球形复合膜热升华转印数码纸制造技术

本发明专利技术涉及热升华转印技术领域，公开了球形复合膜热升华转印数码纸，由下至上依次包括基材纸(1)、球形复合膜(2)和表面通道层(3)；球形复合膜(2)为由亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物组成的互穿网络球形复合膜，亲水网络树脂为丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠分别与阳离子聚丙烯酰胺交联形成的互穿网络树脂；球形复合膜(2)会膨胀“兜住”染料，多层次分离染料分子与水分子，同时调节其网络密度以提高透水性能。球形复合膜(2)直接与基材纸(1)连接可实现墨水的快速干燥。本发明专利技术涂层具有二层结构、生产工艺简便，且打印即干、快速吸墨、转印效果好，满足快速打印与高效制作的需求。

Spherical composite film hot sublimation transfer digital paper

The invention relates to the field of hot sublimation transfer technology, which discloses a spherical composite film hot sublimation transfer digital paper, which consists of a substrate paper (1), a spherical composite film (2) and a surface channel layer (3), and the spherical composite film (2) is composed of a hydrophilic network resin and a porous inorganic substance or a cyclodextrin or porous inorganic substance and cyclodextrin composition. The interpenetrating network spherical composite membrane, the hydrophilic network resin is acrylic resin composition, carboxymethyl cellulose sodium cross linked with cationic polyacrylamide, respectively. The spherical composite membrane (2) will expand the \pocket\ dye, separate the dye molecules and water molecules at a multi-level level, and adjust the density of the network to improve the network density at the same time. Pervious performance. The spherical composite membrane (2) is directly connected to the substrate paper (1) to achieve rapid drying of the ink. The coating has two layers of structure, simple production process, and printing is dry, fast ink absorption, good transfer effect, meet the needs of fast printing and efficient production.

【技术实现步骤摘要】
球形复合膜热升华转印数码纸
本专利技术涉及热升华转印
，尤其涉及球形复合膜热升华转印数码纸。
技术介绍
热转印技术指的是将文字、图形等内容使用热打印墨水打印在普通纸或者高精度打印纸上，再经过相应的热转印设备在几分钟内加热到180～230℃，把纸上的图像色彩逼真地转印到不同材质上的一种特殊工艺。转印数码纸是图案与墨水的载体，在加热至180～230℃时将图案转移印制在不同的材料介质上，基本保证染料分子全部转移到介质材料上。专利申请号为201410849229.2的自粘性快干热升华转印数码纸，公开了一种由上到下依次包括基材纸、疏水层、吸水层、吸墨层和网状表面层的转印数码纸。该转印数码纸在吸水层与基材纸之间设有疏水层，用于隔离墨水中的水分子进入基材纸纤维中，使水分子仅能通过网状表面层单向挥发，因此存在干燥速度慢的缺点。另外，上述转印数码纸都需要同时设置吸水层和吸墨层以实现吸墨透水功能。转印数码纸中的吸墨层吸收染料之后，吸墨层中的互穿网络树脂会快速膨胀“兜住”染料，从而达到增大吸墨量的效果，但墨水中的水分子也会被“兜住”，使水分子的透过率很低。因此，现有技术中的吸墨层无法单独实现在增大吸墨量的同时提高透水性能要求。专利申请号为201610737097.3的专利文本公开了即干型高吸墨量热升华转印数码纸，该数码纸包括基材纸、吸水透水层、多孔网兜层及表面通道层，表面通道层、多孔网兜层和吸水透水层之间的孔隙构筑了“水通道”，使墨水中的水分子能进入基材纸，通过干燥器烘干，同时又可以从表面通道层挥发，实现双向挥发，实现打印即干效果。但是上述热升华转印数码纸的涂层是三层结构，通过三层涂布来实现即干效果；由于每一种涂液性质不同，一般需要通过三个涂布头实现逐层涂布生产，工艺比较复杂，也会影响产品质量，而且能耗比较大；或者通过两个涂布头实现生产，其中一个涂布头需要两层共挤出涂布，两种涂液的匹配性也有要求；对设备与涂布过程控制的要求更高，常常会影响涂布的成品率。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的三涂层结构及涂布工艺比较复杂、涂布成品率比较低的缺点，提供了一种两层结构的球形复合膜热升华转印数码纸，该转印数码纸具有打印即干、快速吸墨、转印效果好的特点，且涂布工艺简便，仅需两个涂布头即可实现生产。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：球形复合膜热升华转印数码纸，由下至上依次包括基材纸、球形复合膜和表面通道层；球形复合膜为由亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物组成的互穿网络球形复合膜，球形复合膜按质量百分比计算，组分及含量分别如下：亲水网络树脂11～38％；多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物62～89％。作为优选，亲水网络树脂为由丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠分别与阳离子聚丙烯酰胺通过多异氰酸酯交联形成的互穿网络树脂。球形复合膜为丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠、多孔无机物分别与阳离子聚丙烯酰胺通过多异氰酸酯交联形成的互穿网络球形复合膜，或者丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠、环糊精分别与阳离子聚丙烯酰胺通过多异氰酸酯交联形成的互穿网络球形复合膜，或者丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠、多孔无机物和环糊精的组合物与阳离子聚丙烯酰胺通过多异氰酸酯交联形成的互穿网络球形复合膜。多异氰酸酯为硫代磷酸三(4-异氰酸酯基苯酯)、三苯甲烷三异氰酸酯中的任意一种或两种与1,2,4-苯三异氰酸酯、1,2,6-苯三异氰酸酯和1,3,5-苯三异氰酸酯中任意一种的组合。阳离子聚丙烯酰胺为聚丙烯酰胺-丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物和聚丙烯酰胺组合，阳离子化所用的阳离子试剂包括季铵盐类和叔胺盐类，季铵盐类为N,N,N-三甲基-2-(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基氧基)乙基氯化铵-丙烯酰胺-丙烯酸甲酯共聚物，叔胺盐类为二甲氨基丙基丙烯酰胺盐酸盐-丙烯酰胺-丙烯酸甲酯共聚物。作为优选，丙烯酸树脂组合物为丙烯酸酯-丙烯酸钠-丙烯酸羟乙酯三元共聚物、丙烯酸酯-丙烯酸-2-甲基丙烯酸钠三元共聚物、纤维素-丙烯酸酯-丙烯酸羟乙酯三元共聚物、聚丙烯酸钠中的两种或两种以上。丙烯酸树脂组合物同时具有亲水端和疏水端，亲水端将墨水中的水分子吸附到孔中，疏水端促进水分子传递给基材纸，而基材纸与干燥器直接接触，保证了水分子快速干燥，利于打印干燥，缩短了介质材料的干燥时间，实现了打印即干效果，从而满足快速打印的制作需求。作为优选，多孔无机物为高岭土、蒙脱石、硅藻土、氧化铝、氧化硅、碳酸钙中的两种或两种以上。多孔无机物中的多孔结构能为亲水网络树脂提供孔隙，使球形复合膜能够迅速、充分地吸收墨水，增大吸墨量，缩短转印时间，提高生产效率。环糊精是具有略呈锥形的中空圆筒立体环状结构，其空洞结构能为亲水网络树脂提供孔隙，使球形复合膜能够迅速、充分地吸收墨水，增大吸墨量，缩短干燥时间，提高打印生产效率。在其空洞结构中，外侧较大开口端由C2和C3的仲羟基构成，较小开口端由C6的伯羟基构成，具有亲水性，而内侧由于受到C-H键的屏蔽作用形成了疏水区。球形复合膜的微观结构更加有利于染料分子与水快速分离。墨水进入球形复合膜之后，主要通过膨胀亲水网络树脂“兜住”墨水中的染料分子，多层次分离染料分子和水分子，同时调节亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物的组成与比例以提高透水性能。亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物之间形成孔隙，因而球形复合膜具有更多微小的“水通道”——微型通道，微型通道与表面通道层和基材纸直接相通，既可以通过表面通道层挥发水分子，又可利用与基材纸直接接触的干燥器，使水分子快速挥发，具有双向挥发的功能，提高了干燥速度，实现了打印即干效果，能满足现有打印速度100～2000米/小时的快速打印需求。作为优选，每平方米的基材纸上球形复合膜的质量为8.0～18.0g。此时，吸墨时间短、干燥迅速；每平方米的基材纸上球形复合膜的质量小于8.0g时，吸墨时间延长，干燥速度变慢；每平方米的基材纸上球形复合膜的质量大于18.0g时，吸墨时间、干燥速度均表现优良，但材料与生产成本增加。作为优选，表面通道层按质量百分比计算，组分及含量分别如下：树脂复合物60～92％；多孔二氧化硅8～40％；其中，树脂复合物为纤维素-羧甲基纤维素钠、乙烯醇-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇-醋酸乙烯共聚物、纤维素-羟乙基纤维素共聚物中的两种或两种以上。表面通道层的树脂复合物具有亲水性，但对墨水的吸收速度比较慢，本专利技术采用多孔二氧化硅可以有效控制表面通道层的孔隙，同时利用二氧化硅与树脂复合物的不同比例来调节表面通道层的孔径大小，从而有效地提高了表面通道层对墨水的吸收速度。在常温下打印时，表面通道层中的孔隙可以将墨水传递到球形复合膜中，具有良好的吸墨速度；转印时，高温(180～230℃)使表面通道层中的分子间氢键断裂，表面通道层形成更多或更大的孔隙，墨水中的染料分子从球形复合膜转印数码纸中快速充分升华，转印效率高，可以保持图文色彩鲜艳，并能够保证高效传递墨水到球形复合膜中。作为优选，每平方米的基材纸上表面通道层的质量为1.5～3.0g。此时，表面通道层在常温打印的情况下具有良好的吸墨速度，并能将墨水传递到球形复合膜中；转印时，高温(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.球形复合膜热升华转印数码纸，其特征在于：由下至上依次包括基材纸(1)、球形复合膜(2)和表面通道层(3)；球形复合膜(2)为由亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物组成的互穿网络球形复合膜，球形复合膜(2)按质量百分比计算，组分及含量分别如下：亲水网络树脂                                      11～38％；多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物    62～89％。

【技术特征摘要】
1.球形复合膜热升华转印数码纸，其特征在于：由下至上依次包括基材纸(1)、球形复合膜(2)和表面通道层(3)；球形复合膜(2)为由亲水网络树脂与多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物组成的互穿网络球形复合膜，球形复合膜(2)按质量百分比计算，组分及含量分别如下：亲水网络树脂11～38％；多孔无机物或环糊精或多孔无机物和环糊精的组合物62～89％。2.根据权利要求1所述的球形复合膜热升华转印数码纸，其特征在于：亲水网络树脂为由丙烯酸树脂组合物、羧甲基纤维素钠分别与阳离子聚丙烯酰胺通过多异氰酸酯交联形成的互穿网络树脂。3.根据权利要求2所述的球形复合膜热升华转印数码纸，其特征在于：丙烯酸树脂组合物为丙烯酸酯-丙烯酸钠-丙烯酸羟乙酯三元共聚物、丙烯酸酯-丙烯酸-2-甲基丙烯酸钠三元共聚物、纤维素-丙烯酸酯-丙烯酸羟乙酯三元共聚物、聚丙烯酸钠中的两种或两种以上。4.根据权利要求1或2所述的球形复合膜热升华转印数码纸，其特征在于：多异氰酸酯为硫代磷酸三(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：林贤福，吕德水，陈志春，
申请(专利权)人：杭州润畅数码科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33