彩色噴墨打印紙的材料與工藝

      導讀：彩色噴墨打印紙與普通紙張有很大區別，其是以原紙為基材，將顏料、膠黏劑和各種化學輔助劑調成的具有吸墨性的多孔性涂料涂布在原紙表面，使紙張表面形成一層良好的墨水接受層。

      彩色噴墨打印紙的技術指標與紙張原材料及其制造工藝要求對印品質量有重要影響。彩色噴墨打印紙對原材料及制造工藝的特殊要求如下。

      1.保證原紙質量

      原紙質量對彩色噴墨打印紙的質量和生產有著極其重要的影響。原紙生產所用原料應為全化學漿，為全化學木漿，抄紙方法為中性抄紙；要求原紙具有白度好、勻度好、紙頁平滑，挺度、緊度和施膠度高，強度好、伸縮率低等性能。

      2.正確選擇吸墨涂層涂料

      目前，彩色噴墨打印紙的吸墨涂層基本上分為樹脂類和顏料類。樹脂類吸墨涂層主要由一些能夠吸水膨脹的高分子組成，具有強大的吸墨能力；顏料類吸墨涂層含有特殊顏料，在涂層中能夠形成大量微孔，從而實現對墨滴的快速吸收和顏色固著。

      （1）顏料的選擇

      顏料的比表面積、吸墨量、液體轉移量的大小將影響涂層的墨水吸收性和圖像的網點圓度，顏料的吸光系數和散射系數將影響圖像的光學密度和鮮艷性，因此為了滿足彩色噴墨打印紙的特性，一般選用比表面積大、吸墨量大、液體轉移量大、吸光系數大而散射系數小的顏料調制涂層。

      在同一條件下，主要顏料的液體轉移量大小順序是：二氧化硅>合成硅酸鹽>沉淀型輕質碳酸鈣>瓷土，其中，二氧化硅在0.01s內的液體轉移量zui大可達15mL/m2左右；二氧化硅、碳酸鈣、*的光散射系數大小的排列順序是：二氧化硅碳酸鈣>*。所以，綜合比較，粒徑小、比表面積大、吸油量高的二氧化硅是較為適宜的顏料。

      （2）膠黏劑的選擇

      膠黏劑在顏料涂布中的主要作用除了將顏料黏結于涂布基材上之外，還對涂料的黏度、流變性、釋出水和固化時間等性能起著重要作用，涂層中膠黏劑的用量及其分布對彩色噴墨打印紙的光學性質和對墨水的吸收性影響很大。

      目前，常用的彩色噴墨打印紙膠黏劑有淀粉、*（PVA）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、羧甲基纖維素（CMC）、丁苯膠乳、丙烯酸膠乳、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等。其中PVA具有黏結力強、透明性高、交聯后耐水性好、相容性好等優點，同時還可以作為涂料的穩定劑、熒光增白劑的載體，在調制噴墨打印紙的涂料時被優先使用。另外，在實際生產中，為了避免因涂料固含量增加而造成涂料黏度急劇上升，影響涂料的流變性，應使用可部分水解（水解度為87%～89%），相對分子質量處于超低、低或中等水平的PVA。

      （3）輔助劑的選擇

      配制涂料時，還需要加入一些輔助劑，以進一步改善彩色噴墨打印紙的打印性能及其他物理性能。常見的輔助劑有分散劑、消泡劑、耐水劑、紫外線吸收劑和抗老化劑等。

      3.涂布注意事項

      （1）采用三次涂布工藝

      彩色噴墨打印紙采用三次涂布的工藝，即*次涂底層，第二次涂面層，第三次涂背層；或者*次涂底層，第二次涂背層，第三次涂面層。正面的墨水接受層（包括底層和面層）進行兩次涂布后，其會具有更好的勻度和平滑度。同時，如果底層采用接觸式刮刀（如刮刀、鋼絲刮刀或刮輥）涂布，而面層采用非接觸式刮刀（如空氣刮刀）涂布，那么墨水接受層將會更平滑、均勻。

      （2）所用涂布機應具有三次涂布功能

      用具有三次涂布功能的涂布機來生產彩色噴墨打印紙。如果只有一涂的或兩涂的涂布機，應把底層和面層分兩次來進行涂布。

      （3）涂布量應適當

      墨水接受層的干涂布量應該在8g/m2以上，為10～12g/m2。涂布量增大后，墨滴的點徑會變小，光學密度得到相應提高，真圓度也會提高，有助于減少圖像線條的滲透和洇色。