静电印刷材料制造技术

本发明专利技术涉及一种静电印刷材料，具体地，提出了一种涂料，该涂料包括水分散性树脂乳液、无机粒子、异丙醇、离子液体、表面活性剂和水。该涂料制备的静电印刷材料具有适宜且稳定的表面电阻和良好的图像印刷质量，在储藏过程中能保持良好的导电性，在打印机中能够顺利地进纸和走纸，印品有较好的堆叠性。

Electrostatic printing materials

【技术实现步骤摘要】
静电印刷材料
本专利技术涉及图像打印领域，具体地，本专利技术涉及静电印刷材料。
技术介绍
随着印刷技术的发展，数字印刷技术以其印刷速度快、影像质量高、个性化容易、印刷过程无污染等优点而得以广泛应用。其中，静电数字印刷更是以其较好的印刷质量及较快的印刷速度广泛应用于商业印刷、包装印刷、影像输出等领域。当下流行的静电数字印刷以彩色激光印刷和HPIndigo数字印刷为主流，印刷原理大致相同，且印刷复制性能相近。为得到较好的影像质量，要求图像的印刷转移定位更精准，色彩表现要更好，层次要求更多。同时为保证印刷速度，要求印刷过程中走纸顺畅，印品自动堆叠性好。而印刷材料的特性将直接影响着印品的输出质量和生产效率。目前市场上适用于静电印刷的印刷材料普遍存在冬天印刷极易出现“推片”现象，同时印刷材料存放一段时间后再印刷也容易出现“推片”和图像转移不完全的现象，严重影响了印刷品的复制效果和生产效率。因此，静电印刷材料还需进一步研究开发。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：专利技术专利CN201180045143中描述了一种用于电子照相打印方法的记录材料，其包含以热塑性塑料涂层的原纸和墨水吸收层，其中墨水吸收层含有抗静电作用的导电聚合物聚苯乙烯磺酸、聚苯胺或聚噻吩。该材料的缺点在于：第一，该材料属于自身带有颜色的材料(聚噻吩，聚苯胺等高分子本身具有深蓝色)，用于制备印刷用材料时会造成材料的色调偏离较大，影响印刷的效果；第二，这些材料导电效果差，而且其导电效果随周围环境的变化而发生改变，环境适应性差，并且其化学性质也不稳定，在空气中容易氧化，极易在印刷过程出现推纸及转印不完全问题，无法适应静电印刷的高质量及高效率输出，严重影响印刷质量和印刷稳定性。然而，如果使用金属氧化物材料代替前述导电聚合物材料，成本又太高，用户接受困难。基于上述问题，本申请专利技术人经过大量的实验研究后，提出了一种新的静电印刷材料，该材料价格低廉，不仅具有适宜的、稳定的表面电阻和良好环境稳定性以及优异的图像印刷质量，在储藏过程中能保持良好的导电性，在打印机中能够顺利地进纸和走纸，印品有较好的堆叠性；而且具有优异的光泽度、质感和白度，本身具有陶瓷的润泽和洁白；另外，由于该材料能形成细微的3D结构，对2μm左右的电子油墨和碳粉具有优异的承接和固定作用，对图像的细节能够有优异的表现，使图像的亮度和色密度较大。为此，在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种涂料。根据本专利技术的实施例，所述涂料包括：水分散性树脂乳液、无机粒子、异丙醇、离子液体、表面活性剂和水。由于静电印刷在印刷过程中完全依靠电荷间的相互吸引来完成，因此印刷材料的电学性能显得尤为重要。一方面这会影响进纸和传送，另一方面也会影响到墨粉的转移。为了保证印刷质量，好的印刷材料应具有适宜的表面电阻，若表面电阻过高，电传导性太差，印刷材料上的残余电位消除不掉，会导致电子墨水或者碳粉从硒鼓或橡皮布上转移至印刷材料时转移不完全，造成影像细节的遗失。同时由于残余的电位消除不掉还会出现“推片”现象，这样对于商业的规模印刷来说是不可接受的。印刷出的样片有时还会粘结在一起，从而导致系列纸路障碍。因此印刷材料的表面电阻对印刷品的印刷质量和印刷效率有着极为重要的影响。目前用于静电印刷的印刷材料普遍存冬天使用时极易出现“推片”现象，同时印刷材料存放一段时间后再印刷也容易出现“推片”和图像转移不完全的现象，出现这些现象的原因是由于冬季气候干燥、周围环境湿度偏低，导致印刷材料表面电阻过高造成的。另外印刷材料承印层中使用的抗静电剂因各种原因失效也能造成表面电阻过高，从而导致印刷过程障碍和印刷质量损失。对此，专利技术人发现，离子液体是一种在常温或近于室温下呈液态的化合物，是完全由阳阴离子组成的液体物质，具有导电率高、电化学窗口宽、对水和空气稳定性好、热稳定性好的特点。因此，可以考虑用离子液体代替常规抗静电剂来制备静电印刷材料。然而，专利技术人发现，若涂料中只添加离子液体，离子液体无法得到充分的分散，制备的静电印刷材料的导电效果差，印刷材料表面电阻过高，导致印刷剥离困难或出现推片等问题。对此，专利技术人经过进一步研究，惊喜地发现，若涂料中同时添加离子液体和无机粒子，离子液体可以充分包覆在无机粒子表面，使得离子液体分散均匀，形成了完整的导电网络，同时，由于无机粒子具有熔点高，导热性差，加热时不容易产生形变等特点，一方面，能阻隔印刷加热时的热能传递，防止承印层因过热造成软化粘连等问题，另一方面，可以使承印层表面形成众多微小的凹坑，在印刷过程中，转移过来的墨粉可以被凹坑固定，从而阻止了墨粉的移动，使印刷对位精准，印刷出的图像边缘锐度增强，细部表现佳，印刷质量接近传统银盐水平。由此，根据本专利技术实施例的涂料制备的静电印刷材料具有适宜且稳定的表面电阻和良好的图像印刷质量，在储藏过程中能保持良好的导电性，在打印机中能够顺利地进纸和走纸，印品有较好的堆叠性。根据本专利技术的实施例，上述涂料还可进一步包括如下附加技术特征至少之一：根据本专利技术的实施例，所述涂料包括：10-50重量份的水分散性树脂乳液；30-50重量份的无机粒子；5-20重量份的异丙醇；1-10重量份的离子液体；0.1-10重量份的表面活性剂；10-50重量份的水。根据本专利技术的实施例，所述离子液体的熔点为30-130℃，优选50-100℃。根据本专利技术的实施例，所述离子液体为N-烷基-N-甲基吡咯烷双三氟甲磺酰亚胺离子液体。根据本专利技术的实施例，所述烷基为乙基、丙基、丁基、己基或辛基。根据本专利技术的实施例，所述无机粒子为选自Al2O3、SiO2或TiO2的至少之一。根据本专利技术的实施例，所述无机粒子的粒径为0.05-2μm，优选0.07-0.5μm，更优选0.1-0.2μm。根据本专利技术的实施例，所述水分散性树脂乳液选自丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、苯丙乳液、乙烯共聚物乳液或丙烯酸共聚物乳液的至少之一。根据本专利技术的实施例，所述水分散性树脂乳液的固含量为10％-50％，pH值为7-10。在本专利技术的另一方面，本专利技术提出了一种制备前面所述涂料的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：将所述离子液体与所述异丙醇进行第一混合处理，将第一混合处理产物与部分所述无机粒子进行第二混合处理，以便获得无机粒子离子液体处理液，将剩余部分所述无机粒子与所述无机粒子离子液体处理液、所述水分散性树脂乳液、所述表面活性剂和所述水进行第三混合处理，以便获得所述涂料。由此，根据本专利技术实施例的方法制备的涂料形成的静电印刷材料具有适宜且稳定的表面电阻，导电性良好，各材料相互不粘连的同时墨水可以良好地附着在印刷材料上，印刷材料均匀完整，不失真，无斑点。根据本专利技术的实施例，所述剩余部无机粒子的质量为所述部分无机粒子质量的1～3倍。根据本专利技术的实施例，所述第一混合处理是在转速为100～200转/分钟的条件下进行10～30分钟。根据本专利技术的实施例，所述第二混合处理是在转速为100～200转/分钟的条件下进行20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂料，其特征在于，包括：水分散性树脂乳液、无机粒子、异丙醇、离子液体、表面活性剂和水。/n

【技术特征摘要】
1.一种涂料，其特征在于，包括：水分散性树脂乳液、无机粒子、异丙醇、离子液体、表面活性剂和水。


2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，包括：
10-50重量份的水分散性树脂乳液；
30-50重量份的无机粒子；
5-20重量份的异丙醇；
1-10重量份的离子液体；
0.1-10重量份的表面活性剂；
10-50重量份的水。


3.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述离子液体的熔点为30-130℃，优选50-100℃；
任选地，所述离子液体为N-烷基-N-甲基吡咯烷双三氟甲磺酰亚胺离子液体；
优选地，所述烷基为乙基、丙基、丁基、己基或辛基；
任选地，所述无机粒子为选自Al2O3、SiO2或TiO2的至少之一；
任选地，所述无机粒子的粒径为0.05-2μm，优选0.07-0.5μm，更优选0.1-0.2μm。


4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述水分散性树脂乳液选自丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、苯丙乳液、乙烯共聚物乳液或丙烯酸共聚物乳液的至少之一；
任选地，所述水分散性树脂乳液的固含量为10％-50％，pH值为7-10。


5.一种制备权利要求1～4任一项所述涂料的方法，其特征在于，包括：
将所述离子液体与所述异丙醇进行第一混合处理，
将第一混合处理产物与部分所述无机粒子进行第二混合处理，以便获得无机粒子离子液体处理液，
将剩余部分所述无机粒子...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭春宁，任明淑，盖树人，苏腾龙，李梦倩，王大庆，柳青，
申请(专利权)人：乐凯胶片股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13