1、油墨作用、打印機(jī)和紙張

有幾個(gè)參數(shù)影響噴墨打印紙打印輸出質(zhì)量。打印墨在商業(yè)上通常分為兩種：第一種，顏料由溶解性染料分子組成；第二種顏料由微小的油墨粒子組成。染料分子給予打印品更多的鮮艷度，但是在耐光性和抗水性方面表現(xiàn)較差，它更多地趨向于滲墨和洇墨。因?yàn)樗且环N簡(jiǎn)單的墨水配方，至今仍然廣泛地應(yīng)用于噴墨打印機(jī)。染色墨水相對(duì)能展示出更高的耐光性和抗水性，但是它們?nèi)狈︴r艷度并且難以配制。

噴墨打印相紙的研制者必須迎接一個(gè)挑戰(zhàn)，即廣泛地適應(yīng)不同的打印技術(shù)及打印設(shè)備的多樣性。 紙是打印圖像好壞的決定性因素。特別是它的表面性能和原紙的品質(zhì)起到?jīng)Q定性的作用。

表面性能應(yīng)該在一個(gè)能使墨滴有最大內(nèi)接觸角的水平上。原紙的空隙率和施膠度將決定了防止墨滴過快、過深地滲透到纖維網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部并消除透印現(xiàn)象。

墨滴，或者確切地說是它的溶解性組分，必須足夠快地被吸收以排除在接下來的應(yīng)用中顏色隨之一起滲透。

2、顏料的影響

涂層很大程度上是形成染料和溶解性物質(zhì)快速分離的原因。另外，原紙?jiān)谝欢ǖ耐坎剂亢屯坎脊に噷?shí)施的情況下是起主要的作用。

合成硅土能最好地滿足目前的需求。由于價(jià)格和流動(dòng)性，迄今為止以硅土顏料為主的涂料僅僅應(yīng)用于刀式涂布和氣刀涂布形式的涂布裝置。然而，我們的目標(biāo)是開發(fā)一種可以應(yīng)用于高速預(yù)計(jì)量施膠壓榨涂布機(jī)的涂料配方。

研磨碳酸鈣和淀粉以質(zhì)量比100：100到100：40之間的比例混合可以得到最便宜的顏料。 相對(duì)研磨碳酸鈣而言，PCC引導(dǎo)了將來品質(zhì)上的改進(jìn)。尤其是具有0．15mm微粒徑和80m2／g高比表面積的非常小的微粒PCC。

PCC對(duì)染料的吸收機(jī)理完全不同于硅土：硅土很快地吸收溶解性物質(zhì)，但是PCC直接在顏料表面鎖定染料，所以溶解性物質(zhì)進(jìn)入原紙內(nèi)部。PCC粒子的表面對(duì)典型的噴墨彩色染料有好的直接染色性。陽離子助劑的用量可以明顯的減少。

3、膠粘劑(淀粉)的影響

考慮到配方在價(jià)格、固含量和流動(dòng)性方面的缺點(diǎn)，賽力斯達(dá)(Cerestar)公司已經(jīng)設(shè)法配制一種配方，其優(yōu)點(diǎn)是：低成本；使用淀粉膠粘劑；在計(jì)量棒施膠壓榨涂布機(jī)上施涂；可以高質(zhì)量彩色打印。 該公司已經(jīng)在未涂布紙中使用陽離子抗水淀粉積累了長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)。

賽力斯達(dá)公司已經(jīng)開發(fā)出一種新型的特殊淀粉，其陽離子達(dá)到了能使染料快速固著的程度。它的理想固含量是35％，同時(shí)提供選擇在高固含量下運(yùn)行的涂布機(jī)。如果陽離子電荷在比較低的水平，這種型號(hào)的淀粉仍然可以在不添加顏料的情況下應(yīng)用于表面施膠。
 

 

4、一種新型的顏料—膠粘劑組合物

賽力斯達(dá)公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn)配合使用一種高比表面積的PCC和新研制的特殊淀粉可以得到最佳的效果。供應(yīng)商相信應(yīng)用這種新型的組合物可以使涂布噴墨紙得到更高的品質(zhì)。特別是在使用PCC／特殊淀粉系統(tǒng)時(shí)，能使涂布機(jī)(比如：預(yù)計(jì)量施膠壓榨涂布機(jī))大批量生產(chǎn)，并且能顯現(xiàn)出非常好的效果——現(xiàn)有的配方是無法實(shí)現(xiàn)這種效果的。

比較高質(zhì)量雙面涂布特種紙(每面涂10g／m2的硅土涂層)和單面涂布紙(涂7g／m2，涂層由100g特殊PCC和20g新型特殊淀粉組成)的打印情況。

在一些硅土涂層的實(shí)驗(yàn)中，在立體打印區(qū)域中可以發(fā)現(xiàn)條痕。在顯微鏡薄片切片機(jī)下可以清楚地看到體積相對(duì)比較大的硅土顏料粒子趨向于固定墨，某些地方過于精密。也就是說它們不能使任何顏料接近粒子。相比較PCC涂層產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的深黑色的打印區(qū)域。

5、成本比較

每千克的淀粉／PCC涂層的總價(jià)大約為傳統(tǒng)的PVOH/硅土涂層的43％。輕涂紙(7g／m2代替20g／m2)的價(jià)格僅為原價(jià)格的15％。基于這樣的情況，造紙行業(yè)將成功建立新的低價(jià)涂布噴墨打印紙市場(chǎng)。依據(jù)是傳統(tǒng)配方在高速涂布機(jī)(比如：計(jì)量施膠壓榨涂布機(jī))上無法生產(chǎn)出令人滿意的打印效果的噴墨打

印紙。現(xiàn)在使用PCC、特殊淀粉體系可以得到有吸引力的打印品質(zhì)。

6、生產(chǎn)的啞光涂布噴墨打印紙的品質(zhì)

對(duì)于表面施膠紙，硬施膠有利于防止透印并能達(dá)到較高的色密度。可是如果生產(chǎn)覆膜壓榨染色紙，有創(chuàng)新的思想是必要的。可以看出，使用硬施膠原紙涂布在整個(gè)色調(diào)區(qū)域是不規(guī)則的。當(dāng)使用軟施膠原紙時(shí)，這些區(qū)域更多的顯現(xiàn)出規(guī)則性。賽力斯達(dá)將此歸結(jié)于顏料過多的不規(guī)則滲透，硬施膠原紙就有過多的不規(guī)則覆蓋。

同樣作為一個(gè)例子，使用中等施膠度的內(nèi)施膠原紙并結(jié)合相適應(yīng)的涂布形式和配方，造紙工作者能創(chuàng)造出一大批不同類型的紙種。

使用施膠壓榨或計(jì)量施膠壓榨再聯(lián)合使用淀粉加表面施膠劑，造紙廠家能進(jìn)人多功能辦公室用紙的市場(chǎng)。如果在此工藝過程中使用陽離子淀粉是可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的紙張的。

可是，當(dāng)用特殊淀粉和傳統(tǒng)顏料如：GCC、瓷土、膨潤(rùn)土等在計(jì)量施膠壓榨涂布機(jī)上生產(chǎn)染色紙時(shí)，只能在接下來的更高級(jí)紙部分生產(chǎn)低端紙，賽力斯達(dá)稱之為“換代噴墨打印紙”。

如果在計(jì)量施膠壓榨涂布中使用特殊PCC和特殊淀粉化合物，在此部分中紙張可以明顯地得到較高的品質(zhì)。涂布廠家使用刮刀、組合計(jì)量棒或氣刀來涂涂料，可以在高端紙部分連續(xù)生產(chǎn)出品質(zhì)好的紙張。