一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法，包括原纸层及设置在原纸层表面的涂布层；所述的涂布层由涂布液涂布制成，所述涂布液的组分包括：吸墨填料、粘结剂及水，所述吸墨填料和粘结剂的质量比为3~5:1，所述涂布液的固含量为20~30wt%；所述原纸层的定量为100~200g/m2，所述涂布液的单面涂布量为3~5g/m2；所述的吸墨填料为具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子。本发明专利技术在涂布层中采用具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子作为吸墨填料，可显著提升其吸墨性能，使喷码印刷饰面原纸可以同时具备高的定量及良好的吸墨性能，满足印刷及使用要求。满足印刷及使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法


[0001]本专利技术涉及造纸
，尤其是涉及一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法。

技术介绍

[0002]数码印刷技术的发展非常迅速，它满足了人们对印刷品快速化、个性化、多样性的需求。未来，随着数码印刷设备以及印刷工艺的不断提高，数码印刷成为印刷业发展的重要方向，并将成为印刷行业发展的一个重要支点，数码印刷将会成为未来主流印刷的业务之一。
[0003]随着数码印刷技术的发展和应用的日益广泛，对用于数码印刷的饰面原纸的性能要求也逐步提高。数码印刷饰面原纸需要具有一定的吸墨性，防止吸墨性过低导致油墨干燥速度变慢造成混色现象；而过高的定量会导致原纸的吸墨性下降，因此现有的数码印刷饰面原纸的定量一般不会太高，大多以80～85g/m2为主。
[0004]但定量较低会造成纸张的收缩率较大，易在打印部分产生波纹，有损图像的质量；并且在水溶性墨水浸润后，容易出现喷色定位偏差，使打印图像模糊。另外，定量较低还易在吸水后出现纸面变形和不平整现象，也将严重影响其使用性能。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了克服现有技术中用于数码印刷的饰面原纸的定量一般较低，以保证其吸墨性能，但低定量的数码印刷饰面原纸收缩率较大，吸水后易出现纸面变形，影响其印刷和使用性能的问题，提供一种高定量涂布数码印刷饰面原纸及其制备方法，在涂布层中采用具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子作为吸墨填料，可显著提升其吸墨性能，使喷码印刷饰面原纸可以同时具备高的定量及良好的吸墨性能，满足印刷及使用要求。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高定量涂布数码印刷饰面原纸，包括原纸层及设置在原纸层表面的涂布层；所述的涂布层由涂布液涂布制成，所述涂布液的组分包括：吸墨填料、粘结剂及水，所述吸墨填料和粘结剂的质量比为3～5:1，所述涂布液的固含量为20～30wt％；所述原纸层的定量为100～200g/m2，所述涂布液的单面涂布量为3～5g/m2；所述的吸墨填料为具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子，其制备方法包括如下步骤：(1)包覆聚合物层：将气相二氧化硅、十二烷基硫酸钠和吐温80加入去离子水中，分散均匀后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸及引发剂，氮气保护下70～80℃反应5～8h，将产物过滤、洗涤、干燥、研磨后得到聚合物包覆的二氧化硅；(2)包覆无定型二氧化硅层：将聚合物包覆的二氧化硅分散在乙醇的水溶液中，用氨水调节体系pH至9～10，然后在搅拌状态下滴加正硅酸乙酯，继续搅拌反应2～3h，将产物
过滤、洗涤、干燥后得到无定型二氧化硅层包覆的粒子；(3)煅烧：将无定型二氧化硅层包覆的粒子进行高温煅烧，得到所述具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子。
[0007]本专利技术采用具有较高定量的原纸层，可降低纸张的收缩率，避免在吸水后出现纸面变形和不平整现象；并在原纸层表面设置包含吸墨填料的涂布层，一方面可使纸张具有良好的平滑度，提升纸张的印刷性能；另一方面可通过吸墨填料提升原纸的吸墨性，防止数码印刷过程中油墨吸收和干燥速度慢造成的混色现象。
[0008]本专利技术使用的吸墨填料为具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子，制备过程中，先通过原位聚合在作为内核的气相二氧化硅表面包覆一层聚合物层，然后在聚合物层的表面再包覆一层无定型二氧化硅层，最后通过高温煅烧，使聚合物层分解，在二氧化硅壳层和二氧化硅内核之间形成空隙，形成空心的壳层；并且，聚合物层分解过程中也可以对壳层起到致孔作用，得到空心的多孔壳层。
[0009]本专利技术采用具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子作为吸墨填料，首先，无定型二氧化硅具有较大的吸光系数和较小的散射系数，采用内核和壳层均为无定型二氧化硅的粒子作为吸墨填料，可使纸张具有良好的吸墨性能和着色性能。其次，本专利技术先在气相二氧化硅表面包覆聚合物层，再包覆无定型二氧化硅层，聚合物层的包覆可以提升吸墨填料的分散性能，避免吸墨填料团聚对纸张吸墨性能造成的影响。最后，聚合物层分解后在壳层中形成的多孔结构可提升吸墨填料的吸液能力，壳层与内核之间形成的空隙可形成储液空间，从而显著提升了吸墨填料的吸墨性能。本专利技术涂布层中使用的吸墨填料比表面积大、吸墨量大、液体转移量大，使制得的喷码印刷饰面原纸可以同时具备高的定量及良好的吸墨性能，满足印刷及使用要求。
[0010]作为优选，步骤(1)中气相二氧化硅、十二烷基硫酸钠、吐温80、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸及引发剂的添加量之比为1g:0.5～0.7g:3～5g:2～4mL:1.5～2.5mL:0.1～0.2g。
[0011]作为优选，步骤(2)中乙醇的水溶液中乙醇和水的体积比为8～10:1；聚合物包覆的二氧化硅、乙醇的水溶液及正硅酸乙酯的添加量之比为1g:300～400mL:15～25mL。
[0012]作为优选，步骤(3)中的煅烧温度为500～700℃，煅烧时间3～5h。在此温度下煅烧可使聚合物层分解，并且无定型二氧化硅不会结晶。
[0013]作为优选，涂布液中所述的粘结剂为PVA。
[0014]作为优选，所述的原纸层由浆料上网抄造制成，所述的浆料组分包括木浆、浆内填料、湿强剂、浆内胶及AKD；所述的木浆以质量百分数计包括20～40％的漂白本色针叶木浆及60％～80％的漂白阔叶木浆，木浆的打浆度为30～40
°
SR，湿重3～4g。
[0015]作为优选，所述的浆内填料为轻质碳酸钙，浆内填料的质量为木浆质量的10～15％；所述的湿强剂为PAE湿强剂，湿强剂的质量为木浆质量的3～5％；所述的浆内胶为阳离子淀粉，浆内胶的质量为木浆质量的1～3％；所述AKD的质量为木浆质量的5～7％。
[0016]本专利技术还提供了一种上述高定量涂布数码印刷饰面原纸的制备方法，包括如下步骤：S1：制备原纸层；S2：制备涂布液：将粘结剂加入水中溶解，再加入吸墨填料，搅拌分散均匀后得到
所述涂布液；S3：用涂布液对原纸层进行涂布，再进行干燥和压光后得到所述高定量涂布数码印刷饰面原纸。
[0017]作为优选，S1中原纸层的制备方法包括如下步骤：S11：制浆：将浆内填料、湿强剂、浆内胶及AKD按比例加入木浆中，混合均匀后得到浆料；S12：抄造：将浆料上网抄造后得到湿纸页；S13：压榨和预干燥：对湿纸页进行压榨和预干燥后得到所述原纸层；压榨时的压力为0.2～0.5MPa；预干燥温度100～105℃，预干燥时间10～20min。
[0018]作为优选，S3中的干燥温度为100～105℃，干燥时间10～20min；压光时的压力为30～50N/mm，压光速度10～15m/min，压光温度60～80℃。
[0019]因此，本专利技术具有如下有益效果：(1)采用具有较高定量的原纸层，可降低纸张的收缩率，避免在吸水后出现纸面变形和不平整现象，从而提升数码印刷的图像质量；(2)在原纸层表面设置涂布层，使纸张具有良好的平滑度，提升纸张的印刷性能；(3)涂布层中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高定量涂布数码印刷饰面原纸，其特征是，包括原纸层及设置在原纸层表面的涂布层；所述的涂布层由涂布液涂布制成，所述涂布液的组分包括：吸墨填料、粘结剂及水，所述吸墨填料和粘结剂的质量比为3~5:1，所述涂布液的固含量为20~30wt%；所述原纸层的定量为100~200g/m2，所述涂布液的单面涂布量为3~5g/m2；所述的吸墨填料为具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子，其制备方法包括如下步骤：（1）包覆聚合物层：将气相二氧化硅、十二烷基硫酸钠和吐温80加入去离子水中，分散均匀后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸及引发剂，氮气保护下70~80℃反应5~8h，将产物过滤、洗涤、干燥、研磨后得到聚合物包覆的二氧化硅；（2）包覆无定型二氧化硅层：将聚合物包覆的二氧化硅分散在乙醇的水溶液中，用氨水调节体系pH至9~10，然后在搅拌状态下滴加正硅酸乙酯，继续搅拌反应2~3h，将产物过滤、洗涤、干燥后得到无定型二氧化硅层包覆的粒子；（3）煅烧：将无定型二氧化硅层包覆的粒子进行高温煅烧，得到所述具有空心多孔壳层的核壳结构无定型二氧化硅粒子。2.根据权利要求1所述的一种高定量涂布数码印刷饰面原纸，其特征是，步骤（1）中气相二氧化硅、十二烷基硫酸钠、吐温80、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸及引发剂的添加量之比为1g:0.5~0.7g:3~5g:2~4mL:1.5~2.5mL:0.1~0.2g。3.根据权利要求1所述的一种高定量涂布数码印刷饰面原纸，其特征是，步骤（2）中乙醇的水溶液中乙醇和水的体积比为8~10:1；聚合物包覆的二氧化硅、乙醇的水溶液及正硅酸乙酯的添加量之比为1g:300~400mL:15~25mL。4.根据权利要求1所述的一种高定量涂布数码印刷饰面原纸，其特征是，步骤（3）中的煅烧温度为500~700℃，煅烧时间3~5h。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐匡荣，王丽娟，李朝廷，徐增样，程周，熊绍勇，
申请(专利权)人：浙江夏王纸业有限公司，
类型：发明
国别省市：