一种适用于数码打印的装饰纸的制作方法

1.本发明涉及数码打印技术领域，特别是涉及一种适用于数码打印的装饰纸。


背景技术：

2.装饰纸是很多建材产品中必不可少的原料，如家具、橱柜用到的低压板、高压板，还有防火板、地板等。装饰纸在产品结构中是放在表层纸下面，主要起提供花纹图案的装饰作用和防止底层胶液渗现的覆盖作用。这层要求纸张具有良好的遮盖力、浸渍性和印刷性能。装饰纸要求表面平滑，有良好吸收性和适应性，有底色的要求色调均匀，彩色的要求颜色鲜艳。
3.装饰纸印刷数码化是近年来的趋势，无需制板，满足个性化、多样化和定制化的装饰装修需要。随着数码打印技术的日益进步和应用深入，数码打印机代替普通打样已经成为一种趋势，但数码打印使用的是定制的专用数码打印用装饰纸，使用普通装饰纸打印效果十分差，而市售数码打印装饰纸的价格是普通装饰纸的五到十倍，这大大提高了数码打印装饰产品的成本，也造成数码打印只能在小范围打样等可以不考虑成本的范围应用，而数码打印灵活，省能耗，效果多样等等优势都无法在更大范围推广。
4.普通装饰原纸对数码喷墨的展色性能很差，打印的图案清晰度及明亮度都不如凹版印刷效果好，这是制约装饰纸数码打印的瓶颈所在。专利cn212765374u公开了一种数码印刷用装饰纸，在基纸层上侧设有吸墨层，从而实现对油墨的吸附，但是吸墨层具体材质的不同会对装饰纸各方面指标带来完全不同的影响，很难保证最终所得装饰纸的湿抗张强度、透气度、平滑度等各项性能。
5.另外，装饰纸的静电过大会出现纸张粘连现象，导致卡纸，同时表面吸附灰尘，导致印刷图案、字迹不清晰，影响打印效果，因此抗静电效果也是数码打印用纸必须要考虑的重要指标。


技术实现要素：

6.本发明的目的就是要提供一种适用于数码打印的装饰纸，抗静电性好，数码打印效果好。
7.为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：
8.一种适用于数码打印的装饰纸，其特征在于采用如下制备方法制备：
9.(1)先向85～95份水中加入4.5～5.5份苯乙烯-丙烯酸共聚物和15～17份碳酸钠，80～90℃搅拌至完全溶解，得到预混液；然后在35～45℃条件下，边搅拌边将35～40份质量浓度30～35％氯化钙溶液匀速缓慢倒入预混液中，投料完成后继续保温搅拌20～30分钟，离心取沉淀，即得共聚物-碳酸钙纳米微球；
10.(2)将2～3份共聚物-碳酸钙纳米微球加入7～9份质量浓度3～4％的五氯化磷二氯甲烷溶液中，在25～30℃条件下，300～400r/min搅拌反应20～22小时，离心取沉淀，即得酰氯化复合物，将2～3份氯化锌和3～4份1,10-菲罗啉分别溶于无水乙醇中，得到相应的两
种乙醇溶液，接着将这两种溶液混合，调节ph＝5，60～70℃搅拌反应5～6小时，旋蒸除去乙醇，即得锌配合物，将酰氯化复合物与锌配合物反应，得到接枝纳米微球；
11.(3)再将接枝纳米微球加入乙烯丙烯酸共聚物分散液中，混合均匀，即得改性乙烯丙烯酸共聚物分散液，最后将改性乙烯丙烯酸共聚物分散液与异丙醇、助剂、水搅拌混匀，制得涂料。
12.(4)装饰原纸的表面经网纹辊涂布上述涂料，干燥，再次涂布和干燥，形成厚度30～40μm的涂层，即得一种适用于数码打印的装饰纸。
13.优选地，上述步骤(1)中，接枝纳米微球可以通过以下方法获得：以重量份计，在氮气气氛下，先将2～3份锌配合物加入20～30份n,n
’‑
二甲基甲酰胺中，搅拌分散均匀，接着加入8～10份三乙胺和12～15份酰氯化复合物，搅拌加热至60～70℃，继续保温搅拌6～8小时，离心取沉淀，即得接枝纳米微球。
14.另外，步骤(3)中，为进一步提高性能，所述接枝纳米微球、乙烯丙烯酸共聚物分散液的质量比为0.1～0.2：150～160，乙烯丙烯酸共聚物分散液是将乙烯丙烯酸共聚物加入其10～12倍重量的水中，超声波分散均匀，均质化即得。
15.本发明的有益效果是：
16.本发明提供的数码打印的装饰纸，因为使用将改性乙烯丙烯酸共聚物分散液与异丙醇、助剂、水混合搅拌制成的涂料，然后在装饰原纸的表面经网纹辊涂布该涂料，干燥形成吸墨涂层，即得一种适用于数码打印的装饰纸。该装饰纸与装饰原纸相比，具有较好的吸墨效果，并具有很好的抗静电性，保证数码打印效果。
17.涂料的关键成分为改性乙烯丙烯酸共聚物分散液，其是向乙烯丙烯酸共聚物分散液中加入接枝纳米微球，混合而得。其中，接枝纳米微球的制备方法如下：先在苯乙烯-丙烯酸共聚物的作用下，利用碳酸钠与氯化钙反应，得到共聚物-碳酸钙纳米微球；然后将共聚物-碳酸钙纳米微球在五氯化磷的作用下，制成酰氯化复合物，接着将酰氯化复合物与锌配合物反应，得到接枝纳米微球。
18.通过苯乙烯-丙烯酸共聚物的自组装作用，碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙形成纳米微球状，比表面积大，促进吸墨，同时促进电荷转移，起到抗静电作用。共聚物-碳酸钙纳米微球中的羧酸与五氯化磷反应生成酰氯化复合物，并进一步与锌配合物反应，得到接枝纳米微球，实现了对纳米微球的表面修饰，进一步增大比表面积，改善吸墨效果和抗静电性。
具体实施方式
19.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.实施例1
21.一种数码打印的装饰纸，
22.步骤1：先向85g水中加入5.5g苯乙烯-丙烯酸共聚物和15g碳酸钠，90℃搅拌至完全溶解，得到预混液；然后在35℃条件下，边搅拌边将40g质量浓度30％氯化钙溶液匀速缓
慢倒入预混液中(投料时间10分钟)，投料完成后继续保温搅拌20分钟，离心取沉淀，即得共聚物-碳酸钙纳米微球；
23.步骤2：将3g共聚物-碳酸钙纳米微球加入7g质量浓度4％的五氯化磷二氯甲烷溶液中，在25℃条件下，400r/min搅拌反应20小时，离心取沉淀，即得酰氯化复合物；
24.在氮气气氛下，将3g锌配合物加入20gn,n
’‑
二甲基甲酰胺中，搅拌分散均匀，接着加入10g三乙胺和12g酰氯化复合物，搅拌加热至70℃，继续保温搅拌6小时，离心取沉淀，即得接枝纳米微球；
25.步骤3再将0.2g接枝纳米微球加入150g乙烯丙烯酸共聚物分散液中，混合均匀，即得改性乙烯丙烯酸共聚物分散液；
26.步骤4最后将250g改性乙烯丙烯酸共聚物分散液与100g异丙醇、30g助剂、350g水搅拌混匀，即得所述涂料。
27.其中，步骤2中，锌配合物的制备方法如下：先将3g氯化锌和3g 1,10-菲罗啉分别溶于无水乙醇中，得到相应的两种乙醇溶液，接着将这两种溶液混合，调节ph＝5，70℃搅拌反应5小时，旋蒸除去乙醇，即得锌配合物。
28.步骤3中，乙烯丙烯酸共聚物分散液是将15g乙烯丙烯酸共聚物加入180g水中，超声波分散均匀，3mpa处理7分钟即得。
29.步骤4中，助剂是将以下原料混合而得：甲基戊醇5g，聚醚消泡剂4g，丙烯酸酯流平剂3g，聚丙烯酸增稠剂3g。
30.装饰原纸的表面经网纹辊涂布上述涂料，干燥，再次涂布和干燥，最终形成厚度30～40μm的涂层即获得适用于数码打印的装饰纸。
31.将装饰纸放入数码印刷机。在与数码印刷机的电子计算机设置好图案，用数码水性墨水通过大幅面数码印刷机直接喷印上述装饰纸上，浸胶、100-150℃温度下加热固色3-5min，形成带有图案的装饰板材，最后形成的图案色牢度高，清晰度高。
32.实施例2
33.一种数码打印的装饰纸，
34.具体步骤如下：
35.1.先向95g水中加入4.5g苯乙烯-丙烯酸共聚物和17g碳酸钠，80℃搅拌至完全溶解，得到预混液；然后在45℃条件下，边搅拌边将35g质量浓度35％氯化钙溶液匀速缓慢倒入预混液中(投料时间8分钟)，投料完成后继续保温搅拌30分钟，离心取沉淀，即得共聚物-碳酸钙纳米微球；
36.2.将2g共聚物-碳酸钙纳米微球加入9g质量浓度3％的五氯化磷二氯甲烷溶液中，在30℃条件下，300r/min搅拌反应22小时，离心取沉淀，即得酰氯化复合物；
37.在氮气气氛下，将2g锌配合物加入30gn,n
’‑
二甲基甲酰胺中，搅拌分散均匀，接着加入8g三乙胺和15g酰氯化复合物，搅拌加热至60℃，继续保温搅拌8小时，离心取沉淀，即得接枝纳米微球；
38.3.再将0.1g接枝纳米微球加入160g乙烯丙烯酸共聚物分散液中，混合均匀，即得改性乙烯丙烯酸共聚物分散液；
39.4.最后将150g改性乙烯丙烯酸共聚物分散液与150g异丙醇、20g助剂、450g水搅拌混匀，即得所述涂料。
5min，形成带有图案的装饰板材，最后形成的图案,可以实现较佳的色彩饱和度。
58.对比例1
59.第一步：具体步骤如下：
60.1.先向85g水中加入5.5g苯乙烯-丙烯酸共聚物和15g碳酸钠，90℃搅拌至完全溶解，得到预混液；然后在35℃条件下，边搅拌边将40g质量浓度30％氯化钙溶液匀速缓慢倒入预混液中(投料时间10分钟)，投料完成后继续保温搅拌20分钟，离心取沉淀，即得共聚物-碳酸钙纳米微球；
61.2.再将0.2g共聚物-碳酸钙纳米微球加入150g乙烯丙烯酸共聚物分散液中，混合均匀，即得改性乙烯丙烯酸共聚物分散液；
62.3.最后将250g改性乙烯丙烯酸共聚物分散液与100g异丙醇、30g助剂、350g水搅拌混匀，即得所述涂料。
63.其中，步骤2中，乙烯丙烯酸共聚物分散液是将15g乙烯丙烯酸共聚物加入180g水中，超声波分散均匀，3mpa处理7分钟即得。
64.步骤3中，助剂是将以下原料混合而得：甲基戊醇5g，聚醚消泡剂4g，丙烯酸酯流平剂3g，聚丙烯酸增稠剂3g。
65.对比例2
66.具体步骤如下：将250g乙烯丙烯酸共聚物分散液与100g异丙醇、30g助剂、350g水搅拌混匀，即得所述涂料。
67.其中，乙烯丙烯酸共聚物分散液是将15g乙烯丙烯酸共聚物加入180g水中，超声波分散均匀，3mpa处理7分钟即得。
68.试验例
69.在装饰原纸的表面经网纹辊分别涂布实施例1～3或对比例1、2所得涂料，形成厚度35μm的涂层，得到装饰纸，对其进行性能检测，结果见表1。
70.其中，抗静电性参考gb/t15662进行测试；
71.使用工业数码高速打印机handway glory1604(深圳汉华工业数码设备有限公司)对上述装饰纸进行打印，打印速度100m/min，分辨率600*600dpi，12pl模式，打印后对样品的色度检测l、a、b(分光密度计x-rite500，美国爱色丽公司，标准光源d50/视场2
°
)，通过公式δe＝[(δl)2 (δa)2 (δb)2]
1/2
计算色差；其中，δl＝l
被检品-l
标准色板
(明度/黑白差异)；δa＝a
被检品-a
标准色板
(红/绿差异)；δb＝b
被检品-b
标准色板
(黄/蓝差异)。
[0072]
表1.装饰纸性能测试结果
[0073] 体积电阻率(ω
·
cm)δe实施例13.2
×
10
10
0.15实施例22.5
×
10
10
0.14实施例31.6
×
10
10
0.12对比例15.7
×
10
11
0.79对比例26.8
×
10
13
1.65
[0074]
由表1可知，实施例1～3涂料涂布的装饰板体积电阻率低，抗静电性好，色差小，具有很好的数码打印效果。
[0075]
对比例1所得共聚物-碳酸钙纳米微球未经接枝处理，对比例2中乙烯丙烯酸共聚
物分散液未经改性处理，所处理的装饰纸抗静电性明显变差，数码打印效果也明显变差，说明碳酸钙纳米微球以及适当的表面修饰协同作用，改善数码打印效果。
[0076]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0077]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。