CN101879820B - 一种用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料 - Google Patents
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Abstract
一种用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，它包括支持体、固墨层和吸墨遮盖层，固墨层和吸墨遮盖层中分别含有无机颜料、水性聚合物乳液、水溶性高分子树脂和阳离子固色剂，所述吸墨遮盖层中的无机颜料是0.5～10微米的沉淀法二氧化硅和10～500纳米的二氧化钛；所述固墨层中无机颜料是0.5～10微米的沉淀法二氧化硅；所述固墨层和吸墨遮盖层中的水性聚合物乳液是带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液和水性聚氨酯乳液，该记录材料具有优良的耐光、耐候性，抗划伤能力优良，图像色彩饱和度高，遮盖力优良同时具有高透光性的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷墨记录材料，特别涉及一种用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料。
背景技术
近年来，广告业的发展一日千里，几乎所有的企业和商家都对自身和产品进行不遗余力地宣传。广告载体的形式日趋多样，同时对广告载体的质量要求也越来越高。在众多的广告载体中，喷墨打印方式由于其硬件廉价、输出快捷方便、工作无噪音等优点而被广泛应用。尤其随着打印机性能的不断完善，以往制约喷墨打印应用范围的因素如输出速度慢和图像质量欠缺等问题被很好地解决，现在喷墨打印输出速度和银盐彩扩相差无几，在喷墨记录材料性能优良的情况下，图像质量十分优良。喷墨记录材料必须具有以下性质：(1)吸墨速度快。由于喷墨打印机的打印速度越来越快，要求喷墨记录材料的吸墨速度要足够快，才能保证打印后立即干燥，不会出现墨滴聚集而形成的图案色彩不均匀情况；(2)较大的吸墨量。喷墨记录材料必须有足够的空间能把接受的墨水完全容纳，否则就会在图像的大密度处出现浮墨和横向洇渗，影响图案质量；(3)良好的固墨能力。喷墨记录介质的固墨能力不佳表现为打印后图案的防水性差和图案随着放置时间的延长出现图像模糊的现象，尤其在放置温度和湿度较高的情况下，图像模糊的现象更加明显；(4)图案色彩饱和度好。图像色彩饱和度由图案的反射密度和透射密度(适用于透明和半透明胶片)决定，色彩饱和度好的图案目视感觉图像鲜艳、明快；(5)记录介质的耐光、耐候和耐水性能好。记录介质的耐光、耐候和耐水性是否优良决定记录介质的使用范围，是记录介质比较重要的性能；(6)记录介质表面的抗划伤性能、光泽度、尺寸稳定性等性能。
喷墨灯箱片分为背喷灯箱胶片和正喷灯箱胶片两种。背喷灯箱胶片是将打印图像以镜像形式打印在墨水接受层，墨水渗过墨水接受层在支持体和墨水接受层之间的透明的固墨层形成图像，制造灯箱时将打印面朝向灯箱内部，从支持体的一侧观看图像。正喷灯箱胶片是将图像打印在涂布于透明支持体的墨水接受层，图像打印完毕后，打印面朝向外面制成灯箱，从打印面一侧观看图像。作为高端广告使用的喷墨灯箱胶片比其他喷墨记录介质有更特殊的要求：①.灯箱胶片要有足够的遮盖力，灯箱制造好后不能从外面看清光源的形状而影响图像的观看效果；②.灯箱胶片本身的透光率要高，使图像色彩更鲜明；③灯箱片输出的图案的反射和透射密度要大，一般要求最大透射黑密度要超过3.0，这样才会使灯箱影像表现力完美，达到好的使用效果；④灯箱胶片的表面光泽度要比一般的喷墨记录材料的光泽度低，一般要求要低于10，尽可能避免镜面反射影响侧面的观看。
公开号为CN 1970308A的中国专利公开了一种防水型墨水喷射用正喷胶片，它包括支持体、底层、固墨层和渗墨层，其改进在于，固墨层含有链式不饱和键结构的高聚物和无机颜料，其中，无机颜料的粒径为0.5～10μm，链式不饱和键结构的高聚物的用量相对于100份无机颜料的5～30份；渗墨层含有苯-烯烃类二元共聚物无机颜料，其中，无机颜料的粒径为0.5～10μm，二元共聚物的用量相对于100份无机颜料的5～40份，它解决了喷墨胶片防水性能差、吸墨性能差的问题。但是，该产品存在如下缺陷：1.该灯箱胶片由于采用了苯-烯烃类的二元共聚物作为辅助成膜物质，在光照和高温高湿的条件下，苯-烯烃类的二元共聚物会很快发生氧化黄变现象，影响灯箱胶片的使用寿命，且会造成胶片的脆性较强，涂层表面的机械性能差，在刮擦或裁切时会有“掉粉”的现象；2.由于该灯箱胶片的固墨层在靠近支持体侧，在使用颜料墨水进行打印时，墨水不能有效地进行固定，造成图像的防水性差和图案密度较小；3.由于只采用二氧化硅作为无机颜料，涂层的遮盖力不足，容易造成背光源影响图像观看效果的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种耐光、耐候性优良，无黄变，优良的遮盖力和良好的透光性，涂层机械性能优良，不掉粉，喷墨打印性能优良的用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：
一种用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，包括支持体、固墨层和吸墨遮盖层，固墨层和吸墨遮盖层中分别含有无机颜料、水性聚合物乳液、水溶性高分子树脂和阳离子固色剂；所述吸墨遮盖层中的无机颜料是0.5微米～10微米的沉淀法二氧化硅和10纳米～500纳米的二氧化钛；所述固墨层中无机颜料是0.5微米～10微米的沉淀法二氧化硅；所述固墨层和吸墨遮盖层中的水性聚合物乳液是带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液和水性聚氨酯乳液。
上述用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，所述吸墨遮盖层中的沉淀法二氧化硅和二氧化钛的重量比为10～1∶1。
上述用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，所述乙烯段的水性二元共聚物乳液的用量为无机颜料重量的5～50％。
上述用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，所述水性聚氨酯乳液的用量为无机颜料的重量2.5～20％。
上述用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，所述乙烯段的水性二元共聚物乳液是乙烯-醋酸乙烯聚合物乳液。
上述用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，所述阳离子固色剂的用量为无机颜料重量的1～20％；所述阳离子固色剂是平均分子量为5000～100000的二甲基二烯丙基氯化铵共聚物。
适合本发明的支持体可以是PE薄膜、TAC薄膜、PET薄膜等薄膜，该薄膜是透明的，对其厚度没有特别限制，从实用性角度考虑，优选使用厚度为100～200微米的PET薄膜。适合本发明的支持体上预先涂布粘结性底层，增加支持体与吸墨遮盖层间的牢度。
固墨层，远离支持体，白色，主要作用将墨水被在涂层中，防止墨滴在涂层中的横向扩散而造成的图像模糊，使图像更加鲜艳并具有防水能力。固墨层中含有无机颜料、水性聚合物乳液、水溶性高分子聚合物和阳离子固色剂。
吸墨遮盖层，靠近支持体，主要作用是依靠涂层中的无机颜料之间的空隙来吸收喷射在记录材料上的墨滴之中的溶剂，使墨滴能够立即干燥，避免在大墨量部分出现墨滴集聚而造成的密度不均匀的现象。同时加入遮盖率较高的颗粒，提高涂层的雾度，避免因从灯箱正面看到背光源的形状而影响观看效果。吸墨遮盖层含有无机颜料、水性聚合物乳液、水溶性高分子聚合物和阳离子固色剂。
喷墨记录材料主要依靠多孔的涂层来达到充足的墨水吸收能力，涂层中无机颜料颗粒的加入，在无机颜料颗粒之间形成空隙，从而达到足够的吸墨能力。无机颜料的种类、颗粒形状和大小对涂层的吸墨能力有直接的影响，要达到满意的吸墨能力，无机颜料的种类、颗粒形状和大小应满足一定的条件，为了保证材料具有足够的吸墨能力，需要使用颗粒直径较大的无机颜料来保证涂层的空隙率。本发明中，渗透遮盖层和固墨层所选用的颜料可以是碳酸钙、硫酸钡、氧化铝、气相法二氧化硅、沉淀法二氧化硅、二氧化钛、瓷土、高岭土等无机颜料。因为要满足涂层的高吸墨性的要求，故选择空容率较高的沉淀法二氧化硅作为主要颜料，其中优选使用粒径为0.5微米～10微米的沉淀法二氧化硅。
用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料除了具有良好的吸墨能力外，还应具有足够的遮盖力和透光率。涂层的遮盖力可以使用涂层的雾度或不透明度来表征，涂层的遮盖力好则可以避免因看到背光源的形状影响灯箱图案的观看效果；涂层的透光率可以使用涂层密度来表示，涂层的透光率高则可以使灯箱在开启背光源的情况下图像的亮度更高，图像有更好的表现力。为了满足遮盖力的要求，吸墨遮盖层中还加入了遮盖力强的无机颜料，其中优选使用遮盖力优良的二氧化钛颗粒。更为了在达到遮盖力要求的情况下使涂层还有较好的透光性，更优选使用粒径为10纳米～500纳米的超细二氧化钛。当二氧化钛的粒径小于10纳米时，二氧化钛颗粒在吸收紫外线时表现出较强的催化氧化能力，容易引起材料在光照条件下的黄变现象；当二氧化钛颗粒粒径大于500纳米时，二氧化钛颗粒的分散变得困难，难以得到稳定的二氧化钛分散体系，二氧化钛分散液极易出现分层沉淀现象而影响使用。
为了保证材料既具有足够的吸墨能力，又具有足够的遮盖力和透光率，本发明的吸墨遮盖层中的无机颜料采用上述两种无机颜料的组合使用，其中：沉淀法二氧化硅和二氧化钛的重量比为10～1∶1，这样较好地解决了产品的黄变问题。
沉淀法二氧化硅为多孔型二氧化硅，采用高速剪切乳化机、超声波分散器、三辊研磨机、砂磨机或高压均化器等设备把聚集的二氧化硅颗粒分散成0.5～10.0微米的颗粒。
渗透遮盖层和固墨层中含有水性聚合物乳液，它的作用是改善涂层的机械性能，使涂层的抗划伤能力、柔韧性都能达到较好的水平；同时能够改善涂层的防水能力。本发明中，水性聚合物乳液是带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液，其用量为无机颜料的5～50重量％。聚合物中乙烯段可以自由旋转，它对聚合物起到自增塑的作用，这样的乳液应用到涂层中可以使涂层具有好的韧性，有效防止材料在裁切中出现“掉粉”的现象，适合本发明的水性聚合物乳液可以是水性聚丙烯酸乳液、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性苯乙烯-乙烯共聚物乳液等，由于乙烯-醋酸乙烯共聚物的本身还具有优良的耐光、耐候能力，它可使涂层的耐光、耐候性大大增强，所以本发明优选使用水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液。
本发明中，带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液的加入，使材料的涂层具有了好的韧性，有效防止了材料在裁切中的“掉粉”的现象，但是，材料的涂层强度不够。为了使涂层既具有好的韧性又具有足够的强度，本发明在渗透遮盖层和固墨层中还加入了水性聚氨酯乳液，特别优选加入阳离子水性聚氨酯乳液，水性聚氨酯乳液的用量为无机颜料为2.5～20重量％。水性聚氨酯乳液加入量过少，涂层强度增加不明显，达不到抗划伤的要求；水性聚氨酯乳液加入量过多，则涂层的吸墨能力会大大降低，影响涂层的喷墨打印性能。
本发明中，吸墨遮盖层和固墨层中含有水性高分子树脂。水溶性高分子树脂的作用是在涂层干燥过程中形成连续性的涂层，把无机颜料等吸墨遮盖物质固定在涂层中。水溶性高分子树脂可以是明胶、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等物质中的一种或几种，其中优选使用聚乙烯醇，特别是聚合度为1700～5000的高聚合度的聚乙烯醇，如果聚乙烯醇的聚合度过小，涂层容易出现裂纹的弊病；如果聚合度过大则会使涂布液的黏度大，从而使涂布过程难以控制。
本发明中，吸墨遮盖层和固墨层中含有固色剂。固色剂也叫改性剂，主要起固色和分散颜料的作用。在水分散体系中，由于二氧化硅颗粒表面和水作用形成硅醇基而带有负电荷，硅醇基和涂布液中的水溶性高分子树脂因为氢键作用而发生凝集现象，从而无法得到表观良好的涂层，所以，二氧化硅颗粒在形成涂布液之前需要使用阳离子固色剂将二氧化硅颗粒硅表面的硅醇基进行屏蔽。当二氧化硅颗粒表面和阳离子固色剂结合后，二氧化硅颗粒表面带有正电荷，当带有负电荷的墨滴被喷射到涂层表面后，墨水中的带有负电荷的显色基团和涂层中带正电的二氧化硅颗粒结合，墨水被固定在涂层中，从而防止墨滴在涂层中的横向扩散而造成的图像模糊的弊病，同时使图像具有防水性。控制阳离子固色剂在固墨层和吸墨遮盖层中的用量，可以将墨水尽可能地固定在固墨层中，从而使图案色彩饱和度高，图像鲜艳。适合本发明的阳离子固色剂可以是聚乙烯亚胺及其盐、聚乙烯胺及其盐、聚烯丙胺及其盐、丙烯酰胺共聚物、双氰胺类共聚物、仲胺和表卤代醇的缩合体盐等，优选使用平均分子量为2000～200000的二甲基二烯丙基氯化铵共聚物，更优选5000～100000。阳离子固色剂的用量为无机颜料重量的1～20％，更优选3～10％。
本发明中，材料的涂层中还可以加入交联剂、表面活性剂、荧光增白剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、消泡剂、防腐剂、PH值调节剂等添加剂，调整涂层涂布液的性能，
本发明中，材料的涂层可以通过公知的涂布方式而实现，如滑珠涂布方式、挤压涂布方式、气刀涂布方式、刮刀涂布方式等，为了提高涂布效率，优选采用可多层一次涂布的方式，如多层挤压涂布。
为了提高涂层的附着力，在透明支持体上进行涂布之前，可以采用放电处理、火焰处理、紫外线处理或等离子体处理等方式对支持体表面进行处理。
本发明提供的喷墨记录材料可以通过下述方法制备：
配制吸墨遮盖层涂布液和固墨层涂布液，然后在透明支持体上涂布吸墨遮盖层和固墨层，冷风对涂层冷却后干燥，得到本发明的喷墨记录材料。
在本发明中，涂布吸墨遮盖层和固墨层后，通冷风将涂层冷却到20℃以下，能够有效防止在干燥过程中出现细小裂纹等弊病，对于涂层的吸墨能力也有提高。
与现有技术相比，本发明提供的喷墨记录材料，吸墨遮盖层中通过0.5～10微米的沉淀法二氧化硅和10～500纳米的二氧化钛的组合使用，既保证了材料具有足够的吸墨能力，又保证了材料具有足够的遮盖力和透光率，较好地解决了产品的黄变问题；吸墨遮盖层和固墨层中通过带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液和水性聚氨酯乳液的组合使用，有效解决了材料在裁切中的“掉粉”的现象，保证了材料的喷墨打印性能。
具体实施方式
下面通过实施例详细说明本发明，但发明的内容并不受实施例的限制。其中份表示重量份。
实施例1
吸墨遮盖层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
二氧化钛(平均粒径约10纳米) 20份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 6份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 24份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 614份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，二氧化钛固体采用高剪切乳化机在加入六偏磷酸钠的条件下分散成稳定的水分散液。在低速搅拌下将两种分散液混合后，继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到吸墨遮盖层涂布液，备用。
固墨层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 5份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 20份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 634份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，在低速搅拌下继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到固墨层涂布液，备用。
使用170微米厚的带粘结性底涂层的透明PET片剂作为支持体，采用坡流挤压涂布方式一次性在支持体上涂布吸墨遮盖层和固墨层。用8℃冷风对涂层进行冷却45秒后，进入温度60℃、相对湿度15％～20％的干燥道内进行干燥后得到喷墨记录材料试样。两层涂布总干重为25克/平米。
对用上述方法制成的喷墨记录材料试样进行以下几种性能测试评价，结果见表1。
实施例2
吸墨遮盖层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-960，平均粒径约10微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 12份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
二氧化钛(平均粒径约100纳米) 20份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 15份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 24份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 614份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，二氧化钛固体采用高剪切乳化机在加入六偏磷酸钠的条件下分散成稳定的水分散液。在低速搅拌下将两种分散液混合后，继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到吸墨遮盖层涂布液，备用。
固墨层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-960，平均粒径约10微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 12.5份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 20份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 634份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，在低速搅拌下继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到固墨层涂布液，备用。
采用如实施例1所述方式制备喷墨记录材料试样，并进行测试评价，结果见表1。
实施例3
吸墨遮盖层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(格雷斯P-508，平均粒径约0.5微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 3.6份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
二氧化钛(平均粒径约500内米) 20份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 60份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 24份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 614份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，二氧化钛固体采用高剪切乳化机在加入六偏磷酸钠的条件下分散成稳定的水分散液。在低速搅拌下将两种分散液混合后，继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到吸墨遮盖层涂布液，备用。
固墨层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(格雷斯P-508，平均粒径约0.5微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为50000) 3份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 50份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 20份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 634份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，在低速搅拌下继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到固墨层涂布液，备用。
采用如实施例1所述方式制备喷墨记录材料试样，并进行测试评价，结果见表1。
实施例4
吸墨遮盖层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为5000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
二氧化钛(平均粒径约10纳米) 20份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 6份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 3份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 614份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，二氧化钛固体采用高剪切乳化机在加入六偏磷酸钠的条件下分散成稳定的水分散液。在低速搅拌下将两种分散液混合后，继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到吸墨遮盖层涂布液，备用。
固墨层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为5000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 5份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 2.5份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 634份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，在低速搅拌下继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到固墨层涂布液，备用。
采用如实施例1所述方式制备喷墨记录材料试样，并进行测试评价，结果见表1。
实施例5
吸墨遮盖层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为100000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
二氧化钛(平均粒径约10纳米) 20份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 6份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 10份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 614份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，二氧化钛固体采用高剪切乳化机在加入六偏磷酸钠的条件下分散成稳定的水分散液。在低速搅拌下将两种分散液混合后，继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到吸墨遮盖层涂布液，备用。
固墨层涂布液的配制：
沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米) 100份
二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(平均分子量为100000) 10份
聚乙烯醇(可乐丽pva235皂化度88％，平均聚合度3500) 20份
硼酸(天津恒兴化学试剂) 5份
水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L) 5份
水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650) 8.3份
六偏磷酸钠(天津市化学试剂六厂三分厂) 0.5份
OP-10(天津富晨试剂) 0.5份
去离子水 634份
沉淀法二氧化硅用高剪切乳化机分散成稳定的水分散液，在低速搅拌下继续加入聚乙烯醇、水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、水性聚氨酯乳液和其他助剂。低速搅拌均匀，得到固墨层涂布液，备用。
采用如实施例1所述方式制备喷墨记录材料试样，并进行测试评价，结果见表1。
比较例1
将实施例1中吸墨遮盖层涂布液和固墨层涂布液的沉淀法二氧化硅(北京航天赛德SD-520，平均粒径约2微米)更换为气相法二氧化硅(德固赛A-200原生粒径14纳米，比面积为200m2/g)。其他条件同实施例1。得到比较例1喷墨记录介质，评价结果见表1。
比较例2
将实施例1中吸墨遮盖层涂布液和固墨层涂布液的水性乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液(台湾大连化学DA-100L)更换为水性丙烯酸乳液(联邦化工A-298)。其他条件同实施例1。得到比较例2喷墨记录介质，评价结果见表1。
比较例3
将实施例1中吸墨遮盖层涂布液和固墨层涂布液的水性聚氨酯乳液(第一工业株式会社SUPERFLEX 650)去掉。其他条件同实施例1。得到比较例3喷墨记录介质，评价结果见表1。
表1：试样性能测试数据对比
表1中的各项性能的测试方法如下：
1.白片透射密度的测试方法：
将喷墨记录介质裁切为A4样张，用X-Rite 361型密度计测量其透射密度，取5点平行测定，其结果取其平均值。
2.白片遮盖力的测试方法：
将喷墨记录介质裁切为A4样张，使用MJSB-WD-A光电雾度计测量空白样片的雾度，取5点平行测定，其结果取其平均值。
优：雾度＞85％；
良：85％≤雾度＜75％；
差：雾度≤75％
3.防水性的测试方法：
将喷墨记录介质裁切为10cm×10cm的方快，放入25℃的水中浸泡60秒，悬挂于80℃的干燥箱干燥，待介质完全干燥后，目测其出现的裂纹条数。按照下述标准进行评价。
√：没有出现裂纹。
□：出现裂纹1-3条。
△：出现裂纹4-10条。
×：出现裂纹多于10条。
4.抗划伤能力的测试方法：
用抗划伤仪在室温条件下对喷墨记录介质进行抗划伤实验，记录临界砝码质量于表1。
5.墨水吸收性的测试方法：
将喷墨记录介质使用HPZ6100喷墨打印机，采用原装HP颜料墨水，分别打印100％青色、品色、黄色、红色、绿色、蓝色和黑色色块，刚打印完毕后，在打印部分用PPC用纸重叠，轻轻按压，目测观察复制到PPC用纸上的油墨复制程度，按以下标准进行评价。
√：完全没有复制。
△：稍有复制。
×：大量复制。
6.色彩饱和度的测试方法：
将喷墨记录介质使用HPZ6100喷墨打印机，采用原装HP颜料墨水打印100％黑色色块，打印完毕后在25±2℃、45±2％的湿度条件下干燥30分钟，用X-Rite 361型密度计测量其黑色色块透射密度和反射密度，各取5点平行测定，其结果取其平均值。
7.耐紫外能力的测试方法：
使用X-RITE色度计测量空白样片的Lab值，将空白样片置于功率为10W，波长为330纳米的紫外灯下照射3天后，再使用X-RITE色度计测量光照后空白样片的Lab值，使用公式ΔE2＝(L-L*)2+(a-a*)2+2+(b-b*)2计算出ΔE值。
优：ΔE≤0.2；
良：0.2＜ΔE≤0.5；
差：ΔE＞0.5。
8.耐高温高湿性能的测试方法：
使用X-RITE色度计测量空白样片的Lab值，将空白样片置于温度为50℃，湿度80％的恒温恒湿箱内老化3天后，再使用X-RITE色度计测量老化后空白样片的Lab值，使用公式ΔE2＝(L-L*)2+(a-a*)2+2+(b-b*)2计算出ΔE值。
优：ΔE≤0.2；
良：0.2＜ΔE≤0.5；
差：ΔE＞0.5。
Claims (5)
1.一种用于正喷灯箱胶片的喷墨记录材料，它包括支持体、固墨层和吸墨遮盖层，固墨层和吸墨遮盖层中分别含有无机颜料、水性聚合物乳液、水溶性高分子树脂和阳离子固色剂，其特征在于，所述吸墨遮盖层中的无机颜料是0.5～10微米的沉淀法二氧化硅和10～500纳米的二氧化钛；所述固墨层中无机颜料是0.5～10微米的沉淀法二氧化硅；所述固墨层和吸墨遮盖层中的水性聚合物乳液是带有自增塑作用的乙烯段的水性二元共聚物乳液和水性聚氨酯乳液；
所述吸墨遮盖层中的沉淀法二氧化硅和二氧化钛的重量比为10～1∶1；
所述阳离子固色剂为聚乙烯亚胺及其盐、聚乙烯胺及其盐、聚烯丙胺及其盐、丙烯酰胺共聚物、双氰胺类共聚物、仲胺或表卤代醇的缩合体盐。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录材料，其特征在于，所述乙烯段的水性二元共聚物乳液的用量为无机颜料重量的5～50％。
3.根据权利要求2所述的喷墨记录材料，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液的用量为无机颜料重量的2.5～20％。
4.根据权利要求3所述的喷墨记录材料，其特征在于，所述乙烯段的水性二元共聚物乳液是乙烯-醋酸乙烯聚合物乳液。
5.根据权利要求4所述的喷墨记录材料，其特征在于，所述阳离子固色剂的用量为无机颜料重量的1～20％；所述阳离子固色剂是平均分子量为5000～100000的二甲基二烯丙基氯化铵共聚物。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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