喷墨印刷纸的涂料对印刷质量的影响

    【集萃网观察】大多数喷墨印刷的油墨是用染料制成的，采用水及其他高沸点亲水溶剂作为染料载体。喷墨印刷油墨的化学性和配方组分不仅决定着墨滴的喷射性能和印刷系统的安全性，而且影响印刷图像的质量。喷墨接收基质的物理性能是实现最终的喷墨性能效果的关键。因此，光泽度、透气度、不透明度、表面能量、尺寸稳定性、强度、白度以及厚度所有这些均是决定印刷质量的重要参数，也是制造商在制造喷墨印刷纸时所要考虑的参数。多孔的着墨涂层将提供快速干燥的性能，但是与需要较长干燥时间的非多孔介质相比，通常具有较差的图像质量。 

　　未经涂布的纸表面粗糙并具有亲水性纤维，可促进墨滴扩散和渗透，从而产生低质量的图像或文字内容，因此，通常需要利用表面施胶来改善色料的密度和渗色。涂布纸的表面涂层使原纸的表面结构和性能得以改善，能够提供较好的油墨接收层，从而达到高的印刷质量和图像稳定性。  
 
　　目前用于着墨涂层上最常见的无机颜料有SiO2、高岭土、Al2O3和CaCO3。随着纳米技术的发展，能制造出极细的颗粒。含有纳米级颗粒的喷墨涂料已受到原料供应商和纸张制造者的极大关注，从而达到光亮的、影像逼真的印刷质量。
  
　　本研究探讨了胶体SiO2、烧结SiO2和烟法SiO2等3种颜料粒子类型及其在喷墨涂料配方中的应用。
　　1.原料和方法

　　1．1  原料
　　胶体SiO2和烟法SiO2均使用的是商业样品，胶体SiO2使用的是Nalco N2329，烟法SiO2使用的是Cabot 019。烧结SiO2是一种实验的Nalco样品。所有的试验中均用Celvol 203聚乙烯醇(PVA)作为胶黏剂。   

　　用于涂布试验的原纸不含施胶剂。物理性能为：定量156．9g／m2，平滑度5．26μm，亮度92．5％，光泽度(75°)12．0。

　　1．2  涂布研究

　　1．2．1  制备  
　　使用的涂料配方中颜料与胶黏剂比率为80／20。采用下列方法制备涂料：使用各种Mayer棒和空气干燥或圆筒形实验室涂布机(CLC)在3000r／min下运行，并用红外线干燥器进行干燥。利用Labwave9000微波水分分析仪在样品特定面积上确定涂布量。

　　1．2．2  压光 
　　在约3．10MPa(450psi)和80℃条件下使用热／软压区压光机进行压光，在进行光泽度测定之前每种纸通过3个压区进行压光处理。

　　1．2．3  光泽度测定 
　　使用Gardner多角度光泽度测定仪在75°角的条件下测定光泽度。每张纸页上测定10个点，然后计算平均值并报告结果。

　　1．3  印刷研究  
　　样品在CanonS450和Epson Stylus Color 900(分别为热和压电型)印刷机上进行印刷。所有的样品具有相同的涂布量(16~18g／m2)。

　　1．3．1  测定  
　　对印刷光泽度、墨色浓度和蓝、红、黄、黑(CMYK)4种颜色的实验值进行测定。计算至少5个数据点的平均值并报告结果。所用仪器如下：
　　60°印刷光泽度?Gardner Nova光泽度仪   
　　印刷密度?X?Rite 408   
　　实验值?Data color SpectroFlash

    来源：中华印刷包装网