印刷介质的制作方法
【专利说明】印刷介质
[0001] 本发明涉及印刷领域，并且更具体而言涉及印刷介质、制造这种印刷介质的方法 和用于制造印刷介质的涂层的组合物。
[0002] 柔性版印刷为利用柔性凸板的印刷技术。其基本上为现代版本的活版印刷技术， 可用于在包括塑料、金属膜、玻璃纸和纸的几乎任何类型的基底上进行印刷。通常，通过例 如在橡胶或聚合物材料中产生呈三维凸纹形式的所需图像的正镜像母体来制得柔性版印 刷品。自墨室将可为水基的墨转移至所谓的网纹辊（或计量辊），所述辊的纹理保留特定 量的墨，因为其覆盖有使得其能够均匀并且快速地以均一厚度计量墨至印刷板的数千小单 元。称为刮刀片的金属刮刀在为印刷板上墨之前自网纹辊移除过量墨。最后在板与压印滚 筒之间供入基底以转印图像。在后续方法步骤（如多色印刷、冲压、染料切割、折皱等）需 要干表面的情况下，可包括干燥步骤。
[0003] 相比于例如轮转式凹版印刷或平版印刷的其他印刷技术，柔性版印刷依据色彩总 量通常使用用量高得多的墨。这会在印刷过程期间产生问题，尤其在多色印刷应用的情况 下。通常，为了再现最终图像，多个层的墨为必需的。此过程通常需要在对基底施加下一 印刷或转化步骤之前固定墨。此外，为消除由有机溶剂产生的污染，使用水基墨在柔性版 印刷中变得越来越相关。然而，所述水基墨需要能够极快吸收墨溶剂的基底，因为水基墨 具有渗移、流动和沾污的倾向性。在后印刷湿叠湿在线柔性版印刷（wet-on-wet-inIine flexography)中典型的是将印刷的基底例如通过模切、折皱、折叠或胶合立即进一步加工 为最终印刷产物而无需在干燥步骤之间进行加工。
[0004] 目前，制得基于柔性版纸的印刷介质，其或者保持未经涂布但具有再循环的或 白色纤维顶部层，或者经白颜料层涂布。这些印刷介质在本领域中已知为白色挂面纸 (schrenz)、箱纸板、白纸板或白面箱纸板。在各印刷单元之间无需中间干燥即可印刷未涂 布的基底。然而，这些未涂布的基底具有无光泽表面，并且因此不容许产生有光泽的高品质 印刷品。然而，能够提供有光泽的印刷品的经涂布的基底在各印刷单元之间需要中间干燥 步骤，因为墨不能足够快地被吸收。在无中间干燥步骤的情况下，没有上漆则会在下一印刷 单元、输送带和加工设施中引起墨涂污现象。
[0005] EP2 395 148Al描述制造包含具有特定孔结构的应用层的格纸的方法。在US 5, 229, 168Bl中公开一种用交联阴离子聚合物在pH4至5下涂布纸的方法，和所述纸在柔 性版印刷中的用途。US2008/0282026Al涉及用于印刷应用的具有多孔涂料组合物的挂面 纸板。在EP2 465 903Al中描述尤其适用于纸填料和纸或塑料涂层的矿物质组合物。
[0006] 然而，在本领域中对于适合于柔性版印刷，并且允许以高产率复制具有良好品质 的印刷品的印刷介质仍存在需求。
[0007]因此，本发明的一个目标为提供一种适合于柔性版印刷，优选为湿叠湿和/或后 印刷柔性版印刷并且能显著减少现有技术的问题的印刷介质。期望提供一种无需任何中间 干燥步骤即能足够快地吸收转印墨，并且因此可用于例如预印刷或后印刷柔性版印刷的印 刷应用中的印刷介质。也期望提供一种可以与未涂布白板纸相同的速度用于柔性版印刷而 无涂污和沾污，并且因此允许高产率的印刷介质。还期望提供一种能够吸收大量墨，尤其是 柔性版印刷墨，而在后续加工单元上无涂污现象的印刷介质。
[0008] 本发明的另一个目标为提供一种可在印刷应用中、尤其在柔性版印刷应用中代替 未涂布基底而不改变印刷系统的机器设置的印刷介质。
[0009] 本发明的再一个目标为提供一种具有改善的片层光泽度、印刷光泽度和亮度的印 刷介质，其允许产生高品质印刷品、尤其为高品质柔性版印刷品。
[0010] 前述和其他目标通过以下的印刷介质来实现，所述印刷介质包含具有第一侧和相 反一侧的基底，其中基底至少在第一侧上包含至少一个可渗透涂层，所述至少一个可渗透 涂层包含颜料颗粒，其中所述颜料颗粒当呈压实床形式时，具有单峰孔径分布、36至SOnm 的以半高全宽（FWHM)表示的体积限定的多分散性和30至80nm的体积限定的中值孔径。
[0011] 根据本发明的另一方面，提供一种制造印刷介质的方法，所述方法包含以下步 骤：
[0012] a)提供具有第一侧和相反一侧的基底，和
[0013] b)在基底的第一侧上涂覆包含颜料颗粒和至少一种涂布粘合剂的涂料组合物以 形成可渗透涂层，
[0014] 其中所述颜料颗粒当呈压实床形式时，具有单峰孔径分布、36至SOnm的以半高全 宽（FWHM)表示的体积限定的多分散性和30至SOnm的体积限定的中值孔径。
[0015] 根据本发明的另一方面，提供一种包含颜料颗粒的组合物，其中颜料颗粒当呈压 实床形式时，具有单峰孔径分布、36至80nm的以半高全宽（FWHM)表示的体积限定的多分散 性和30至80nm的体积限定的中值孔径。
[0016] 根据本发明的另一方面，提供包含颜料颗粒的组合物在印刷应用中的用途，其中 颜料颗粒当呈压实床形式时，具有单峰孔径分布、36至80nm的以半高全宽（FWHM)表示的体 积限定的多分散性和30至SOnm的体积限定的中值孔径。
[0017] 本发明的有利实施方案在相应从属权利要求中定义。
[0018] 根据一个实施方案，基底选自纸、卡纸板、箱用纸板、塑料、玻璃纸、纺织品、木材、 金属或混凝土，优选为纸、卡纸板或箱用纸板。根据另一实施方案，基底在第一侧和相反一 侧上包含至少一个可渗透涂层。根据一个实施方案，由至少两个子层，优选为三个、五个或 七个子层构成基底。根据另一实施方案，优选用沉淀碳酸钙、改性碳酸钙或研磨碳酸钙或其 混合物预涂基底。
[0019] 根据一个实施方案，颜料颗粒选自碳酸钙、塑料颜料例如基于聚苯乙烯的塑料颜 料、二氧化钛、白云石、煅烧粘土、非煅烧（含水）粘土、膨润土或其混合物，优选为碳酸钙， 并且更优选为沉淀碳酸钙。根据另一实施方案，颜料颗粒当呈压实床形式时，具有40至 80nm，优选为45至75nm，并且更优选为50至70nm的以半高全宽（FWHM)表示的体积限定的 多分散性。根据另一实施方案，颜料颗粒当呈压实床形式时，具有35至75nm，优选为40至 70nm的体积限定的中值孔径。
[0020] 根据一个实施方案，颜料颗粒当呈压实床形式时，具有0. 20至0. 50cm3/g，优选为 0. 25至0. 48cm3/g，更优选为0. 30至0. 55cm3/g并且最优选为0. 35至0. 40cm3/g的总侵入 比空隙体积。根据另一实施方案，颜料颗粒具有10至30m2/g，优选为15至25m2/g的比表面 积。根据另一实施方案，颜料颗粒具有彡300nm，优选为20至250nm，更优选为50至240nm， 并且最优选为70至230nm的重量中值颗粒尺寸d5Q。
[0021] 根据一个实施方案，涂层进一步含有以颜料颗粒的总重量计优选为1至20wt. %， 优选为3至15wt. %，并且更优选为6至12wt. %的量的涂布粘合剂。根据另一实施方案， 涂布粘合剂选自淀粉、聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯乳胶、苯乙烯-丙烯酸酯乳胶或聚乙酸乙 烯酯乳胶或其混合物，并且优选为苯乙烯_ 丁二烯乳胶。
[0022] 根据一个实施方案，涂层具有1至50g/m2,优选为2至40g/m2,更优选为3至 30g/m2,并且最优选为5至20g/m2的涂层重量。根据另一实施方案，涂层进一步包含以 颜料颗粒的总重量计小于Iwt. %的量的流变改性剂。根据另一实施方案，涂层具有大于 0.2父1(^71112，优选为0.3\1(^ 71112至3.0\1〇471112，并且更优选为0.4\1(^ 71112至2.5\1〇471112 的渗透率。根据另一实施方案，印刷介质为柔性版印刷介质。
[0023] 根据一个实施方案，用于本发明方法的涂料组合物为液体涂料组合物并且所述方 法进一步包含干燥涂层的步骤c)。根据另一实施方案，在基底的相反一侧上也进行步骤b) 和c)以制造在第一侧和相反一侧上经涂布的印刷介质。根据另一实施方案，使用不同或相 同的液体涂料组合物第二次进行步骤b)和c)。
[0024] 根据一个实施方案，在本发明方法中用于形成涂层的液体涂料组合物具有以液 体涂料组合物的总重量计10至80wt. %，优选为30至75wt. %，更优选为40至70wt. %， 并且最优选为45至65wt. %的固含量。根据另一实施方案，液体涂料组合物具有在20至 3000mPa.s，优选为250至3000mPa.s，并且更优选为1000至2500