Certains contenus de cette application ne sont pas disponibles pour le moment.
Si cette situation persiste, veuillez nous contacter àObservations et contact
1. (WO2019006786) REVÊTEMENT PAR JET D'ENCRE POUR L'ADAPTATION À UNE ENCRE SOUS FORME DE LATEX ET SON PROCÉDÉ DE PRÉPARATION
Document

说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9  

说明书

发明名称 : 一种适应Latex墨水的喷绘涂层及其制备方法

技术领域

[0001]
本发明属于涂料领域,具体是一种适应Latex墨水的喷绘涂层及其制备方法。

背景技术

[0002]
现有市场上的主要墨水类型有溶剂型墨水、水性墨水、UV墨水。溶剂型墨水能够对基材进行腐蚀,适合于很多基材,但由于其墨水里面含有溶剂,对环境造成不良影响。水性墨水对环境友好,但是耐候性能不够,通常作外户内打印使用,由于不够防水通常还需要对耗材进行裱膜,增加了工序和成本。
[0003]
LATEX墨水是一种乳胶型墨水,基于其颜料墨水的色料基材、树脂和乳胶助剂配方,它具有溶剂型墨水适应打印介质的多样性和成像持久性的优点,同时又具有水性墨水对设备的低伤害性和环保性的特点,是一款代表未来打印喷墨方向的功能性墨水。
[0004]
与UV墨水相比,Latex墨水的优势主要体现在几个方面:
[0005]
一:UV打印画面墨滴感明显,同时存在行业内普遍存在的UV斑,影响画面质量。UV斑形成的原因:UV打印出来的墨水,需要有一个短暂流平的时间,再使用UV灯照射固化。因为UV灯是随打印头移动的,同时喷墨打印都是多遍打印的,所以会出现UV斑。通过提高打印的Pass数可改善,但却会牺牲成本和效率。Latex墨水则没有类似的问题。
[0006]
二:环保:HP Latex使用天然乳胶,墨水绿色环保,获得绿色卫士、北欧白天鹅等国际顶级环保认证,可广泛应用于装修装饰、壁纸壁画等环保要求极高的行业当中。无论是打印过程中,还是打印完成的成品,都没有任何的异味。UV的墨水都会有比较刺激性的气味,及时打印完成的画面也会持续挥发出刺激性的气味。
[0007]
三:打印效率
[0008]
1、HP Latex打印头(热发泡)喷嘴数量是UV打印头(微压电)的2倍以上;
[0009]
2、HP Latex打印头比UV打印头轻(惯性小),可以更快的移动;
[0010]
3、HP Latex打印头不耐腐蚀,不能用在UV、弱溶剂、溶剂墨水上;
[0011]
4、HP Latex墨水固化需要加热,有加热装置和复杂的算法控制,而UV、弱溶剂、溶剂墨水设备不具备这样的功能。
[0012]
由于以上原因,必将决定HP Latex的打印速度会快于UV。
[0013]
Latex墨水适合户内外使用,以水作为墨水溶剂,对环境友好,对于耗材的适应性广,耐候性好,综合了各种墨水的优点,受到市场的欢迎。此涂层同时具备成膜结构和微孔结构,可以快速的吸收墨水,对于打印很深色调的部分,也能表现很好的层次感,图像具有很高的 鲜艳度,影像稳定性及清晰度,由于涂层材料很细腻,能够匹配高精度的打印。由于涂层还具有良好的防水性能和耐刮擦性能,此涂层在户内户外均可使用,使用范围广,此涂层可以应用到不同的介质上去,如无纺纸、相纸、PP类、PET类、布类等。
[0014]
从惠普公司推出Latex树脂喷墨打印机以来,Latex可以代替溶剂型墨水和UV固化墨水用于室外耐久性广告印刷。Latex墨水打印在一些介质上已经得到应用,如铜版纸、PE材料、PVC软膜上,虽其清晰度不是很高,部分市场能够接受。而对于一些要求较高的打印介质,如纸类、PP、PET薄膜,由于没有涂层接收墨水,打印效果不佳,清晰度不高,色彩不够鲜艳,需求无法满足。
[0015]
目前没有专门针对HP的Latex墨水的涂层,申请号为201410126558.4的专利是在开发弱溶剂涂层的基础上兼容Latex墨水打印,由于弱溶剂墨水与Latex墨水的构成和喷墨量不同,弱溶剂涂层所需的厚度在20微米以上,对于Latex打印来说不需要这么厚的涂层,是一种成本的浪费。
[0016]
发明内容
[0017]
本发明的目的是提供一种适应Latex墨水的喷绘涂层,此涂层可以应用到不同的基材上,通过Latex墨水打印呈现出鲜艳持久,耐摩擦,防水的效果。
[0018]
本发明的另一目的是提供该喷绘涂层的制备方法。
[0019]
为达到上述目的之一,本发明采用以下技术方案:
[0020]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,按照重量份数,包括20~25份重质碳酸钙、4~6份二氧化硅、20~40份苯丙乳液、20~40份聚氨酯乳液、0.3~0.8份聚乙烯醇、8~12份耐磨微球、0.04~0.06份润湿剂。
[0021]
进一步地,按照重量份数,包括23份重质碳酸钙、5份二氧化硅、30份苯丙乳液、30份聚氨酯乳液、0.5份聚乙烯醇、10份耐磨微球、0.05份润湿剂。
[0022]
进一步地,所述重质碳酸钙要求粒径小于2微米的占95%以上。
[0023]
重质碳酸钙能起到吸收墨水的作用,并且重质碳酸钙有遮盖的性能,使涂层形成不透明度,同时保持高光泽,这样整体涂层表观是不透明的且保持了较高的光泽度。重质碳酸钙必须是95级别(粒径小于2微米的占95%)以上,否则打印效果不够细腻,会有漏印现象
[0024]
进一步地,所述二氧化硅的孔容大于1.8mL/g,平均粒径在3微米以下。
[0025]
二氧化硅为一种疏松多孔的物质,具有大的孔容,其独特的空隙结构能够吸收墨水里的水分,不扩散开来,从而使墨水快速的与涂层结合。
[0026]
进一步地,所述苯丙乳液的Tg值为-18℃。
[0027]
进一步地,所述聚氨酯乳液的Tg值为25℃。
[0028]
苯丙乳液具有极佳的初期抗水性和优异的附着力,能够促使涂层与基材紧密的结合。
[0029]
聚氨酯乳液具有很好的成膜性能,有利于涂布时涂层的成膜,而且抗污能力强,抗黄化,长期户内外使用,保持画面不受环境的水分、杂质的影响。
[0030]
由于采用玻璃化温度比较低的苯丙乳液和聚氨酯乳液,当Latex墨水打印时,打印机处于加温状态,机器的温度使得这两种乳液呈现柔软的状态,有利于涂层与墨水结合,使得墨水与涂层附着牢固,不易脱离开。
[0031]
进一步地,所述耐磨微球为粒径15~20微米、熔点为140℃的聚乙烯蜡乳液(聚乙烯蜡微球分散在水中);聚乙烯蜡熔点一般在90~120℃,随着分子量增加而升高,140℃属于高熔点。
[0032]
加入耐磨微球,是为了省却冷裱膜,使涂层防水,同时具有一定的耐刮擦性能,耐磨微球粒径大,有利于画面暴露在外面抗划伤、刮擦,用刷子刷三百遍画面也不会被磨损。
[0033]
进一步地,所述润湿剂为BYK 333、TEGO wet KL 245、陶氏X405或surfynol 440。
[0034]
润湿剂是为了加强涂层的整体流动性和铺展性能。
[0035]
聚乙烯醇是为了调节胶水的粘度,同时增强涂层的成膜性能,优选的聚乙烯醇是PVA BM-1,也可以用其他类型,醇解度88%以上即可。
[0036]
一种制备上述喷绘涂层的方法,包括以下步骤:
[0037]
S1、常温下将聚乙烯醇与水混合搅拌,然后升温至85℃保温1h,再冷却至40℃,过滤,静置消泡,得到聚乙烯醇溶液;
[0038]
S2、搅拌条件下将重质碳酸钙加入水中,然后加入二氧化硅,接着加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,再加入S1的聚乙烯醇溶液,最后加入耐磨微球和润湿剂,过滤,静置消泡。
[0039]
本发明具有以下有益效果:
[0040]
1、适应打印介质的多样性。涂层可以涂布到不同的基材上去,如PP、PET、PE、相纸、无纺纸、布类均可。
[0041]
2、成像持久性:该涂层所用到的乳液玻璃化温度低,常温下高分子链段柔软,能够很好的与Latex墨水附着;涂层用到的乳液抗老化性能强,墨水里的颜料和树脂长时间使用都没有问题,成像画面稳定持久,可在户内外使用。
[0042]
3、对环境友好,本发明的喷绘图层与Latex墨水匹配打印时没有溶剂的气味,对设备没有伤害,无论是打印过程中,还是打印完成的成品,都没有任何的异味。
[0043]
4、耐刮擦划伤性能好,由于涂层用到粒径大的耐磨微球,当刮擦产生时,其微球能够吸收冲击的能量,涂层不会出现划伤。

具体实施方式

[0044]
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0045]
以下实施例中,份数均指重量份;重质碳酸钙为佛山市南海密友粉体有限公司生产的MYJ-98;二氧化硅为北京航天赛德科技发展有限公司生产的SD640;苯丙乳液为巴斯夫生产的Joncryl 2640;聚氨酯乳液为上海思盛聚合物材料有限公司生产的U57;聚乙烯醇为中国石化集团四川维尼纶厂生产的BM-1;耐磨微球为海名斯特殊化学品公司(ELEMENTIS SPECIALTIES)生产的slip-ayd SL300;润湿剂为BYK 333、TEGO公司生产的wet KL 245、陶氏公司生产的X405或者Air products公司生产的surfynol 440。
[0046]
实施例1
[0047]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,干胶比例为:23份重质碳酸钙、5份二氧化硅、30份苯丙乳液、30份聚氨酯乳液、0.5份聚乙烯醇、10份耐磨微球、0.05份润湿剂。
[0048]
重质碳酸钙的固含量为72%,二氧化硅的固含量为100%,苯丙乳液的固含量为48.50%,聚氨酯乳液的固含量为50%,聚乙烯醇溶液的固含量为15%,耐磨微球固含量为30%,润湿剂的固含量为100%。
[0049]
按照以上固含量,将干胶各组分换算成S2投料时的原料用量:30份水、31.94份重质碳酸钙、5份二氧化硅、61.86份苯丙乳液、60份聚氨酯乳液、3.333份聚乙烯醇、33.33份耐磨微球、0.05份润湿剂。
[0050]
按照以下步骤制备喷绘涂层胶水:
[0051]
S1、配置聚乙烯醇溶液:称量聚乙烯醇和水(水的用量以得到固含15%的聚乙烯醇溶液为宜),常温下先将水加入胶水锅中,缓慢开启搅拌器,搅拌速度达到200r/min,然后慢慢将BM-1胶粒加入到胶水锅中,保持搅拌并开始升温,直至升到85℃后保温1小时,后通冷却水冷却至40℃,200目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用;
[0052]
S2、按比例称量原料,在胶水锅中先加入水,开启搅拌机,使其转速为700~800r/min,边搅拌边加入重质碳酸钙,搅拌10min,再加入二氧化硅,搅拌10min,之后降低转速至400~500r/min,边搅拌边加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,搅拌20min,再缓慢加入S1所制备的聚乙烯醇溶液,搅拌20min,再加入耐磨微球和润湿剂,一起搅拌30min,之后用300目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用。
[0053]
实施例2
[0054]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,干胶比例为:20份重质碳酸钙、4份二氧化硅、21份苯丙乳液、22份聚氨酯乳液、0.3份聚乙烯醇、8份耐磨微球、0.04份润湿剂。
[0055]
按照实施例1的固含量,将干胶各组分换算成S2投料时的原料用量。
[0056]
按照以下步骤制备喷绘涂层胶水:
[0057]
S1、配置聚乙烯醇溶液:称量聚乙烯醇和水(水的用量以得到固含15%的聚乙烯醇溶液为宜),常温下先将水加入胶水锅中,缓慢开启搅拌器,搅拌速度达到200r/min,然后慢慢将BM-1胶粒加入到胶水锅中,保持搅拌并开始升温,直至升到85℃后保温1小时,后通冷却水冷却至40℃,200目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用;
[0058]
S2、按比例称量原料,在胶水锅中先加入水,开启搅拌机,使其转速为700~800r/min,边搅拌边加入重质碳酸钙,搅拌10min,再加入二氧化硅,搅拌10min,之后降低转速至400~500r/min,边搅拌边加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,搅拌20min,再缓慢加入S1所制备的聚乙烯醇溶液,搅拌20min,再加入耐磨微球和润湿剂,一起搅拌30min,之后用300目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用。
[0059]
实施例3
[0060]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,干胶比例为:25份重质碳酸钙、6份二氧化硅、40份苯丙乳液、39份聚氨酯乳液、0.7份聚乙烯醇、11份耐磨微球、0.06份润湿剂。
[0061]
按照实施例1的固含量,将干胶各组分换算成S2投料时的原料用量。
[0062]
按照以下步骤制备喷绘涂层胶水:
[0063]
S1、配置聚乙烯醇溶液:称量聚乙烯醇和水(水的用量以得到固含15%的聚乙烯醇溶液为宜),常温下先将水加入胶水锅中,缓慢开启搅拌器,搅拌速度达到200r/min,然后慢慢将BM-1胶粒加入到胶水锅中,保持搅拌并开始升温,直至升到85℃后保温1小时,后通冷却水冷却至40℃,200目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用;
[0064]
S2、按比例称量原料,在胶水锅中先加入水,开启搅拌机,使其转速为700~800r/min,边搅拌边加入重质碳酸钙,搅拌10min,再加入二氧化硅,搅拌10min,之后降低转速至400~500r/min,边搅拌边加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,搅拌20min,再缓慢加入S1所制备的聚乙烯醇溶液,搅拌20min,再加入耐磨微球和润湿剂,一起搅拌30min,之后用300目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用。
[0065]
实施例4
[0066]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,干胶比例为:22份重质碳酸钙、5份二氧化硅、28份苯丙乳液、32份聚氨酯乳液、0.6份聚乙烯醇、9份耐磨微球、0.05份润湿剂。
[0067]
按照实施例1的固含量,将干胶各组分换算成S2投料时的原料用量。
[0068]
按照以下步骤制备喷绘涂层胶水:
[0069]
S1、配置聚乙烯醇溶液:称量聚乙烯醇和水(水的用量以得到固含15%的聚乙烯醇溶液为宜),常温下先将水加入胶水锅中,缓慢开启搅拌器,搅拌速度达到200r/min,然后慢慢将BM-1胶粒加入到胶水锅中,保持搅拌并开始升温,直至升到85℃后保温1小时,后通冷却 水冷却至40℃,200目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用;
[0070]
S2、按比例称量原料,在胶水锅中先加入水,开启搅拌机,使其转速为700~800r/min,边搅拌边加入重质碳酸钙,搅拌10min,再加入二氧化硅,搅拌10min,之后降低转速至400~500r/min,边搅拌边加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,搅拌20min,再缓慢加入S1所制备的聚乙烯醇溶液,搅拌20min,再加入耐磨微球和润湿剂,一起搅拌30min,之后用300目过滤网过滤,静置消泡24小时后备用。
[0071]
性能测试
[0072]
压纹墙纸:墙纸的纸基是无纺纸,先用无纺纸与布用复合胶水将两者复合起来,然后进行表面压纹,再用20#线棒涂布实施例1的喷绘涂层胶水,涂布量在20~25g/M2,机速在30M/min,干胶在11G左右,之后分切包装。
[0073]
二代墙纸:二代墙纸与压纹墙纸的区别是没有压纹这道工序。墙纸的纸基是无纺纸,先用无纺纸与布用复合胶水将两者复合起来,再用20#线棒涂布实施例2的喷绘涂层胶水,涂布量在20~25g/M2,机速在30M/min,干胶在10G左右,之后分切包装。
[0074]
Latex相纸:相纸纸基上有淋膜PE,在PE面用20#线棒涂布实施例3的喷绘涂层胶水,涂布量在20~25g/M2,机速在30M/min,之后分切包装。
[0075]
复合胶水由丙烯酸树脂(Tg:-7℃)与氢氧化铝混合而成,丙烯酸树脂起到粘结布与无纺纸的作用,氢氧化铝起到防火的作用,两者干胶比在70:30~60:40之间。
[0076]
使用HP L26500打印,效果如下表所示:
[0077]
[0078]
[0079]
Lab色彩模型是由照度(L)和有关色彩的a、b三个要素组成。L表示照度,相当于亮度,a表示从洋红色至绿色的范围,b表示从黄色至蓝色的范围。L的值域由0到100,L=50时,就相当于50%的黑;a和b的值域都是由+127至-128,其中+127a就是洋红色,渐渐过渡到-128a的时候就变成绿色;同样原理,+127b是黄色,-128b是蓝色。所有的颜色就以这三个值交互变化所组成,例如,一块色彩的Lab值是L=100,a=30,b=0,这块色彩就是粉红色。
[0080]
从上表可知,喷绘涂层打印之后的各项性能指标(光泽度、白度、色密度、LAB值等)均优异。
[0081]
压纹墙纸、二代墙纸、Latex相纸在分别在70℃烘箱烘烤10天(相当于在户外使用2年),经测试,光泽度、LAB值、色域等无显著变化,证明成像持久。
[0082]
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

权利要求书

[权利要求 1]
一种适应Latex墨水的喷绘涂层,其特征在于,按照重量份数,包括20~25份重质碳酸钙、4~6份二氧化硅、20~40份苯丙乳液、20~40份聚氨酯乳液、0.3~0.8份聚乙烯醇、8~12份耐磨微球、0.04~0.06份润湿剂。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的喷绘涂层,其特征在于,按照重量份数,包括23份重质碳酸钙、5份二氧化硅、30份苯丙乳液、30份聚氨酯乳液、0.5份聚乙烯醇、10份耐磨微球、0.05份润湿剂。
[权利要求 3]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述重质碳酸钙要求粒径小于2微米的占95%以上。
[权利要求 4]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述二氧化硅的孔容大于1.8mL/g,平均粒径在3微米以下。
[权利要求 5]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述苯丙乳液的Tg值为-18℃。
[权利要求 6]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述聚氨酯乳液的Tg值为25℃。
[权利要求 7]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述耐磨微球为粒径15~20微米、熔点为140℃的聚乙烯蜡乳液。
[权利要求 8]
根据权利要求1或2所述的喷绘涂层,其特征在于,所述润湿剂为BYK 333、TEGO wet KL 245、陶氏X405或surfynol 440。
[权利要求 9]
一种制备权利要求1或2所述的喷绘涂层的方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、常温下将聚乙烯醇与水混合搅拌,然后升温至85℃保温1h,再冷却至40℃,过滤,静置消泡,得到聚乙烯醇溶液; S2、搅拌条件下将重质碳酸钙加入水中,然后加入二氧化硅,接着加入苯丙乳液和聚氨酯乳液,再加入S1的聚乙烯醇溶液,最后加入耐磨微球和润湿剂,过滤,静置消泡。