本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域,涉及一種熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
熱升華轉(zhuǎn)印是將人像、風(fēng)景、文字等圖文使用裝有熱升華轉(zhuǎn)印墨水的噴墨打印機以鏡象方式打印在熱升華轉(zhuǎn)印紙上,再經(jīng)過熱轉(zhuǎn)印設(shè)備加熱到200℃左右,使熱升華紙上的熱轉(zhuǎn)印墨升華滲入到承印物,其中熱升華轉(zhuǎn)印紙的質(zhì)量直接影響到上述過程的結(jié)果。
現(xiàn)在生產(chǎn)熱升華轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)一般分兩步走,第一步先在抄紙機抄出熱升華轉(zhuǎn)移印花原紙,該原紙帶有表面施膠或者不施膠;第二步將該原紙進(jìn)行二次加工,進(jìn)行單面或兩面涂布,最終成為數(shù)碼熱升華轉(zhuǎn)移印花紙,該方法存在諸多缺陷:一是生產(chǎn)效率低,需要先生產(chǎn)原紙,再到涂布機進(jìn)行涂布;二是生產(chǎn)成本高,這種生產(chǎn)方法需要抄紙機、涂布機兩套設(shè)備,人工費用、設(shè)備管理費用、能源費等成本均上升,且設(shè)備利用率底下;三是成品率低,原紙經(jīng)過涂布時會有一定的浪費,成品率低,成本也上升,涂料利用率也低;因此如何解決上述制備方法存在的缺陷成為本領(lǐng)域亟待解決的問題之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的諸多問題,提供了一種全新的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)方法,該方法采用一步法進(jìn)行涂布,在紙張正面涂布用于熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料,背面施加施膠淀粉膠料,采用這種方法獲得的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙由于紙張施膠后經(jīng)過了壓光機進(jìn)行整飾,紙張的表面平整性好,防止了了油墨打印后紙張的翹曲,并且可以打印高質(zhì)量的圖形,打印的圖形細(xì)膩,工藝本身由于一步完成,節(jié)省了紙張二次涂布時涂料的浪費,降低了生產(chǎn)的成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)方法:具體步驟如下:
紙張通過脫水、壓榨和前烘部,使紙頁干度達(dá)到不低于70%,然后紙張進(jìn)入膜轉(zhuǎn)移施膠機,其中紙張的正面施加用于熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料,背面施加施膠淀粉膠料,其中:
熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料的配方按重量份計為:
羧甲基纖維素或海藻酸鈉占20-60份,大豆蛋白占30-50份,高吸水樹脂占1-5份,其它輔料占0.3-0.7份;
加水后其最終固含量為20-30wt%;
單面上膠量3-5g/m2;
其制備方法如下:
羧甲基纖維素或海藻酸鈉用50-70℃的熱水溶解15-30min,溶解后濃度為20-50wt%;大豆蛋白和高吸水樹脂分別用10-40℃的溫水分散均勻,大豆蛋白分散后的固含量20-60wt%,高吸水樹脂分散后的固含量40-70wt%,然后加入其它輔料;其中:
羧甲基纖維素的取代度≥1.0,羧甲基纖維素或海藻酸鈉在25℃的溫度下2wt%濃度的水溶液粘度都≤50cp;
本發(fā)明所采用的高吸水樹脂以膨潤土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等為原料生產(chǎn)的淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂。(按照《功能材料》2015年17期中,王瑞杰等人攥寫的“淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂的制備工藝研究”中的工藝方法生產(chǎn)制備而成),以下簡稱為高吸水樹脂。
其它輔料包括,0.05-0.1份的消泡劑、0.05-0.1份的殺菌劑、0.2-0.5份的潤滑劑,其中消泡劑選自聚硅氧烷類消泡劑,殺菌劑選自異噻唑啉酮類殺菌劑,潤滑劑選自硬脂酸鈣類潤滑劑,均選自市購產(chǎn)品。
背面淀粉膠料的配方按重量份計為:
淀粉100份,淀粉轉(zhuǎn)化酶0.2-0.5份,疏水劑15-20份,苯丙膠乳15-20份,使用時用水制成濃度10-15wt%的施膠液。
其中:淀粉選自糯玉米淀粉;淀粉轉(zhuǎn)化酶選自巴克曼公司生產(chǎn),型號2583;疏水劑選自有效含量20%的烯基琥珀酸酐(或akd、分散松香膠等);苯丙膠乳選自固含量45-50%的苯乙烯-丙烯酸酯乳液,均從市場直接采購;
施膠量1.0-3.0g/m2;
制備好上述的兩種膠料后即可通過本發(fā)明對應(yīng)的涂布設(shè)備對紙頁雙面進(jìn)行涂施,正面的上膠量3-5g/m2、背面的上膠量1.0-3.0g/m2,施膠后的紙張再進(jìn)入后部干燥區(qū)域,再經(jīng)過壓光、卷取成合格的轉(zhuǎn)移印花紙。
施膠后經(jīng)過后烘干燥部進(jìn)行二次干燥,使紙頁的水分達(dá)到3-5%;最后經(jīng)過壓光機進(jìn)行整飾,得到平滑度10-60s的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花紙。
采用這種涂料后獲得了如下的優(yōu)勢:
正面涂料的特點:第一,該膠料不含無機礦物質(zhì),而采用的配方量的羧甲基纖維素或海藻酸鈉成膜性更好,更利于油墨的承載和轉(zhuǎn)移;第二,由于本專利的單面上膠量只有3-5g/m2,而現(xiàn)有技術(shù)的涂布量能達(dá)到6-10g/m2,因此這么低的涂布量要提高干燥速度就需要特殊的吸水原料,也就是本專利特有的配方量的高吸水樹脂的加入實現(xiàn)的;第三,大豆蛋白不但具有一定的粘膠能力,而且具有良好的保水性和潤滑性,并且這種蛋白固化速度快、結(jié)構(gòu)均一,提高了表面的吸墨均一性的干燥速度;
背面涂料的特點:第一,選用了糯玉米淀粉,普通玉米含有大約73%的支鏈淀粉和27%的直鏈粉,而糯玉米幾乎100%為支鏈淀粉。用在本專利中表現(xiàn)出來的優(yōu)勢是較強的粘滯性和很好的成膜性,提高背面的表面張力,減少了因兩面涂料性質(zhì)和涂布量的差距引起的翹曲;第二,加入了疏水劑和苯丙膠乳,一方面提高了紙頁的抗水性,減少因吸水造成的伸縮率,也減少了在正面打印的油墨透過背面而污染壓燙機毛毯的問題,另一方面,苯丙膠乳有較高的粘合性,能提高紙頁的強度和柔韌性,有利用于打印機的打印效率的提高。
綜上所述,采用這種方法獲得的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙由于紙張施膠后經(jīng)過了壓光機進(jìn)行整飾,紙張的表面平整性好,防止了了油墨打印后紙張的翹曲,并且可以打印高質(zhì)量的圖形,打印的圖形細(xì)膩,工藝本身由于一步完成,節(jié)省了紙張二次涂布時涂料的浪費,降低了生產(chǎn)的成本,較之現(xiàn)有技術(shù)每噸熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙可節(jié)省成本1800元以上。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述涂布設(shè)備和涂布工藝的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明,可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1
一種熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)方法:具體步驟如下:
紙張通過脫水、壓榨和前烘部,使紙頁干度達(dá)到不低于70%,然后紙張進(jìn)入膜轉(zhuǎn)移施膠機,其中紙張的正面施加用于熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料,背面施加施膠淀粉膠料,其中:
熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料的配方按重量份計為:
羧甲基纖維素占20份,大豆蛋白占30份,高吸水樹脂占1份,其它輔料占0.3份,
加水后其最終固含量20-30wt%
單面上膠量3-5g/m2;
其制備方法如下:
(1)羧甲基纖維素用55℃的溫水按30%的濃度溶解充分;大豆蛋白用45℃的溫水按20%的濃度分散成均勻的分散液;高吸水樹脂分別用45℃的溫水分散成固含量50%的均勻分散液。
(2)上述三種原料制備好后,在10立方的分散罐中依次加入2噸羧甲基纖維素水溶液和4.4噸大豆蛋白分散液,攪拌30分鐘后加入60kg高吸水樹脂分散液,攪拌30分鐘。
(3)然后加入其它輔料,包括0.05份的消泡劑、0.05份的殺菌劑、0.2份的潤滑劑,攪拌約30分鐘即可。
最終制備的涂料的固含量23%。
其中羧甲基纖維素的取代度≥1.0,其2wt%濃度的水溶液在25℃時的粘度≤50cp;高吸水樹脂:以膨潤土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等為原料生產(chǎn)的淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂。(按照《功能材料》2015年17期中,王瑞杰等人攥寫的“淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂的制備工藝研究”中的工藝方法生產(chǎn)制備而成);其它輔料中消泡劑選自聚硅氧烷類消泡劑,殺菌劑選自異噻唑啉酮類殺菌劑,潤滑劑選自硬脂酸鈣類潤滑劑,均為市購所得;
背面淀粉膠料的配方按重量份計為:
淀粉100份,淀粉轉(zhuǎn)化酶0.2份,烯基琥珀酸酐乳液15份,苯丙膠乳15份,
其制備方法如下:
糯玉米淀粉在40-50℃的溫水中分散均勻,控制固含量12%,加入相當(dāng)于糯玉米淀粉重量0.2%的淀粉轉(zhuǎn)化酶(巴克曼公司生產(chǎn),型號2583),升溫至80℃,反應(yīng)30min后,快速升溫到135℃滅活,備用。
在低速攪拌下,在10立方的罐中,加入糯玉米淀粉糊液6.3噸,烯基琥珀酸酐乳液0.6噸,苯丙膠乳0.24噸,攪拌30分鐘。制成固含量14%的混合膠料。
其中:淀粉選自糯玉米淀粉;淀粉轉(zhuǎn)化酶選自巴克曼公司生產(chǎn),型號2583;疏水劑選自有效含量20wt%的烯基琥珀酸酐;苯丙膠乳選自固含量50%的苯乙烯-丙烯酸酯乳液。
施膠量1.0-3.0g/m2;
3、制備好上述的膠料后即可通過本發(fā)明對應(yīng)的設(shè)備對紙頁雙面進(jìn)行涂施,正面的上膠量3-5g/m2、背面的上膠量1.0-3.0g/m2,施膠后的紙張再進(jìn)入后部干燥區(qū)域,再經(jīng)過壓光、卷取成合格的轉(zhuǎn)移印花紙。
施膠后經(jīng)過后烘干燥部進(jìn)行二次干燥,使紙頁的水分達(dá)到3-5%。最后經(jīng)過壓光機進(jìn)行整飾,得到平滑度10-60s的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花紙。
實施例2:
一種熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印紙的生產(chǎn)方法:具體步驟如下:
紙張通過脫水、壓榨和前烘部,使紙頁干度達(dá)到不低于70%,然后紙張進(jìn)入膜轉(zhuǎn)移施膠機,其中紙張的正面施加用于熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料,背面施加施膠淀粉膠料,其中:
熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花的膠料的配方按重量份計為:
海藻酸鈉占50份,大豆蛋白占50份,高吸水樹脂占5份,其它輔料占0.7份,包括0.2份的消泡劑、0.1份的殺菌劑、0.4份的潤滑劑。
其制備方法如下:
(1)海藻酸鈉用55℃的溫水按30%的濃度溶解充分;大豆蛋白用45℃的溫水按20%的濃度分散成均勻的分散液;高吸水樹脂分別用45℃的溫水分散成固含量50%的均勻分散液。
(2)上述三種原料制備好后,在10立方的分散罐中依次加入2.4噸海藻酸鈉水溶液和3.6噸大豆蛋白分散液,攪拌30分鐘后加入140kg高吸水樹脂分散液,攪拌30分鐘。
(3)然后加入其它輔料,包括2.8kg的消泡劑、1.4kg的殺菌劑、5.6kg的潤滑劑,攪拌約30分鐘。
其中海藻酸鈉的特性為,其2wt%濃度的水溶液在25℃時的粘度≤50cp;高吸水樹脂:以膨潤土、磷酸脂淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺等為原料生產(chǎn)的淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂。(按照《功能材料》2015年17期中,王瑞杰等人攥寫的“淀粉/膨潤土復(fù)合高吸水樹脂的制備工藝研究”中的工藝方法生產(chǎn)制備而成);其它輔料中消泡劑選自聚硅氧烷類消泡劑,殺菌劑選自異噻唑啉酮類殺菌劑,潤滑劑選自硬脂酸鈣類潤滑劑,均為市購所得;
最終制備的涂料的固含量24%,
單面上膠量3-5g/m2;
背面淀粉膠料的配方按重量份計為:
淀粉100份,淀粉轉(zhuǎn)化酶0.5份,akd乳液20份,苯丙膠乳20份;
其制備方法如下:
糯玉米淀粉在40-50℃的溫水中分散均勻,控制固含量12%,加入相當(dāng)于糯玉米淀粉重量0.5%的淀粉轉(zhuǎn)化酶(巴克曼公司生產(chǎn),型號2583),升溫至80℃,反應(yīng)25min后,快速升溫到135℃滅活,備用。
在低速攪拌下,在10立方的罐中,加入糯玉米淀粉糊液4.5噸,akd乳液0.55噸,苯丙膠乳0.22噸,水0.98噸,攪拌30分鐘。制成固含量12%的混合膠料。
淀粉選自糯玉米淀粉;淀粉轉(zhuǎn)化酶選自巴克曼公司生產(chǎn),型號2583;疏水劑選自有效含量20wt%的烯基琥珀酸酐;苯丙膠乳選自固含量50%的苯乙烯-丙烯酸酯乳液。
施膠量1.0-3.0g/m2;
3、制備好上述的膠料后即可通過本發(fā)明對應(yīng)的設(shè)備對紙頁雙面進(jìn)行涂施,正面的上膠量3-5g/m2、背面的上膠量1.0-3.0g/m2,施膠后的紙張再進(jìn)入后部干燥區(qū)域,再經(jīng)過壓光、卷取成合格的轉(zhuǎn)移印花紙。
施膠后經(jīng)過后烘干燥部進(jìn)行二次干燥,使紙頁的水分達(dá)到3-5%。最后經(jīng)過壓光機進(jìn)行整飾,得到平滑度10-60s的熱升華數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花紙。
試驗例
產(chǎn)品質(zhì)量對比:
可見:
1、本專利由于涂布量比較低,所以成品紙的定量比常規(guī)方法低4g左右,這樣噸紙的使用面積增大,降低用戶的成本5%左右;
2、翹曲度明顯低于常規(guī)工藝的產(chǎn)品,紙頁平整;橫向伸縮率大幅度減小,減小打印過程中的起鼓、蹭噴頭現(xiàn)象;
3、轉(zhuǎn)印前的反射密度相關(guān)不大,但從轉(zhuǎn)印后的反射密度看,本專利的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移率明顯高于傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的轉(zhuǎn)移印花紙;
4、本專利的產(chǎn)品油墨干燥速度高于傳統(tǒng)方法的產(chǎn)品。
生產(chǎn)成本比對:
可見本發(fā)明的生產(chǎn)成本和使用成本均明顯低于現(xiàn)有技術(shù),更適合廣泛的推廣和應(yīng)用。