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CN115450066B - 一种喷墨合成纸及其制造方法 - Google Patents

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CN115450066B CN202211335626.9A CN202211335626A CN115450066B CN 115450066 B CN115450066 B CN 115450066B CN 202211335626 A CN202211335626 A CN 202211335626A CN 115450066 B CN115450066 B CN 115450066B
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Abstract

本发明公开了一种喷墨合成纸及其制造方法，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：60‑80份、水性固化剂：20‑40份、润湿剂：0.5‑1.5份、聚醚消泡剂：0.3‑0.5份；所述吸墨层包括醋酸乙烯‑丙烯酸共聚物乳液：35‑55份、超细沉淀水合二氧化硅：25‑45份；本发明基材经过双组份涂层打底，保证吸墨层与基材牢固结合，产品涂层更加牢固，吸墨层使用大粒径的醋酸乙烯‑丙烯酸共聚物乳液，干燥后与二氧化硅颗粒交织形成网孔状结构，喷墨吸收速度更快，有利于提高干燥效率，吸墨层用聚乙醇酸高分子聚合物，经涂布干燥后粘结强度好，同时对于墨水吸收能力的影响更小。

Description

一种喷墨合成纸及其制造方法
技术领域
本发明属于喷墨合成纸技术领域，具体涉及一种喷墨合成纸及其制造方法。
背景技术
喷墨打印技术的应用已深入生活中各个领域，广告耗材的发展对于在不同的使用场所所需要的材料进行不同的选择。除了长期以来使用的纸基喷墨打印纸，又产生了薄膜基材的喷墨打印合成纸的需求，喷墨合成纸一般使用喷墨功能涂层涂布在BOPP基材上制成，与喷墨打印纸不同，薄膜基材本身一方面难与涂层牢固结合，另一方面薄膜本身不具有吸收性。所以所需的喷墨涂层与常规的喷墨纸涂层工艺有较大的差异。通常的做法，一般需要先涂布一层打底层，作为吸墨涂层与基材的连接层。然后再涂布一层或多层的吸墨涂层，达到满足喷墨需要的功能。
现有的合成纸吸墨涂层，既要满足对墨水的充分吸收，又要达到涂层粘结牢固，同时还要满足涂层及喷墨图案的防水性能。因此涂层的选用材料及配比制定都需要优化达到最佳才能实现涂层的多功能作用。目前国内市场所用的喷墨合成纸产品，吸墨涂层的表面强度明显不足，并且涂层吸墨能力必须依赖于很高的涂布量来实现。其原因主要是因为涂层中使用大量的高吸油值的二氧化硅作为吸墨成分，为达到好的表面强度，基本上使用中高分子量的PVA（聚乙烯醇）作为胶粘剂。为满足涂层抗水性还需要大量的抗水性树脂乳液。PVA和树脂乳液的加入明显减弱了涂层的吸收性，因此只能提高涂布量来满足吸墨性需求。此种工艺的弊端就是涂料成本高且涂布效率低下，为此我们提出一种喷墨合成纸及其制造方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种喷墨合成纸及其制造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：60-80份、水性固化剂：20-40份、润湿剂：0.5-1.5份、聚醚消泡剂：0.3-0.5份；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：35-55份、超细沉淀水合二氧化硅：25-45份、聚乙醇酸高分子聚合物：5-15份、固色剂：5-10份、润湿剂：0.5-1.5份、聚醚消泡剂：0.3-0.6份；
所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.2-0.3μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值220-240g/100g，平均粒径8-10μm；
所述聚乙醇酸高分子聚合物为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为5-9。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.2-0.3g/m²，吸墨层涂布干量20-30g/m²。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌25-35min；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散100-140min制备成二氧化硅分散液。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌55-65min。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明基材经过双组份涂层打底，保证吸墨层与基材牢固结合，产品涂层更加牢固，吸墨层使用大粒径的醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液，干燥后与二氧化硅颗粒交织形成网孔状结构，喷墨吸收速度更快，有利于提高干燥效率，增大干燥粘黏强度，降低所需涂布量，并具有优异的防水性，吸墨层用聚乙醇酸高分子聚合物，经涂布干燥后粘结强度好，同时对于墨水吸收能力的影响更小，增大了装置的实用性。
附图说明
附图1为本发明的效果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供一种技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：60份、水性固化剂：20份、便于提高粘结力，增大装置的粘结强度，润湿剂：0.5份、聚醚消泡剂：0.3份；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：35份、超细沉淀水合二氧化硅：25份、便于更好的防水效果，聚乙醇酸高分子聚合物：5份、固色剂：5份、便于提高吸墨后染料在的耐湿及牢度效果，润湿剂：0.5份、聚醚消泡剂：0.3份，便于更好的防水效果；
所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.2μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，便于干燥后更好的与二氧化硅颗粒交织形成网孔状结构，增大吸墨防水效果，孔容1.4ml/g，吸油值230g/100g，平均粒径8μm；
所述聚乙醇酸高分子聚合物为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为5。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.2g/m²，吸墨层涂布干量20g/m²。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌25min，便于提高混匀效果；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，便于更好的使二氧化硅进行分散，在1500rpm下高速分散100min制备成二氧化硅分散液。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌55min，便于混匀，提高吸墨层的吸墨效果。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布，便于增大装置涂布均匀效果。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，便于更搞笑的干燥效果，收卷。
实施例2
本发明提供一种技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：80份、水性固化剂：40份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.5份，便于更好的粘结效果，易于对吸墨层进行固定；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：35份、超细沉淀水合二氧化硅：25份、聚乙醇酸高分子聚合物：5份、固色剂：10份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.3份，便于增大装置的吸墨性，易于后期喷墨时对墨水吸收固定。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.3g/m²，吸墨层涂布干量30g/m²。
优选的，所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.2μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值240g/100g，平均粒径10μm，便于更好的吸墨效果。
优选的，所述聚乙醇酸高分子聚合物：为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为9。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基材层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层，便于更好的使吸墨层与基材层进行连接。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌35min，便于提高混匀效果；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散140min制备成二氧化硅分散液，便于更好的使二氧化硅进行分散。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌65min，便于混匀，提高吸墨层的吸墨效果。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷，便于生产，提高加工效率。
实施例3
本发明提供一种技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：60份、水性固化剂：40份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.5份，便于更好的粘结效果，易于对吸墨层进行固定；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：35份、超细沉淀水合二氧化硅：45份、聚乙醇酸高分子聚合物：15份、固色剂：10份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.3份，便于增大装置的吸墨性，易于后期喷墨时对墨水吸收固定。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.3g/m²，吸墨层涂布干量30g/m²。
优选的，所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.3μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值240g/100g，平均粒径10μm，便于更好的吸墨效果。
优选的，所述聚乙醇酸高分子聚合物：为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为9。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基材层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层，便于更好的使吸墨层与基材层进行连接。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌35min，便于提高混匀效果；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散140min制备成二氧化硅分散液，便于更好的使二氧化硅进行分散。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌65min，便于混匀，提高吸墨层的吸墨效果。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷，便于生产，提高加工效率。
实施例4
本发明提供一种技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：80份、水性固化剂：40份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.5份，便于更好的粘结效果，易于对吸墨层进行固定；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：55份、超细沉淀水合二氧化硅：45份、聚乙醇酸高分子聚合物：15份、固色剂：10份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.6份，便于增大装置的吸墨性，易于后期喷墨时对墨水吸收固定。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.3g/m²，吸墨层涂布干量30g/m²。
优选的，所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.3μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值240g/100g，平均粒径10μm，便于更好的吸墨效果。
优选的，所述聚乙醇酸高分子聚合物：为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为9。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基材层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层，便于更好的使吸墨层与基材层进行连接。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌35min，便于提高混匀效果；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散140min制备成二氧化硅分散液，便于更好的使二氧化硅进行分散。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌65min，便于混匀，提高吸墨层的吸墨效果。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷，便于生产，提高加工效率。
实施例5
本发明提供一种技术方案：一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：80份、水性固化剂：40份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.5份，便于更好的粘结效果，易于对吸墨层进行固定；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：55份、超细沉淀水合二氧化硅：45份、聚乙醇酸高分子聚合物：5份、固色剂：10份、润湿剂：1.5份、聚醚消泡剂：0.6份，便于增大装置的吸墨性，易于后期喷墨时对墨水吸收固定。
优选的，所述基材连接层涂布干量0.3g/m²，吸墨层涂布干量30g/m²。
优选的，所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.3μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值240g/100g，平均粒径10μm，便于更好的吸墨效果。
优选的，所述聚乙醇酸高分子聚合物：为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为9。
优选的，所述固色剂为聚阳离子型。
一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基材层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层，便于更好的使吸墨层与基材层进行连接。
优选的，在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌35min，便于提高混匀效果；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散140min制备成二氧化硅分散液，便于更好的使二氧化硅进行分散。
优选的，在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌65min，便于混匀，提高吸墨层的吸墨效果。
优选的，在步骤d中，采用线棒涂布。
优选的，在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷，便于生产，提高加工效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种喷墨合成纸，包括BOPP基材层，所述BOPP基材层上设置有基材连接层，所述基材连接层上设置有吸墨层；
所述基材连接层包括羟基聚氨酯乳液：60-80份、水性固化剂：20-40份、润湿剂：0.5-1.5份、聚醚消泡剂：0.3-0.5份；
所述吸墨层包括醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液：35-55份、超细沉淀水合二氧化硅：25-45份、聚乙醇酸高分子聚合物：5-15份、固色剂：5-10份、润湿剂：0.5-1.5份、聚醚消泡剂：0.3-0.6份；
所述醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液粒径为0.2-0.3μm，超细沉淀水合二氧化硅中的二氧化硅含量≥99%，孔容1.4ml/g，吸油值220-240g/100g，平均粒径8-10μm；
所述聚乙醇酸高分子聚合物为聚乙醇酸与丙烯酸酯类网络共聚物，固含量：25%，pH值为5-9。
2.根据权利要求1所述的一种喷墨合成纸，其特征在于：所述基材连接层涂布干量0.2-0.3g/m²，吸墨层涂布干量20-30g/m²。
3.根据权利要求1所述的一种喷墨合成纸，其特征在于：所述固色剂为聚阳离子型。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、选BOPP薄膜做涂布基材层；
步骤b、对基层连接层涂料、分散液进行制备；
步骤c、通过分散液制备吸墨层涂料；
步骤d、将基层连接层及吸墨层分别打入涂布机料槽，对BOPP薄膜依次涂布基材连接层及吸墨层。
5.根据权利要求4所述的一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：在步骤b中对基层连接层涂料进行制备时：在制备罐加入水，启动搅拌，依次加入羟基聚氨酯乳液、水性固化剂、润湿剂、聚醚消泡剂，300rpm搅拌25-35min；
分散液制备时：在制备罐中加去离子水，开动搅拌，缓慢加入二氧化硅粉体，在1500rpm下高速分散100-140min制备成二氧化硅分散液。
6.根据权利要求5所述的一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：在步骤c中对吸墨层涂料制备时：在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入二氧化硅分散液、醋酸乙烯-丙烯酸共聚物乳液、聚阳离子固色剂、聚乙醇酸高分子聚合物、润湿剂、聚醚消泡剂，在300rpm搅拌条件下搅拌55-65min。
7.根据权利要求5所述的一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：在步骤d中，采用线棒涂布。
8.根据权利要求5所述的一种喷墨合成纸的制造方法，其特征在于：在步骤d中，依次涂布基材连接层及吸墨层时，各层采用热风干燥方式生产，收卷。
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