專利名稱：具有噴墨吸收層的裝飾性原紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以通過噴墨印刷方法印刷的裝飾性原紙或用于裝飾性涂層材料的預(yù)浸漬裝飾性原紙，尤其是薄膜原紙和印刷原紙。
在制造裝飾性層壓制品、裝飾性薄膜和預(yù)浸漬片時(shí)需要用裝飾性原紙。裝飾性涂層材料用于家具制造和內(nèi)部裝飾的表面涂覆。
不同的應(yīng)用需要不同的紙張定量的裝飾性原紙。邊飾裝飾性原紙具有平均紙張定量為200g/m2。然而，用于表面涂飾的裝飾性原紙的紙張定量是在20到200g/m2的范圍內(nèi)的。也需要紙張定量為15到40g/m2的貼面原紙。它還在貼面原紙、裝飾性紙、阻擋紙和纖維板的復(fù)合層壓制品中用作覆蓋材料。
傳統(tǒng)的薄膜原紙或預(yù)浸漬片被印刷上需要的圖案，由丙烯酸酯-脲聚合物浸漬，然后將其粘合在基材上。印刷圖案通過凹版印刷的方法來印刷。這導(dǎo)致了高的油墨消耗量，并且圖像清晰度經(jīng)常因墨點(diǎn)缺失而不足。制造少量的印刷材料時(shí)非常復(fù)雜且昂貴的。
通過預(yù)浸漬，裝飾性原紙?jiān)谠旒垯C(jī)上制造時(shí)進(jìn)行浸漬。印刷之后，涂覆被印刷表面并將預(yù)浸漬片的背面粘合到基材上。預(yù)浸漬片的紙張定量為20到100g/m2。
DE19503745C1描述了優(yōu)選用于涂覆比賽記分板的薄膜原紙的特定形式。
噴墨印刷方法自從80年代起就已經(jīng)為人所知了。雖然自80年代末以來應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)使照相品質(zhì)印刷變?yōu)榱丝赡?，但是上面提到的凹版印刷的方法仍被?yīng)用于印刷裝飾性原紙。
本發(fā)明的目的在于獲得一種具有好的印刷性能的裝飾性原紙，以使其可以通過噴墨印刷方法來印刷，該原紙還具有低油墨消耗量，好的圖像清晰度和高的色彩濃度。
該目的通過應(yīng)用基于裝飾性原紙的涂層材料來獲得，其上已經(jīng)創(chuàng)建了一油墨吸收層。特別的是，這種基于裝飾性原紙的涂層材料是薄膜原紙或印刷原紙。因此根據(jù)本發(fā)明的薄膜原紙是帶有油墨吸收層的預(yù)浸漬的裝飾性原紙。根據(jù)本發(fā)明的印刷原紙是帶有油墨吸收層的未浸漬的裝飾性原紙。
裝飾性原紙與用于彩印、制圖和照相品質(zhì)打印輸出的普通噴墨紙的不同主要在于它們的性能。這些紙具有合成樹脂涂層或澆鑄涂層制成的閉合表面。在涂覆油墨吸收層之后，載體和涂層之間具有一個(gè)清晰的分界。
另一方面，裝飾性原紙具有一個(gè)開放表面以使裝飾性原紙可以迅速并且均勻地被浸漬樹脂浸漬。因此，傳統(tǒng)的裝飾性原紙不適合于涂覆油墨吸收層，因?yàn)樵谘b飾性原紙的表面上形成一個(gè)均勻厚度的油墨吸收層是不可能的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，裝飾性原紙是其一個(gè)表面是光滑的、在印刷前預(yù)浸漬的并且在其光滑表面上涂覆一油墨吸收層的裝飾性原紙。具有一個(gè)光滑表面的裝飾性原紙優(yōu)選地在單烘缸造紙機(jī)上制造，在那里紙幅的網(wǎng)面在加熱缸的幫助下變得光滑了。由于紙與缸長時(shí)間的接觸，制造一種防潮的光滑表面是可能的。預(yù)浸漬在造紙機(jī)上完成，其中浸漬劑為紙漿重量的5到30％。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，所用的裝飾性原紙是在軟軋光機(jī)上變得光滑的。油墨吸收層涂覆在光滑面上。
合適的浸漬劑包括通常用于本技術(shù)領(lǐng)域的浸漬樹脂，尤其是蜜胺-甲醛樹脂，脲-甲醛樹脂、酚甲醛樹脂、尿酸-丙烯酸酯共聚物或聚乙烯醇。
為了達(dá)到足夠的樹脂吸收和同時(shí)阻止油墨吸收層沉沒到紙中，一個(gè)表面光滑的裝飾性原紙的透氣度按照Gurley必須等于3到20秒。按照BeKK平滑度必須不高于50BeKK秒。用軟軋光機(jī)使其光滑的裝飾性原紙的透氣度等于20到40Gurley秒，尤其是30到40Gurley秒。這種原紙的平滑度等于至少50BeKK秒。
本發(fā)明裝飾性原紙的紙張定量在15到400g/m2的范圍內(nèi)，例如等于15到40g/m2或20到200g/m2。紙張定量被選為本特定申請的函數(shù)。
為了制造這些不同的裝飾性原紙，可以應(yīng)用針葉木漿(長纖維木漿)或闊葉木纖維素(短纖維木漿)。優(yōu)選的是比例為10∶90到90∶10的針葉木漿和闊葉木漿混合物。特別優(yōu)選的是比例為30∶70到70∶30的針葉木漿和闊葉木漿混合物。按照Schopper-Riegler，木漿可以具有20°到60°SR的打漿程度。為了達(dá)高的不透明度，可以加入如二氧化鈦或碳酸鈣等顏料?；谀緷{的重量，顏料的量可以為10到40％(重量)。
另外，濕強(qiáng)度劑如聚酰胺/聚胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂，陽離子聚丙烯酸酯，改性三聚氰氨-甲醛樹脂或陽離子淀粉可以被加入到用于生產(chǎn)裝飾性原紙的木漿懸浮液中去。同樣地，還可能加入助留劑和著色劑。
該片材可以在單烘缸造紙機(jī)或長網(wǎng)造紙機(jī)上形成。
所有的已知的吸收層都可以用作油墨吸收層。它們通常是親水涂層，這些親水涂層包含水溶性或水分散性的聚合物，如聚乙烯醇，陽離子聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮，聚醋酸乙烯酯，淀粉，明膠，酪蛋白或羧甲基纖維素。油墨吸收層還可以包含顏料和使油墨顏料定色的陽離子物質(zhì)。在德國專利4322179和4322178中和德國專利申請19604693和19618607中，對適用于本發(fā)明的油墨吸收層進(jìn)行了描述，該公開在此并入作為參考。優(yōu)選的是包含顏料的油墨吸收層。
油墨吸收層的施用量為2到20g/m2，尤其是5到15g/m2。油墨吸收層可以用常見施用方法如輥混，凹涂或nipp方法和噴槍或輥刮刀供料來應(yīng)用。
本發(fā)明在下面實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行較詳盡描述。
實(shí)施例190％重量的闊葉硫酸鹽木漿和10％重量的針葉硫酸鹽木漿的混合物，在4％的黏稠度下使其化成紙漿直至打漿程度為42°SR。然后加入5％重量的三聚氰氨-甲醛樹脂和15％重量的二氧化鈦(金紅石態(tài))(添加物重量是基于木漿的)。由這種混合物制備紙張定量為200g/m2、厚度為300μm的邊飾裝飾性原紙。這種紙具有33BeKK秒的平滑度和7Gurley秒的透氣度。
獲得的原紙用油墨吸收層涂覆并且用噴墨方法印刷。
實(shí)施例270％重量的闊葉硫酸鹽木漿和30％重量的針葉硫酸鹽木漿的混合物，在4％的黏稠度下使其化成紙漿直至打漿程度為42°SR。然后加入5％重量的聚酰胺/聚胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂和25％重量的二氧化鈦(金紅石態(tài))(添加物重量是基于木漿的)。
由這種混合物可以制備紙張定量為100g/m2、厚度為120μm的裝飾性原紙。這種紙具有35BeKK秒的平滑度和8Gurley秒的透氣度。
獲得的裝飾性原紙用油墨吸收層涂覆并且用噴墨方法印刷。
實(shí)施例320％重量的闊葉硫酸鹽木漿和80％重量的針葉硫酸鹽木漿的混合物，在4％的黏稠度下使其化成紙漿直至打漿程度為45°SR。然后加入作為助留劑的4％重量的聚酰胺/聚胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂、15％重量的Al2O3和0.2％重量的多羧酸的鈉鹽(添加物重量是基于木漿的)。由這種混合物可以制備紙張定量為28g/m2、厚度為32μm的貼面原紙。這種紙具有＜5Gurley秒的透氣度(5片堆疊測量)。
獲得的裝飾性原紙用油墨吸收層涂覆并且用噴墨印刷方法印刷。
實(shí)施例450％重量的闊葉硫酸鹽木漿和50％重量的針葉硫酸鹽木漿的混合物，在4％的黏稠度下使其化成紙漿直至打漿程度為42°SR。然后加入5％重量的聚酰胺/聚胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂和20％重量的二氧化鈦(金紅石態(tài))(添加物重量是基于木漿的)。然后在單烘缸造紙機(jī)的幫助下，由這種混合物制備具有30BeKK秒的平滑度和7Gurley秒的透氣度的一個(gè)表面是平滑的裝飾性原紙。接著，通過浸漬脲-丙烯酸酯，可以由此制備紙張定量為80g/m2、厚度為80μm的預(yù)浸漬片。該浸漬劑的施用量為20g/m2。
獲得的預(yù)浸漬片用油墨吸收層涂覆并且用噴墨方法印刷。
實(shí)施例550％重量的闊葉硫酸鹽木漿和50％重量的針葉硫酸鹽木漿的混合物，在4％的黏稠度下使其化成紙漿直至打漿程度為50°SR。向漿料懸浮液中加入30％重量的CaCO3，0.60％重量的陽離子淀粉，0.10％重量的陽離子聚丙烯酰胺，0.25％重量的聚酰胺/聚胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂和0.30％重量的烷基烯酮二聚物(數(shù)量都是基于漿料的)；然后由這種漿料生產(chǎn)定量為100g/m2的裝飾性原紙，之后涂履施用量為1g/m2的氧化淀粉(所謂的薄膜原紙)。未涂覆的原紙具有30BeKK秒的平滑度和10Gurley秒的透氣度。
獲得的薄膜原紙用油墨吸收層涂覆并且用噴墨方法印刷。
比較例V1在比較例V1中應(yīng)用的是由TechnocellDekor GmbH生產(chǎn)的具有150g/m2的紙張定量和190μm的厚度的商品化裝飾性原紙。該紙具有67BeKK秒的平滑度和22Gurley秒的透氣度。該紙用傳統(tǒng)的凹版印刷方法來印刷。
這些實(shí)例中所用的油墨吸收層具有下列組成聚乙烯醇，20％水溶液 33重量份聚丙烯酰胺，20％水溶液9重量份丙烯酸酯聚合物，20％分散體10重量份無定形體二氧化硅，20％分散體 48重量份用刮刀送料涂覆該紙。施用量已經(jīng)在表1中給出了并且是基于已干燥層的。
表1
本發(fā)明中的紙用Hewlett Packard(HP)Deskjet550C噴墨打印機(jī)印刷成彩色。測定印刷后紙的色彩濃度和圖像清晰度。結(jié)果列于表2。
色彩濃度的測定-色彩濃度用Gretag光密度計(jì)測定直射光下的色彩青色、洋紅、黃色和黑色。
圖像清晰度的測定-圖像清晰度通過圖象處理來測定。應(yīng)用CCD照相機(jī)攝取圖案并且將彩色邊緣清晰度的不足與理想的直線相比較。用從0.00到1.00(非常好到非常差)的數(shù)值給出其誤差。
表2
這些測定的結(jié)果顯示出應(yīng)用本發(fā)明的裝飾性原紙可以獲得非常好的圖像清晰度和高的色彩濃度的印刷。與假定的相反，在下面的工序即罩印已印刷裝飾性紙中沒有粘合問題發(fā)生。在印刷預(yù)浸漬片時(shí)油墨的干燥時(shí)間也沒有減少。
權(quán)利要求
1.用于裝飾性涂層材料的裝飾性原紙，其特征在于它包含一個(gè)油墨吸收層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的裝飾性原紙，其特征在于它是用蜜胺甲醛樹脂，脲酸甲醛樹脂或酚甲醛樹脂、尿酸-丙烯酸酯共聚物或聚乙烯醇進(jìn)行預(yù)浸漬的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝飾性原紙，其特征在于它是一面平滑的裝飾性原紙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝飾性原紙，其特征在于它是在軟軋光機(jī)上變?yōu)槠交难b飾性原紙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)的裝飾性原紙，其特征在于裝飾性原紙的透氣度為3到20Gurley秒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項(xiàng)的裝飾性原紙，其特征在于裝飾性原紙的透氣度為20到40Gurley秒，尤其是30到40。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5中任意一項(xiàng)的裝飾性原紙，其特征在于其平滑度不超過50BeKK秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、4或6中任意一項(xiàng)的裝飾性原紙，其特征在于其平滑度至少為50BeKK秒。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任意一項(xiàng)的裝飾性原紙，其特征在于油墨吸收層中包含顏料。
全文摘要
一種裝飾性原紙或預(yù)浸漬裝飾性原紙,具有一油墨吸收層,用噴墨方法印刷。
文檔編號B41M5/52GK1270255SQ0010860
公開日2000年10月18日 申請日期2000年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月13日
發(fā)明者H·舒爾茨, R·古姆彼奧斯基 申請人:泰克諾賽爾裝飾兩合公司