涂层表面形成影像，制备成照片。
目前，影像记录材料的影像记录层如感光记录层、吸墨功能层，通常以水性粘合剂作为成膜材料，与其他功能原材料通过分散、乳化、搅拌等工艺过程，制备成水性涂布液，通过涂布机将涂布液涂布在支持体上，干燥后形成影像记录材料。为了提高影像记录层的防水性，通常需要加入交联剂，使交联剂与水性粘合剂的水性基团反应，但是，发明人发现，在干燥过程中，涂布液中所含的粘合剂与交联剂在反应过程中会产生一定的内应力，导致影像记录层在干燥过程中出现收缩，进而造成影像记录材料向涂层侧卷曲。而影像记录材料卷曲会造成以下不良后果：1、涂布液涂布在支持体经干燥后需收卷为大轴半成品，由于卷曲容易导致大轴半成品在收卷过程中形成褶皱，进而造成产品品质下降；2、大轴半成品经整理裁切、包装过程制成成品，在裁切阶段，影像记录材料卷曲可能造成片边不齐，影响成品品质，进而降低成品率；3、裁切后的成品存在片边卷曲，一方面，会影响照片制备设备(彩扩机或打印机)的正常上纸，可能引起卡纸问题，降低打印效率，另一方面，严重的卷曲还会在打印过程中引起图像中黄色、品红色、青色、黑色还原位置不准，造成渗色、偏色等问题，影响成品的成像效果；4、制备照片后卷曲，一方面，卷曲的存在会降低相册制册效率和成品率，另一方面，还可能会造成最终相册的卷曲，导致严重的产生照片质量问题。
为解决影像记录材料卷曲问题，专利CN101641221B提出了一种喷墨印刷用涂布基材和制备喷墨印刷用印刷介质的方法。其中，在成像面具有油墨接受涂层，在相反的表面或背面，基材可具有两个涂层，即卷曲控制涂层和用于提供抗刮性的照片感涂层；卷曲控制涂层最接近基材，照片感涂层涂布在卷曲控制涂层上。该方案可以提高影像记录材料的抗卷曲性能，但是，设置卷曲控制层会在材料、设备、操作人员等方面增加较多的费用，显著提高制作成本，并且，在卷曲控制层的涂布过程中不可避免的会产生弊病，增加制备难度，违背了提高生产效率、降低制作成本的初衷。
因此，目前的影像记录材料及其制备方法还有待进一步改进。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中的至少一个。
在本发明的一方面，本发明提出了一种抗卷曲影像记录材料，其特征在于，包括支持体和设置在所述支持体一侧的影像记录层，所述影像记录层由涂布液干燥得到，其中，基于所述涂布液的总质量，所述涂布液包括：无机颗粒，所述无机颗粒的含量为8-33wt％；水性粘合剂，所述水性粘合剂的含量为1.5-7.5wt％；硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂的含量为1-5wt％；交联剂，所述交联剂的含量为0.01-0.1wt％；有机溶剂，所述有机溶剂的含量为6-20wt％；以及去离子水，所述去离子水的含量为54.49-83.49wt％。由此，硅烷偶联剂一端的烷氧基与无机颗粒反应，而另一端的有机官能团则可以代替部分交联剂与粘合剂反应，起到架桥支撑作用，进而明显降低干燥过程中产生的涂层收缩内应力，有效消除干燥过程中的卷曲隐患；还能够省去卷曲控制层的涂布过程，在提高影像记录层的抗卷曲性能的同时，可以显著降低生产成本，有利于影像记录材料的规模化生产；并且，涂布液中各成分具有合适的含量，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。
根据本发明的实施例，所述硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、3-(苯基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-二乙胺基丙基三甲氧基硅烷、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧乙氧基)-硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述无机颗粒的粒径为0.1-5微米。
根据本发明的实施例，所述无机颗粒的材质包括氧化锌、氯化银、二氧化硅、氧化铝、碘化银、碳酸钙、溴化银、瓷土、硫酸钡中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述水性粘合剂包括水溶性聚合物和水性共聚物乳液中的至少一种，其中，所述水溶性聚合物包括明胶、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、纤维素中的至少一种，所述水性共聚物乳液包括丙烯酸、丙烯酸衍生物、聚氨酯、聚酰胺中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述交联剂包括甲醛、乙二醛、硼酸、硼砂、聚异氰酸酯、氮丙啶、铬矾、1,3,5三丙烯酰基-六氢化均三嗪、2,3二羟基二氧六环中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述有机溶剂包括醇类、酮类、酯类、卤代烷类、酰胺类中的至少之一，其中，所述醇类包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、二丙酮醇、苯甲醇中的至少之一；所述酮类包括丙酮、丁酮、甲乙酮、甲基异丁酮，甲基正丁酮、氮甲基吡咯烷酮、环己酮、六氟丙酮中的至少之一；所述酯类包括甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙醇酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸异丁酯、磷酸三甲酯中的至少之一；所述卤代烷类包括二氯乙烷、三氯乙烷、四氯甲烷中的至少之一；所述酰胺类包括二甲基甲酰胺、N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺中的至少之一。
根据本发明的实施例，所述支持体为原纸纸基、涂塑纸基、PET、TAC、PVC、PE、PC、PNT中的一种；任选的，所述支持体的厚度为50μm-400μm。
根据本发明的实施例，所述抗卷曲影像记录材料为喷墨记录材料或感光记录材料。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备前面所述的抗卷曲影像记录材料的方法，该方法包括：将去离子水加入容器中，搅拌下顺序加入无机颗粒、水性粘合剂的水溶液、硅烷偶联剂、交联剂、有机溶剂，每种物料加入时间间隔8-10min，混合均匀，得到涂布液，所述涂布液的温度控制在35-60℃；将所述涂布液涂布在支持体的一个表面上，对所述涂布液进行干燥处理以得到所述抗卷曲影像记录材料；任选的，所述干燥处理的温度为40℃-80℃，干燥时间为5-10min。由此，利用该方法制备的影像记录材料具有前面所述的影像记录材料的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，利用该方法制作的影像记录材料具有优异的抗卷曲性能，并且，可以采用成熟的工艺方法形成影像记录材料，有利于降低影像记录材料的生产成本。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的抗卷曲影像记录材料的结构示意图。
附图标记说明：1支持体；2：影像记录层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。除非另外说明，本发明所使用的所有科技术语具有与本发明所属领域技术人员的通常理解相同的含义。术语“包含”或“包括”为开放式表达，即包括本发明所指明的内容，但并不排除其他方面的内容。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种抗卷曲影像记录材料，参考图1，该抗卷曲影像记录材料包括支持体1和设置在支持体1一侧的影像记录层2，其中，影像记录层2由涂布液干燥得到。涂布液包括无机颗粒、水性粘合剂、硅烷偶联剂、交联剂、有机溶剂、去离子水，其中，基于涂布液的总质量，无机颗粒的含量为8-33wt％，水性粘合剂的含量为1.5-7.5wt％，硅烷偶联剂的含量为1-5wt％，交联剂的含量为0.01-0.1wt％，有机溶剂的含量为6-20wt％，去离子水的含量为54.49-83.49wt％。硅烷偶联剂的添加可以有效降低干燥过程中的内应力，进而提高影像记录材料的抗卷曲性能；上述涂布液中各成分具有合适的含量，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。
下面对本发明能够提高影像记录材料的抗卷曲性能的原理进行详细说明：
现有的涂布液中，交联剂与粘合剂进行交联反应，由于一个交联剂分子与多个粘合剂分子的位点反应，会形成立体结构，在涂布液干燥失水的过程中，交联反应形成的立体结构会产生明显的收缩，致使涂布液形成的涂层内产生应力，最终导致涂层的整体收缩，使得影像记录材料发生卷曲，影响影像记录材料的平整性。发明人发现，在影像记录层中添加硅烷偶联剂之后，硅烷偶联剂的一端具有有机官能团，在涂布液体系中，有机官能团可以与粘合剂分子上的活性基团如羟基、羧基、氨基等基团交联，即硅烷偶联剂可以起到部分替代交联剂的作用，由于硅烷偶联剂分子比交联剂分子大，硅烷偶联剂与粘合剂反应所形成的立体结构就会比交联剂与粘合剂反应所形成的立体结构更具弹性，从而使得涂布液在干燥时涂层内部产生的收缩力会显著减小，涂布液干燥后得到的影像记录材料不易卷曲，具有良好的整体平整性。另外，硅烷偶联剂另一端的烷氧基则可以与无机颗粒进行结合，对硅烷偶联剂分子本身和粘合剂分子起到一定的固定和架桥支撑作用。再者，由于无机颗粒的粒径较大，空间位阻大，硅烷偶联剂的一端连接粘合剂分子，另一端连接无机颗粒，可以利用无机颗粒对粘合剂分子进行固定，有利于减轻立体结构收缩时产生的应力，进而有利于影像记录材料整体的平整性。
本发明中，采用硅烷偶联剂实现交联剂的部分替代，一方面，利用硅烷偶联剂分子比交联剂分子链长的特点，产生更具弹性的空间立体结构，可以减小涂布液涂层干燥时的内应力，显著降低影像记录材料的卷曲风险；另一方面，硅烷偶联剂的一端连接粘合剂分子，另一端连接无机颗粒，可以利用无机颗粒对粘合剂分子进行固定，进一步降低影像记录材料的卷曲风险；又一方面，只需要在支持体的一侧设置影像记录层，可以省去卷曲控制层的加工过程，节省了卷曲控制层的制备过程所需要的材料、设备、人员等成本，避免了卷曲控制层涂布过程中所产生的弊病，提高了生产效率，降低了制作成本。
根据本发明的实施例，硅烷偶联剂可以为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、3-(苯基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-二乙胺基丙基三甲氧基硅烷、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧乙氧基)-硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种。在涂布液中添加上述硅烷偶联剂中的一种或者多种的组合，有利于提高影像记录材料的抗卷曲性能。
进一步的，基于涂布液的总质量，硅烷偶联剂的含量可以为1-5wt％，具体可以为1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％等，水性粘合剂的含量为1.5-7.5wt％，例如可以为1.5wt％、2wt％、3wt％、5wt％、6wt％、7wt％、7.5wt％等，交联剂的含量为0.01-0.1wt％，例如可以为0.01wt％、0.02wt％、0.03wt％、0.05wt％、0.08wt％、0.1wt％等，由此，可以进一步提高影像记录材料的整体性能，具体的：在上述用量范围内，降低了交联剂的用量(目前现有技术中交联剂的用量是大于0.1wt％，用量为3wt％-5wt％左右)，硅烷偶联剂的添加可取代交联剂的作用，实现一端与水性粘合剂的反应，起到良好的架桥支撑作用，明显降低粘合剂与交联剂在反应过程中产生涂层收缩内应力，消除干燥过程中的卷曲隐患，而且硅烷偶联剂的用量不大，不会增大影像记录材料的成本。
根据本发明的实施例，无机颗粒的材质可以包括氧化锌、氯化银、二氧化硅、氧化铝、碘化银、碳酸钙、溴化银、瓷土、硫酸钡等中的至少一种，由此，有利于提高影像记录材料的性能。根据本发明的一些具体实施例，无机颗粒的材质可以包括氯化银、溴化银、二氧化硅、氧化铝中的至少一种，其中，氯化银、溴化银具有良好的感光性能，而二氧化硅、氧化铝呈现白色、有光泽且具有优异的吸墨性能，选择上述无机颗粒可以进一步提高影像记录材料的整体性能。
根据本发明的一些实施例，无机颗粒的粒径可以为0.1-5微米，具体的，可以为0.1微米、0.2微米、0.5微米、0.8微米、1微米、2微米、3微米、5微米等，由此，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。发明人发现，如果无机颗粒的粒径过大，例如大于5微米，容易导致制备的影像记录材料照片画质较粗糙，当影像为人像时，会导致人像的面部不够细腻，用户体验效果较差；如果无机颗粒的粒径过小，例如小于0.1微米，容易导致感光度较差或吸墨性不足等问题，进而造成影像记录材料的性能劣化。
根据本发明的实施例，基于涂布液的总质量，涂布液中无机颗粒的含量可以为8-33wt％，具体的，可以为8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、23wt％、25wt％、27wt％、29wt％、31wt％、33wt％，由此，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。发明人发现，如果涂布液中无机颗粒的含量低于8wt％，容易导致影像记录材料的性能劣化；而如果无机颗粒的含量超过33wt％，则影像记录层容易产生龟裂问题，甚至会产生掉粉问题。
根据本发明的实施例，水性粘合剂可以包括水溶性聚合物和水性共聚物乳液中的至少一种，其中，水溶性聚合物包括明胶、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、纤维素等中的至少一种，水性共聚物乳液包括丙烯酸、丙烯酸衍生物、聚氨酯、聚酰胺等中的至少一种，上述水性粘合剂可以提高影像记录材料的整体性能。
根据本发明的一些具体实施例，水性粘合剂可以为聚乙烯醇，其中，聚乙烯醇的聚合度为1700-4000，水解度为60％-99％，由此，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。发明人发现，如果聚乙烯醇的聚合度低于1700，则聚乙烯醇粘结无机颗粒的能力相对较差，容易导致影像记录层出现裂纹；如果聚乙烯醇的聚合度高于4000，则会提高生产成本，并且技术上也较难实现。另外，发明人发现，如果聚乙烯醇的水解度低于60％，则干燥后形成的影像记录层相对较软，容易产生划伤问题；如果聚乙烯醇的水解度高于99％，则会显著提高生产成本，并且现有技术也较难实现。
根据本发明的另一些具体实施例，水性粘合剂可以为明胶，具体的，可以使用惰性明胶、活性明胶、改性明胶等，由此，上述粘合剂具有较好的粘合性能，可以很好的与无机颗粒进行结合。需要说明的是，改性明胶可以是对惰性明胶或活性明胶进行改性得到的，具体改性方法本发明中不做特别限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
根据本发明的实施例，交联剂可以包括甲醛、乙二醛、硼酸、硼砂、聚异氰酸酯、氮丙啶、铬矾、1,3,5三丙烯酰基-六氢化均三嗪、2,3二羟基二氧六环等中的至少一种，由此，有利于进一步提高影像记录材料的性能。
本发明中，涂布液中包括有机溶剂，有机溶剂在挥发过程中有助于形成微孔，从而可以提高影像记录材料的性能，如提高显影加工的显影效果、定影渗透性能或吸墨性等。根据本发明的实施例，涂布液中的有机溶剂可以包括醇类、酮类、酯类、卤代烷类、酰胺类等有机溶剂中的至少之一，其中，醇类可以包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、二丙酮醇、苯甲醇等中的至少之一；酮类可以包括丙酮、丁酮、甲乙酮、甲基异丁酮，甲基正丁酮、氮甲基吡咯烷酮、环己酮、六氟丙酮等中的至少之一；酯类可以包括甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙醇酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸异丁酯、磷酸三甲酯等中的至少之一；卤代烷类可以包括二氯乙烷、三氯乙烷、四氯甲烷等中的至少之一；酰胺类可以包括二甲基甲酰胺、N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等中的至少之一。采用上述有机溶剂，有利于提高影像记录材料的性能。根据本发明的一些具体实施例，有机溶剂可以包括甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺中的至少之一，由此，有利于进一步提高影像记录材料的性能。
根据本发明的实施例，基于涂布液的总质量，有机溶剂的含量可以为6-20wt％，具体的，可以为6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％等，由此，有机溶剂可以提高涂布液中各组分之间的相容性，从而有利于进一步提高影像记录材料的性能。发明人发现，如果有机溶剂的含量低于6％容易产生相分离，而如果有机溶剂的含量高于20％则会带来涂布润湿的问题，不利于影像记录材料性能的提高。
本领域技术人员应该理解，生产过程中，除了前面提到的涂布液中的成分之外，还可以选择性地加入适量流平剂、消泡剂、滑爽剂等必要的助剂，以进一步提高产品的性能。
根据本发明的实施例，支持体可以为原纸纸基、涂塑纸基、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、TAC(三醋酸纤维素)、PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PC(聚碳酸酯)、PNT(对硝基甲苯)中的一种，由此，上述材料来源广，有利于降低制作成本，同时保证影像记录材料的优良性能。
根据本发明的一些具体实施例，支持体可以为涂塑纸基。根据本发明的另一些具体实施例，支持体的厚度可以为50μm-400μm，具体的，可以为50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm等，由此，可以进一步提高影像记录材料的整体性能。发明人发现，如果支持体的厚度小于50μm，在生产过程中容易出现断片问题；如果支持体的厚度大于400μm，则利用该厚度的支持体所制备的影像记录材料厚度过厚，在照片制备过程中容易导致过机不畅甚至出现卡纸等问题。
根据本发明的一些实施例，在将涂布液涂布于支持体上之前，还可以对支持体进行表面预处理，例如可以通过电晕处理、等离子处理等方式对支持体进行表面预处理，进而可以提高支持体的表面性能，有利于涂布液在其上的涂布，进而有利于提高影像记录材料的性能。
根据本发明的实施例，抗卷曲影像记录材料可以为喷墨记录材料或感光记录材料，本发明的抗卷曲影像记录材料性能优异，可以作为喷墨记录材料或感光记录材料使用。具体的，当无机颗粒为吸墨性能良好的二氧化硅、氧化铝等材料时，本申请的抗卷曲影像记录材料可以作为喷墨记录材料，而当无机颗粒为感光性能良好的氯化银、溴化银等材料时，本申请的抗卷曲影像记录材料可以作为感光记录材料使用。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备前面所述的抗卷曲影像记录材料的方法，该方法包括：
S100：将去离子水加入容器中，搅拌下顺序加入无机颗粒、水性粘合剂的水溶液、硅烷偶联剂、交联剂、有机溶剂，混合均匀得到涂布液。
在该步骤中，首先将去离子水加入容器中，搅拌下顺序加入无机颗粒、水性粘合剂的水溶液、硅烷偶联剂、交联剂、有机溶剂，其中，每种物料加入时间可以间隔8-10min，混合均匀，可得到涂布液。
根据本发明的实施例，搅拌时，混合物的温度可以控制在35-60℃，例如温度可以控制在35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等，由此，可以促进混合物中各成分之间的充分反应，并且，得到的涂布液温度也可以控制在35-60℃，由此，涂布液具有适宜的粘度，进而有利于涂布液在支持体上的均匀涂布。其中，本申请中对搅拌的转速和搅拌的时间等不做特别限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择和设置，只要能够将以上组分混合均匀即可。另外，还可以结合超声等处理方法对混合物料进行处理，以使混合物料更为均匀。
S200：将涂布液涂布在支持体的一个表面上，对涂布液进行干燥处理以得到抗卷曲影像记录材料。
在该步骤中，将前面得到的涂布液涂布在支持体的一个表面上，对涂布液进行干燥处理之后得到抗卷曲影像记录材料。另外，关于支持体的材质、厚度等特征已在前面进行了详细描述，在此不再赘述。
关于涂布液的具体成分，在前面已经进行了详细的描述，在此不再赘述。
本发明中对于涂布的具体方法不做特别限定，本领域技术人员可以根据需要选择任何本发明所属技术领域中公知的涂布方法，例如丝网印刷、刮刀式涂布、辊轮涂布、微凹版涂布、坡流挤压涂布、浸涂、喷涂、落帘涂等方法中的一种或上述方法的组合。
根据本发明的一些实施例，将涂布液涂布在支持体的一个表面之后，对涂布液进行干燥处理，其中，干燥处理的温度可以为40℃-80℃，具体可以为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃等，干燥时间可以为5-10min，具体可以为5min、6min、7min、8min、9min、10min等。根据本发明的一些实施例，可以采用分段干燥对支持体表面的涂布液进行干燥处理，如可以分别在40℃、50℃、60℃、70℃、80℃温度下干燥1分钟。利用上述干燥条件干燥涂布液，有利于进一步提高影像记录材料的整体性能。
下面通过具体的实施例对本发明进行说明，本领域技术人员能够理解的是，下面的具体的实施例仅仅是为了说明的目的，而不以任何方式限制本发明的范围。另外，在下面的实施例中，除非特别说明，所使用的试剂和设备均是市售可得的。如果在后面的实施例中，未对具体的处理条件和处理方法进行明确描述，则可以采用本领域中公知的条件和方法进行处理。
实施例1
将去离子水40.99克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为5微米的二氧化硅33克、10％的聚乙烯醇(PVA，聚合度为4000，水解度为88％)水溶液15克、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷5克、硼酸0.01克、甲醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在35℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的涂塑纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为20微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，聚乙烯醇水溶液中，溶质为聚乙烯醇，溶剂为去离子水，因此，15克10％的聚乙烯醇水溶液中含有聚乙烯醇1.5克，去离子水13.5克，该涂布液中去离子水的总质量为54.49克。
实施例2
将去离子水55.9克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为0.15微米的氧化铝8克、10％的聚乙烯醇(PVA，聚合度为1700，水解度为60％)水溶液15克、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷1克、硼酸0.1克、NN二甲基甲酰胺20克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在40℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的PET(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为30微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，聚乙烯醇水溶液中，溶质为聚乙烯醇，溶剂为去离子水，因此，15克10％的聚乙烯醇水溶液中含有聚乙烯醇1.5克，去离子水13.5克，该涂布液中去离子水的总质量为69.4克。
实施例3
将去离子水69.9克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为1微米的碳酸钙15克、50％的明胶水溶液6克、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷3克、氮丙啶0.1克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在40℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的原纸纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为40微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，6克50％的明胶水溶液中含有明胶3克，去离子水3克，该涂布液中去离子水的总质量为72.9克。
实施例4
避光条件下，将去离子水69.99克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为0.1微米的溴化银8克、10％的明胶水溶液15克、苯基三甲氧基硅烷1克、铬矾0.01克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为感光层涂布液，涂布液的温度控制在45℃。
用RDS涂布棒将上述感光层涂布液，涂布在200微米厚的涂塑纸基(支持体)上，在40℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(感光涂层)厚度为10微米的影像记录材料，该影像记录材料为感光记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，15克10％的明胶水溶液中含有明胶1.5克，去离子水13.5克，该涂布液中去离子水的总质量为83.49克。
实施例5
将去离子水64.9克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为1微米的碳酸钙15克、50％的明胶水溶液10克、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷4克、氮丙啶0.5克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔8分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在50℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的原纸纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为40微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，10克50％的明胶水溶液中含有明胶5克，去离子水5克，该涂布液中去离子水的总质量为69.9克。
实施例6
将去离子水58.9克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为1微米的碳酸钙15克、50％的明胶水溶液15克、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷5克、氮丙啶0.1克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在55℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的原纸纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为40微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，15克50％的明胶水溶液中含有明胶7.5克，去离子水7.5克，该涂布液中去离子水的总质量为66.4克。
实施例7
将去离子水65.95克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为1微米的碳酸钙15克、50％的明胶水溶液9克、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷4克、氮丙啶0.05克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在60℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的原纸纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为40微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，9克50％的明胶水溶液中含有明胶4.5克，去离子水4.5克，该涂布液中去离子水的总质量为70.45克。
对比例1
将去离子水45.99克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为5微米的二氧化硅33克、10％的聚乙烯醇(PVA，聚合度为4000，水解度为88％)水溶液15克、硼酸0.01克、甲醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在35℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的涂塑纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为20微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，聚乙烯醇水溶液中，溶质为聚乙烯醇，溶剂为去离子水，因此，15克10％的聚乙烯醇水溶液中含有聚乙烯醇1.5克，去离子水13.5克，该涂布液中去离子水的总质量为59.49克。
对比例2
将去离子水69.8克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为1微米的碳酸钙15克、50％的明胶水溶液6克、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷3克、氮丙啶0.2克、异丙醇6克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在40℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的原纸纸基(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为40微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，明胶水溶液中，溶质为明胶，溶剂为去离子水，因此，6克50％的明胶水溶液中含有明胶3克，去离子水3克，该涂布液中去离子水的总质量为72.8克。
对比例3
将去离子水56.4克加入容器中，在高速搅拌(10000rpm)下顺序加入粒径为0.15微米的氧化铝8克、10％的聚乙烯醇(PVA，聚合度为1700，水解度为60％)水溶液15克、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.5克、硼酸0.1克、NN二甲基甲酰胺20克，每种物料加入时间间隔10分钟，将所有物料加入到容器中之后，继续分散1小时，超声消泡30分钟，制备为吸墨层涂布液，涂布液的温度控制在40℃。
用RDS涂布棒将上述吸墨层涂布液涂布在200微米厚的PET(支持体)上，在80℃温度下干燥6-7分钟，得到影像记录层(吸墨涂层)厚度为30微米的影像记录材料，该影像记录材料为喷墨记录材料。
需要说明的是，聚乙烯醇水溶液中，溶质为聚乙烯醇，溶剂为去离子水，因此，15克10％的聚乙烯醇水溶液中含有聚乙烯醇1.5克，去离子水13.5克，该涂布液中去离子水的总质量为69.9克。
对上述各实施例和对比例的影像记录材料进行测试，测试方法如下：
卷曲度：将上述影像记录材料裁切为A4大小，随机从影像记录材料散页片中抽取5张,涂层面(影像记录层一侧)向上放在一平面测试台上，用钢板尺垂直测量翘取的最高点，以5张打印纸测得的翘曲最高点的算术平均值作为对应样品的正弯卷曲值，涂层面(影像记录层一侧)向下测试，以5张打印纸测得的翘曲最大值作为对应样品的背弯卷曲值。需要说明的是，优质产品的正弯卷曲值、背弯卷曲值均应小于3.5mm。
上机卡纸次数：用爱普生L801型喷墨打印机测试卡纸次数，常按打印机的上纸键，使每个实施例中的影像记录材料过机100页，记录卡纸次数。
测试结果如下：
表1样品卷曲性和上机卡纸测试结果
Figure BDA0003409963400000121
Figure BDA0003409963400000131
由表1中数据证明，本发明提供的影像记录材料，在支持体上涂布涂布液，经干燥后得到影像记录材料，其中，加入硅烷偶联剂之后，影像记录材料的卷曲值(包括正弯卷曲值和背弯卷曲值)明显低于对比例的影像记录材料的卷曲值，表明在涂布液中加入硅烷偶联剂之后，影像记录材料的抗卷曲性能明显增强，有效消除了涂布液(干燥后形成影像记录层)干燥时内部的应力，并且，节省了卷曲控制涂层的涂布过程，简化了工艺流程，降低成本的同时提高了成品率。对比例1中由于并未在涂布液中加入硅烷偶联剂，因此，涂布液干燥之后得到的影像记录材料巻取值较高，抗卷曲性能较差，上机卡纸较严重，不满足使用要求；而对比例2与实施例3相比，对比例2中加入了过多的交联剂，导致对比例2的影像记录材料的抗卷曲性能较差，上机卡纸严重；对比例3与实施例2相比，对比例3中的硅烷偶联剂的添加量过少，未能起到明显改善影像记录材料抗卷曲性能的作用，并且上机卡纸较严重，不满足使用要求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”、“一些实施例”、“另一些实施例”、“一些具体实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种抗卷曲影像记录材料，其特征在于，包括支持体和设置在所述支持体一侧的影像记录层，所述影像记录层由涂布液干燥得到，
其中，基于所述涂布液的总质量，所述涂布液包括：
无机颗粒，所述无机颗粒的含量为8-33wt％；
水性粘合剂，所述水性粘合剂的含量为1.5-7.5wt％；
硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂的含量为1-5wt％；
交联剂，所述交联剂的含量为0.01-0.1wt％；
有机溶剂，所述有机溶剂的含量为6-20wt％；以及
去离子水，所述去离子水的含量为54.49-83.49wt％。
2.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、3-(苯基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-二乙胺基丙基三甲氧基硅烷、N,N-二甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧乙氧基)-硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述无机颗粒的粒径为0.1-5微米。
4.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述无机颗粒的材质包括氧化锌、氯化银、二氧化硅、氧化铝、碘化银、碳酸钙、溴化银、瓷土、硫酸钡中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述水性粘合剂包括水溶性聚合物和水性共聚物乳液中的至少一种，
其中，所述水溶性聚合物包括明胶、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、纤维素中的至少一种，
所述水性共聚物乳液包括丙烯酸、丙烯酸衍生物、聚氨酯、聚酰胺中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述交联剂包括甲醛、乙二醛、硼酸、硼砂、聚异氰酸酯、氮丙啶、铬矾、1,3,5三丙烯酰基-六氢化均三嗪、2,3二羟基二氧六环中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述有机溶剂包括醇类、酮类、酯类、卤代烷类、酰胺类中的至少之一，
其中，所述醇类包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、二丙酮醇、苯甲醇中的至少之一；所述酮类包括丙酮、丁酮、甲乙酮、甲基异丁酮，甲基正丁酮、氮甲基吡咯烷酮、环己酮、六氟丙酮中的至少之一；所述酯类包括甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙醇酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸异丁酯、磷酸三甲酯中的至少之一；所述卤代烷类包括二氯乙烷、三氯乙烷、四氯甲烷中的至少之一；所述酰胺类包括二甲基甲酰胺、N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺中的至少之一。
8.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述支持体为原纸纸基、涂塑纸基、PET、TAC、PVC、PE、PC、PNT中的一种；
任选的，所述支持体的厚度为50μm-400μm。
9.根据权利要求1所述的抗卷曲影像记录材料，其特征在于，所述抗卷曲影像记录材料为喷墨记录材料或感光记录材料。
10.一种制备权利要求1-9中任一项所述的抗卷曲影像记录材料的方法，其特征在于，包括：
将去离子水加入容器中，搅拌下顺序加入无机颗粒、水性粘合剂的水溶液、硅烷偶联剂、交联剂、有机溶剂，每种物料加入时间间隔8-10min，混合均匀，得到涂布液，所述涂布液的温度控制在35-60℃；
将所述涂布液涂布在支持体的一个表面上，对所述涂布液进行干燥处理以得到所述抗卷曲影像记录材料；
任选的，所述干燥处理的温度为40℃-80℃，干燥时间为5-10min。
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