一種噴墨高光防水相紙的涂布液、相紙及相紙的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及噴墨相紙的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及噴墨高光防水相紙的涂布液、相紙及 相紙的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們環(huán)保、能源意識(shí)的增強(qiáng)，特別是各種環(huán)保法規(guī)對(duì)涂布液體系中有機(jī)揮發(fā) 物（VOC)含量的嚴(yán)格限制，材料安全問題越加受到消費(fèi)者的重視，對(duì)噴墨打印涂層的膠黏 劑和其他助劑提出更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
[0003] 現(xiàn)有相紙的膠黏劑大多數(shù)都是丙烯酸型涂層，將丙烯酸型乳液作為膠黏劑應(yīng)用于 噴墨打印涂層中，降低涂布液分子結(jié)構(gòu)中親水性強(qiáng)的羥基官能團(tuán)含量，使涂層的耐水性差， 以至于使涂布液與基材的附著力差；且配料工藝復(fù)雜，約含50%的有機(jī)溶劑，這些有機(jī)溶 劑在配料及涂布生產(chǎn)過程中會(huì)散布到空氣中，污染車間環(huán)境，危害人體健康，難以滿足環(huán)保 的要求。
[0004] 現(xiàn)有的丙烯酸型涂層的噴墨相紙均存在較多的弊病，產(chǎn)品大多不防水，易受空氣 中潮濕變色，有的相紙的表面光澤度達(dá)不到理想的效果，打印后的圖像缺少立體感影響美 觀效果，也就是說現(xiàn)有丙烯酸型涂層的相紙吸墨性、防水性和耐候性比較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于制備噴墨高光防 水相紙的涂布液。
[0006] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種噴墨高光防水相紙。
[0007] 本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種噴墨高光防水相紙的制備方法。
[0008] 本發(fā)明的目的是按以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0009] -種用于制備噴墨高光防水相紙的涂布液，該涂布液包括：墨粉吸附劑10-40重 量份，膠黏劑30-55重量份，增白劑0. 05-0. 15重量份，分散劑0. 05-0. 15重量份，消泡劑 2-5重量份，中和劑1-3重量份，蒸餾水140-200重量份，所述膠黏劑為陽離子水性聚氨酯乳 液。
[0010] 如上所述的涂布液，優(yōu)選地，所述墨粉吸附劑為納米氧化鋁、碳酸鈣或納米二氧化 硅中任一種；所述增白劑為過氧化苯甲酰；所述分散劑為丙烯酸鈉鹽；所述消泡劑為異丙 醇、乙醇、甲醇或乙二醇中任一種；所述中和劑為三乙胺。
[0011] 如上所述的涂布液，優(yōu)選地，所述陽離子水性聚氨酯乳液是通過異氰酸酯基團(tuán)與 多元醇羥基的反應(yīng)，合成預(yù)聚體；然后，采用叔胺基團(tuán)的二元醇（N-甲基二乙醇胺（MDEA)) 作為親水?dāng)U鏈劑，進(jìn)行預(yù)聚體擴(kuò)鏈反應(yīng)，引入叔胺基團(tuán)；采用三乙胺為中和劑進(jìn)行季銨化反 應(yīng)，制備出陽離子聚氨酯離聚體，將制備的陽離子聚氨酯離聚體與水混合攪拌乳化后形成 陽離子水性聚氨酯乳液。
[0012] 如上所述的涂布液，優(yōu)選地，所述異氰酸酯基團(tuán)采用甲苯二異氰酸酯，所述多元醇 羥基采用聚四氫呋喃和聚醚多元醇。
[0013] 如上所述的涂布液，最優(yōu)選地，所述墨粉吸附劑為納米二氧化硅，所述消泡劑為異 丙醇。
[0014] -種噴墨尚光防水相紙，包括基體以及涂覆于該基體上的吸墨涂層，所述基體米 用白色的雙面淋膜紙，所述吸墨涂層采用如上所述的涂布液進(jìn)行涂覆。
[0015] 如上所述的噴墨高光防水相紙，優(yōu)選地，所述基體的背面有一層陽離子水性聚氨 酯乳液涂層。
[0016] -種噴墨高光防水相紙的制備方法：
[0017] 1)制備陽離子水性聚氨酯乳液；
[0018] 2)制備涂布液：將10-40重量份的納米二氧化硅加入到140-200重量份的蒸 餾水中，攪拌均勻，然后加入30-55重量份的陽離子水性聚氨酯乳液，攪拌均勻后在加入 0. 05-0. 15重量份的丙烯酸鈉鹽，進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入0. 05-0. 15重量份的過氧化苯 甲酰，2-5重量份異丙醇，1-3重量份三乙胺，攪拌均勻，即得陽離子水性聚氨酯乳液的噴墨 高光防水相紙的涂布液；
[0019] 3)將步驟2制得的涂布液涂覆到雙面淋膜紙的一面，干燥后形成吸墨涂層；即制 得陽離子水性聚氨酯乳液的噴墨高光防水相紙。
[0020] 如上所述的制備方法，優(yōu)選地，該方法還包括在步驟3)之前先將雙面淋膜紙采用 步驟1)制備的陽離子水性聚氨酯乳液進(jìn)行底涂，后再進(jìn)行步驟3)。
[0021 ] 如上所述的制備方法，優(yōu)選地，陽離子水性聚氨酯乳液的制備方法，包括以下步 驟：
[0022] (1).將20-30重量份甲苯二異氰酸酯、5-10重量份聚四氫呋喃、1-3重量份聚醚多 元醇，混合后，攪拌均勻并升溫至90°C進(jìn)行聚合反應(yīng)2-3h，降溫至70°C;
[0023] (2).向步驟（1)反應(yīng)后的產(chǎn)物，加入2-5重量份N-甲基二乙醇胺，于80°C反應(yīng) 2-4小時(shí)；
[0024] (3).向步驟（2)反應(yīng)后的產(chǎn)物加入2-5重量份的二羥甲基丙酸和5-10重量份的 1，4_ 丁二醇，于 80°C反應(yīng) 2h;
[0025] (4).繼續(xù)向步驟⑶反應(yīng)后的產(chǎn)物中加入催化劑二丁基二月桂酸錫，降溫至70°C 反應(yīng)2-3h;
[0026] (5).反應(yīng)后，加入丙酮，將溫度降至40°C，用恒壓滴液漏斗滴加含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 50%的N-甲基-2吡咯烷酮的丙酮溶液60-80重量份；維持40°C溫度滴加反應(yīng)lh;
[0027] (6).向步驟（5)反應(yīng)后的產(chǎn)物，加入冰乙酸，降至室溫后加入重量份為0. 6-1. 1三 乙胺作為中和劑進(jìn)行季按化反應(yīng)10-30min;
[0028] (7).向步驟（6)反應(yīng)后產(chǎn)物，加入90-110重量份的蒸餾水，高速乳化30min，并加 壓蒸餾除去丙酮，制得固含量為40-45%的陽離子水性聚氨酯乳液。
[0029] 本發(fā)明提供的陽離子水性聚氨酯乳液作為噴墨高光防水相紙的涂液，屬于環(huán)保型 高分子聚合物彈性防水材料，產(chǎn)品無毒無味，具有良好的粘結(jié)和防水性，涂層耐候性好，能 長(zhǎng)期經(jīng)受日光的照射；涂層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，對(duì)基材的附著力好，涂層打印面具有良好的 耐刮擦性；制備的相紙，具有吸墨后干燥速度特別快，輸出的圖像畫面清晰、銳麗；顏色鮮 艷、色彩還原度高，沒有堆墨現(xiàn)象；防水效果好。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例制備噴墨高光防水相紙涂布液的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 本發(fā)明中制備噴墨高光防水相紙的涂布液，采用的墨粉吸附劑為納米氧化鋁、碳 酸鈣、納米二氧化硅；優(yōu)選為納米二氧化硅作為墨粉吸附劑，因納米二氧化硅粒徑小、孔隙 率高，比表面積大的微孔型二氧化硅最適于做墨粉吸附劑，能在涂層中形成大量的微孔網(wǎng) 絡(luò)，這種微孔網(wǎng)絡(luò)能把墨滴牢牢地固定住，防止墨滴橫向擴(kuò)散，既能保證優(yōu)良的影像質(zhì)量， 又能縮短干燥時(shí)間。而且具有良好的耐壓、耐磨損和耐熱性能。
[0032] 所述膠黏劑為陽離子水性聚氨酯乳液，可通過異氰酸酯基團(tuán)與多元醇羥基的反 應(yīng)，合成預(yù)聚體；然后，采用叔胺基團(tuán)的二元醇一一N-甲基二乙醇胺（MDEA)作為親水?dāng)U鏈 劑，進(jìn)行預(yù)聚體擴(kuò)鏈反應(yīng)，引入叔胺基團(tuán)；采用三乙胺為中和劑進(jìn)行季銨化反應(yīng)，制備出陽 離子聚氨酯離聚體，將制備的陽離子聚氨酯離聚體與水混合攪拌形成陽離子水性聚氨酯乳 液。
[0033] 作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述分散劑是丙烯酸鈉鹽。
[0034] 采用丙烯酸鈉鹽，將納米Si02引入陽離子水性聚氨酯中。由于納米S