可印刷介质的制作方法

文档序号:18003448发布日期:2019-06-25 23:06阅读:139来源:国知局
可印刷介质的制作方法

喷墨印刷技术因其产生经济、优质、多色印刷品的能力而在家庭和办公用途之外将其应用扩展到高速商业和工业印刷。这种技术是非击打式印刷方法,其中电子信号控制和引导可沉积在多种多样的介质基底上的墨滴或墨流。喷墨印刷技术在不同基底,包括例如纤维素纸、金属、塑料、织物等等上找到各种应用。该基底对印刷图像的总体图像质量和持久性起到关键作用。

大幅面印刷介质变得越来越普遍并可用于许多应用,如墙面饰层(wallcoverings)、条幅和许多类型的标识,它们可以经过印刷以生成具有一个或多个符号、文本和照片的图像。当在这样的基底上印刷时,由于它们的特殊性质而存在挑战。因此,继续研究以开发可有效用于大幅面印刷和/或用于墙面饰层并提供良好印刷性能的可印刷介质。

附图的简要描述

该附图描述本发明的可印刷介质的各种实例,并且是说明书的一部分。图1是根据本公开的实例的可印刷介质的截面图。图2是根据本公开的实例的印刷材料的截面图。

图3是例示根据本公开的一些实例制造该可印刷介质的方法的流程图。图4是例示根据本公开的一些实例制造印刷材料的印刷方法的流程图。

详细描述

在公开和描述本公开的特定实例之前,要理解的是,本公开不限于本文中公开的特定工艺和材料。还要理解的是,本文中所用的术语仅用于描述特定实例,且并非意在是限制性的,因为保护范围由权利要求书及其等同物限定。在描述和要求保护本发明的制品和方法时,将使用下列术语:除非上下文清楚地另行规定,否则单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代对象。浓度、量和其它数值数据在本文中可能以范围格式呈现。要理解的是,此类范围格式仅为方便和简要起见使用,并应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值,还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围,就像明确列举各数值和子范围那样。例如,约1重量%至约20重量%的重量范围应被解释为不仅包括1重量%至20重量%的明确列举的浓度界限,还包括独立浓度如2重量%、3重量%、4重量%,以及子范围如5重量%至15重量%、10重量%至20重量%等。除非另行说明,否则所有百分比按重量计(重量%)。本文所用的“图像”是指用可见或不可见墨水组合物沉积在材料或基底上的记号、标识、符号、图形、指示和/或外观。图像的实例可包括字符、单词、数字、字母数字符号、标点、文本、线段、下划线、重点等。

本公开涉及可印刷介质,其具有非织造基础复合支承基底;在所述复合支承基底的图像面上的至少两个涂层,其包括直接施加在支承基底上的墨水固定层,其包含盐;和施加在墨水固定层之上的图像接收层,其包含颜料填料和聚合物粘合剂;以及施加在所述复合支承基底的背面上的阻隔层,其包含阻燃剂。

如本文中公开的可印刷介质可以用作用于家庭或商业用途、用于装饰或展示的墙面饰层材料(例如壁纸)以及标识或条幅等。在一些实例中,本公开的可印刷介质是墙面饰层介质。在一些其它实例中,可印刷介质是具有非织造基础复合支承基底的墙面饰层介质。支承基底形成在可印刷介质上的非图像面和图像面。非图像面或背面在墙面饰层应用中或甚至在具有单一图像面的标识或条幅应用中是面向并附着到墙壁上的面。图像面是包括用于接收、支承和保护图像的材料层的面。

如本文中所用的术语“墙面饰层”是指相对于小幅面办公用纸或照片介质产品(例如信件、a4、法定规格等尺寸),具有远大于宽度的长度(或反之亦然)的大幅面印刷介质。例如,墙面饰层可以成卷提供,其为1.37米(54英寸)宽和27.43米(30直线码数)长。此外,术语“墙面饰层”是指支承用于图像形成的各种成像材料和应用,例如各种类型的喷墨墨水和喷墨印刷(包括数字印刷)的印刷介质。此外,术语“墙面饰层”是指符合关于墙面饰层的联邦和工业标准或规范(包括但可能不限于ccc-w-408a和d、astmf793和cffaw-101d)的产品。在这些标准下,墙面饰层具有取决于该墙面饰层所属类别或类型的重量和耐久性要求。类别i是仅装饰性墙面饰层,而类别vi是商业服务性墙面饰层。(在标准中,i、ii和iii型墙面饰层基本上分别相当于类别iv、v和vi)。根据本文中所述的原理的墙面饰层具有符合上述标准的ii型或可能更高等级的墙面饰层的耐磨损和撕裂性并可能满足或超过在上述标准下对于ii型墙面饰层的既定准则。在本文中,术语“墙面饰层”、“墙面饰层印刷介质”和“墙面饰层数字印刷介质”可互换使用。

在一些实例中,本公开的可印刷介质在用作墙面饰层时具有可满足或超过ii型商业服务性墙面饰层标准或规范的耐久性以提供耐久的ii型墙面饰层,其还不含对环境有害的聚氯乙烯(pvc)。在一些其它实例中,可印刷介质在用作室内环境中的墙面饰层时能够满足“耐火性或阻燃性(fireresistanceorflameresistance)”标准,例如astme84。在一些实例中,本公开的可印刷介质显示出快速墨水吸收速度,同时容易地将着色剂固定到介质表面上。该墙面饰层材料具有快干、低渗墨度和高速印刷期间的低蹭脏度(lowdegreesmear)。如本文中所述的印刷材料由于在壁纸安装期间使用外涂层还展现出优异的耐水性和耐刮划性。可印刷介质可以为可喷墨印刷的介质。可印刷介质由此可以专门设计成接收任何可喷墨印刷墨水,例如有机溶剂基喷墨墨水或水基喷墨墨水。可沉积、建设或以其它方式印刷在可印刷介质上的喷墨墨水的实例包括基于颜料的喷墨墨水、基于着色胶乳的喷墨墨水和可uv固化的喷墨墨水。

图1示意性图示说明本公开的可印刷介质100的一个实例。要理解的是,为图示说明的目的,放大了各层的厚度。可印刷记录介质100具有图像或印刷面101和背面或相对面102。该介质的图像面101是包括接收、支承和保护图像的材料层的面。背面或相对面102不设计成接收印刷图像并且在墙面饰层应用中或甚至在具有单一图像面的标识或条幅应用中是面向并附着到对象,如面板、板材和墙壁表面上的面。如图1所示,可印刷记录介质100包括非织造复合支承基底110,在其上方、于图像面101上施加墨水固定层120。在所述墨水固定层120之上施加图像接收层130。只在支承基底110的一面上施加图像接收层130和墨水固定层120。在复合支承基底110的另一面(即背面或相对面)上施加阻隔层140。图2示意性图示说明了本公开的印刷材料200的一个实例。印刷材料200包括如上所述的可印刷记录介质100、施加在可印刷记录介质的图像面101上(即在图像接收层130之上)的印刷图像(210)和在印刷图像(210)之上施加的外涂层(220)。图3为例示制造可印刷记录介质(例如本文中所述的可印刷记录介质)的一种方法的流程图。这样的方法包括提供复合支承基底310;在支承基底的图像面101上形成墨水固定层320;将图像接收层施加在所述墨水固定层120之上330;将阻隔层施加在支承基底的背面101上340,然后获得可印刷介质350。图4为例示一种印刷方法的流程图,所述印刷方法包括提供可印刷介质(例如本文中定义的可印刷介质)410,将墨水组合物施加到所述可印刷介质上以形成印刷图像420;将罩印耐久的外涂层以约0.1至约5gsm的涂层重量施加在印刷图像之上430,然后获得印刷材料440。

可印刷介质100

所述可印刷介质具有非织造基础复合支承基底110或非织造基础复合基础基底,在其图像面101上具有墨水固定层120和图像接收层130,并在其背面102上具有阻隔层140。

支承基底110

所述可印刷介质包括支承基底或基础基底110,其具有图像面101和背面102。这样的基底为复合支承芯基底。词语“支承”在本文中是指其中印刷图像可以在基底的至少一面,即图像面101上经由沉积在该支承件表面上的图像接收涂层形成的基底。词语“支承”还指的是承载具有任何所需几何形状和尺寸的图像、具有优异的耐久性或机械强度的基底的实体目标(physicalobjective)。词语“复合材料”在本文中是指由至少两种具有彼此不同的物理性质和/或化学性质的构成材料或层制成的材料,且其中这些构成材料/层在分子水平上保持分离并在该复合材料的结构内分立。所述复合支承基底可以使用造纸设备制成。在一些实例中,本公开的支承基底包含至少两种不同的构成材料:第一构成材料和第二构成材料。

所述支承基底为非织造支承基底。关于“非织造”,在本文中是指用于形成支承基底的纤维组合物具有非织造结构。基础基底包括通过化学处理法(例如溶剂处理)、机械处理法(例如压印)、热处理法或这些方法中的两种或更多种的组合结合在一起和/或互锁在一起的多个纤维或长丝。

支承基底110的第一构成材料可以为合成聚合物纤维。此类合成聚合物纤维具有在约0.5毫米(mm)至约8毫米范围内的平均长度。在一些实例中,合成聚合物纤维具有大于6毫米的长度,条件是该合成聚合物纤维不会不利地影响使用造纸设备来形成复合支承芯,例如在造纸机的筛网上。在一些其它实例中,合成聚合物纤维具有在约10微米(μm)至约60微米范围内的直径及在约2毫米至约4毫米范围内的平均长度。该复合支承芯中的合成聚合物纤维的量取决于纤维的长度。例如,使用较长的合成纤维可使得能够在使用较低量的合成聚合物纤维的情况下改进复合结构的尺寸稳定性。在一些实例中,第一构成材料为非织造纤维结构,其包含总纤维的约5重量%至约40重量%范围内的合成纤维。

所述支承基底的第二构成材料可以为天然纤维。天然纤维包括来自硬木物类或者硬木物类与软木物类的天然纤维素纤维。在一些实例中,硬木纤维与软木纤维之比在约100∶0至约50∶50范围内。天然纤维素纤维可以加工成各种纸浆,包括但不限于无木纸浆(如漂白或未漂白的牛皮纸化学浆和漂白或未漂白的亚硫酸盐化学浆);含木纸浆(如磨木浆、热磨机械浆和化学-热磨机械浆中的一种或多种);非木天然纤维(如竹纤维、蔗渣纤维、再生纤维、棉纤维中的一种或多种)的纸浆;这些纸浆中的两种或更多种的组合,或这些纸浆中的两种或更多种的混合物。

在一些实例中,所述支承基底包含作为第一构成材料的非织造合成聚合物纤维和作为第二构成材料的天然纤维。合成聚合物纤维在所述支承基底中的量可以在按所述支承基底中的总纤维的重量计约5重量%至约50重量%的范围内;或者,可以在约10重量%至约30重量%的范围内。

复合支承基底110的纤维层可以包含无pvc的合成聚合物组分,其是在非织造结构中的合成聚合物材料和具有天然纤维例如木质纤维的合成聚合物纤维网络之一。在一些实例中,合成聚合物材料可选自聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸类、两种或更多种纤维的组合和两种或更多种纤维的混合物。合成聚烯烃纤维可包括但不限于聚乙烯纤维、聚乙烯共聚物纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯共聚物纤维、两种或更多种聚烯烃纤维的组合、任何聚烯烃纤维与另一聚合物纤维的组合、两种或更多种聚烯烃纤维的混合物或任何聚烯烃纤维与另一聚合物纤维的混合物。在一些实例中,该纤维层可包含合成纤维素材料,其包括但不限于二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丁酸纤维素和硝化纤维素。

支承基底可以进一步包含聚合物粘合剂。该聚合物粘合剂可以与合成聚合物纤维和/或天然纤维预混。聚合物粘合剂的实例包括但不限于水溶性聚合物,如聚乙烯醇、淀粉衍生物、明胶、纤维素衍生物、丙烯酰胺聚合物;水分散性聚合物,如丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯胶乳、聚酯、偏二氯乙烯胶乳和苯乙烯-丁二烯或丙烯腈-丁二烯共聚物胶乳。所述聚合物粘合剂还可以为两种或更多种上述聚合物粘合剂的组合;或两种或更多种上述聚合物粘合剂的混合物。聚合物粘合剂可以具有在约-30℃至约10℃范围内的玻璃化转变温度(tg)。聚合物粘合剂的tg还可以在-20℃至约10℃、或-10℃至约10℃的范围内。在一些实例中,所述支承基底中聚合物粘合剂与天然纤维素纤维之比在约1∶20至约1∶1范围内,或在一些其它实例中,在约1∶10至约1∶1范围内,或在又一些其它实例中,在约1∶5至约1∶1范围内。

此外,为了改善纤维之间的粘合,所述支承基底可以进一步包含水性偶联剂。市售偶联剂的代表性实例包括但不限于dowz6032、dowz6030和dowz6040硅烷(来自dowcorning,inc.,mi,usa),或sca98、sca930和sca960有机硅烷(来自struktolcompanyofamerica,oh,usa)。

所述支承基底可以进一步包含呈具有多种形态的颗粒的形式的无机化合物。无机化合物的平均粒度在约0.05至约12微米(μm)的范围内,或在约0.1至约1.5微米的范围内。可以作为无机粉末使用的材料包括但不限于碳酸盐如重质碳酸钙、沉淀碳酸钙、粘土、二氧化钛、水合氧化铝(例如,三水合铝)、硫酸钡、氧化铝、氧化锌和/或其组合。无机化合物的总重量百分比为所述支承基底的2%至25重量%。

所述支承基底可以是具有不同组成材料的单个片材。在一些实例中,所述支承基底是多个片材的层压体,其经由胶粘剂包含多个构成部分。所述胶粘剂可以选自对支承片材具有良好的粘合性质的任何材料。此类胶粘剂的实例包括但不限于丙烯酸类胶乳、聚氨酯胶乳、聚乙烯-乙酸酯共聚物胶乳、环氧树脂胶乳和各种橡胶胶乳。

所述支承基底可以包含聚合物纤维并且可以在长网型造纸机(fourdriniertypepapermachine)中制造。可以先将聚合物纤维切成所需的长度,并与粘合剂预混,然后以预先确定的比率添加至木质纤维。含有天然木质纤维和聚合物纤维两者的最终纤维混合物可被稀释至约1%的浓度。在一些情况下,将经稀释的纤维混合物泵送通过造纸机头箱(head-box)并在环形成形网(endlessformingwire)上形成片材以排出水,并且通过机械压力机和热干罐(hotdrycan)两者干燥。最终的水分可以为大约5%。可以任选地在线或离线压光含有聚合物纤维的基底,以达到所需的光滑度。

墨水固定层120

所述可印刷介质包括直接施加在支承基底110上方、于所述可印刷介质的图像面101上的墨水固定层120。墨水固定层120夹在顶部的图像接收层130与支承基底110之间。在一些实例中,所述可印刷介质的墨水固定层120的涂层重量在约0.1gsm至约25gsm或约1至10gsm的范围内。墨水固定层120的厚度可以为超出支承基底的顶表面约0.001纳米至约100纳米的范围。

所述墨水固定层120包含盐。该盐可以为有机或无机的。在一些其它实例中,所述墨水固定层的盐为有机酸盐。在又一些其它实例中,所述墨水固定层的盐为水溶性有机酸盐。水溶性有机酸盐的非限制性实例包括乙酸无机阳离子盐、丙酸无机阳离子盐、甲酸无机阳离子盐、草酸无机阳离子盐等。所述有机盐是指缔合的络合离子,其为有机物类,其中阳离子可以与无机盐如金属阳离子相同或不同。水溶性有机酸盐的实例包括乙酸金属盐、丙酸金属盐、甲酸金属盐、草酸金属盐等。

在一些实例中,所述墨水固定层120包含盐,其为乙酸钙、乙酸镁或丙酸钙。在一些其它实例中,所述墨水固定层120包含盐,其为氯化钙或氯化镁。在又一些其它实例中,所述墨水固定层120包含盐,其为氯化钙。

所述墨水固定层120可以包含墨水固定剂。所述墨水固定剂可以为带电荷化合物。“带电荷”是指具有一些得到或失去一个或多个电子或质子的原子以及由带相反电荷的原子聚集体构成的络合离子的化学物质。带电荷离子和缔合的络合离子能够在水性环境中解耦联(de-coupled)。此类带电荷化合物的一个实例为电解质,无论是低分子物类或是高分子物类。低分子物类电解质的实例包括无机盐,例如水溶性和带多价电荷的盐。在其它实例中,电解质为有机盐或水溶性有机酸盐。

在一些实例中,所述墨水固定层120包含墨水固定剂,其为水溶性高价金属络合物。所述水溶性高价金属络合物可以以表示为墨水固定层120的总干重的约0.5至约50份、或约1至约15份的量使用。此类水溶性高价金属络合物可以为含有高价金属离子的水溶性化合物、水溶性阳离子高价金属络合物或含有高价金属离子的水溶性阳离子聚合化合物。水溶性高价金属离子可以是高价金属阳离子或阴离子。合适的阳离子物类可包括周期表的第ii族金属、第iii族金属或过渡金属,例如钙、铜、镍、锌、镁、钡、铁、铝和铬离子中的一种或多种。阴离子物类可包括氯离子、碘离子、溴离子、硝酸根、硫酸根、亚硫酸根、磷酸根、氯酸根和乙酸根中的一种或多种。

在一些实例中,水溶性高价金属络合物是水溶性铝盐。在一些其它实例中,所述水溶性高价金属络合物是水溶性三价铝盐。此类盐的实例包括乙酸铝、溴酸铝、溴化铝及其六水合物和十五水合物、硫酸铝铵、硫酸铝钠、氯酸铝、柠檬酸铝、氯化铝及其六水合物、氟化铝、碘化铝及其六水合物、乳酸铝、硝酸铝、硬脂酸铝、硫酸铝、酒石酸铝、三甲酸铝、甲酰乙酸铝(aluminumformo-acetate)和水合物。所述水溶性高价金属络合物可以是水溶性阳离子高价金属络合物。此类水溶性阳离子高价金属络合物可以是衍生自具有配位共价键或配价键的金属络合物的带电荷络合离子。配位数由连接到中心金属离子上的配位体数确定,并可以为2至9或甚至更大。该配位体可以是小极性分子,如h2o和nh3,或可以是阴离子,如cl-、oh-和s2-。水溶性高价金属络合物的实例包括[al(h2o)6]3+、[al(h2o)3(oh)3]、[al(h2o)2(oh)4]和[al(h2o)4(oh)2]。其它实例包括十二水合硫酸钾或十八水合硫酸铝。或者,该金属络合物可包括两个或更多个中心原子,也被称作多核络合物,其可在配位体同时向两个或更多个金属离子提供电子对并随后充当多个中心离子之间的桥连时形成。在一些实例中,所述带电荷络合离子可以是八水合二氧代二铝(octa-aquo-dioxodialuminim)(iv)4+、al8(oh)204+或[al8(oh)10(so4)5]4+。所述水溶性高价金属络合物可以是包含高价金属离子的水溶性阳离子聚合化合物。此类阳离子聚合物的实例包括:聚-二烯丙基-二甲基-氯化铵、聚-二烯丙基-胺、聚乙烯亚胺、聚2-乙烯基吡啶、聚4-乙烯基吡啶、聚甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、聚甲基丙烯酸2-氨基乙酯盐酸盐、聚4′-二氨基-3,3′-二硝基二苯基醚、聚n-(3-氨基丙基)甲基丙烯酰胺盐酸盐、聚4,3,3′-二氨基二苯基砜、聚2-(异丙基氨基)乙基苯乙烯、聚甲基丙烯酸2-(n,n-二乙基氨基)乙酯、聚2-(二乙基氨基)乙基苯乙烯和丙烯酸2-(n,n-二甲基氨基)乙酯。

所述墨水固定层120还可以包含颜料(例如焙烧粘土)、重质碳酸钙(gcc)、胶乳、墨水固定剂(盐)和/或水。在一些实例中,所述墨水固定层进一步包含分散剂。在一些其它实例中,所述墨水固定层进一步包含颜料。所述颜料可以是焙烧粘土、高岭土、沉淀碳酸钙(pcc)、改性碳酸钙(mcc)、硫酸钙、tio2、滑石等。分散剂(如果包含的话)用于分散各个组分并有助于预涂层流体的稳定性。合适的分散剂的实例包括聚丙烯酸盐和聚羧酸盐。所述胶乳可以是与所述盐和其它预涂层流体成分相容的一种胶乳(或混合物),并可以是在干燥后适当地成膜(以结合膜中颜料)的一种胶乳。合适的胶乳的实例包括聚丁二烯胶乳、苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物胶乳、聚氯丁烯胶乳、丙烯酸类胶乳、聚酯乳液、丙烯腈-丁二烯胶乳、聚乙酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯共聚物(例如乙酸乙烯酯-乙烯胶乳)和其组合。在不受任何理论束缚的情况下,据信所述墨水固定层包含足够的墨水固定剂或盐,例如cacl2,以有助于图像质量(iq),主要是渗色度、聚结度和文本质量。墨水固定层120还可以包含颜料(例如焙烧粘土),以有助于控制墨水渗透并改善印刷图像的光泽度。

图像接收层130

可印刷介质100还包括图像接收层130。在墨水固定层120上方、于所述可印刷介质的图像面101上施加所述图像接收层130。所述图像接收层130被认为是如本文中所述的可印刷介质的顶层,并且是墨水组合物所沉积的表面。这样的图像接收层经配置成接收成像材料,例如,以图像的形式印刷的墨水。所述图像接收层130的涂层重量可为,例如,约5gsm至约30gsm或可为约10gsm至约20gsm。一经涂布,所述图像接收组合物干燥而形成层(即,所述图像接收层)。在一些实例中,所述图像接收层的厚度为约5微米(μm)至约40微米(μm)。在一些实例中,所述图像接收层130具有pps光滑度小于1.5微米(μm)或小于0.8微米(μm)的光滑表面。据信,具有大于此范围的粗糙度的任何表面将导致不合需要的图像质量,例如成杂色(mottling)。

在一些实例中,图像接收层130包含颜料填料和聚合物粘合剂。存在于图像接收层130中的颜料填料可以是无机和/或有机颗粒,其为固体粉末形式或为分散的浆料形式。无机颜料填料的实例包括但不限于硅酸铝、高岭土、碳酸钙、二氧化硅、氧化铝、勃姆石、云母、滑石、和它们的组合或混合物。该无机颜料填料可包括粘土或粘土混合物。该无机颜料填料可包括碳酸钙或碳酸钙混合物。碳酸钙可以是重质碳酸钙(gcc)、沉淀碳酸钙(pcc)、改性gcc和改性pcc中的一种或多种。该无机颜料填料还可包括碳酸钙和粘土的混合物。在一些实例中,该无机颜料填料包括两种不同的碳酸钙颜料(例如gcc和pcc)。有机颜料填料的实例包括但不限于以分散浆料或固体粉末存在的聚苯乙烯及其共聚物、聚甲基丙烯酸酯及其共聚物、聚丙烯酸酯及其共聚物、聚烯烃及其共聚物,如聚乙烯和聚丙烯、两种或更多种聚合物的组合的颗粒。用于图像接收层130的颜料可以选自硅胶(例如可获自graceco.的)、改性(例如表面改性、化学改性等)碳酸钙(例如c3301和5010,其均可获自omya,inc.)、沉淀碳酸钙(例如可获自specialtyminerals,inc.的)及其组合。颜料可以以按图像接收层130的总重量%计例如约65重量%至约85重量%的量存在。

存在于图像接收层130中的聚合物粘合剂可以是水基粘合剂。合适的聚合物粘合剂的实例包括聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯乳液、丙烯腈-丁二烯胶乳或任意组合。此外,除上述粘合剂外,可添加其它水性粘合剂,包括:淀粉(包括氧化淀粉、阳离子淀粉、酯化淀粉、酶变性淀粉等)、明胶、酪蛋白、大豆蛋白、纤维素衍生物,包括羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等;丙烯酸类乳液、乙酸乙烯酯乳液、偏二氯乙烯乳液、聚酯乳液和聚乙烯基吡咯烷酮。合适的聚合物粘合剂的其它实例包括水基粘合剂如聚乙烯醇(其实例包括可获自kurarayamerica,inc.的kuraray)、苯乙烯-丁二烯乳液、丙烯腈-丁二烯胶乳及其组合。存在于图像接收层130中的聚合物粘合剂的量可以是按干重计每100份颜料填料约5至约40份;或可以是按干重计每100份颜料填料约10至约30份。

所述图像接收层或组合物可以包含固定剂。所述固定剂可以在经涂布的印刷介质的外表面处或附近化学地、物理地和/或静电地结合标记材料,例如喷墨墨水,以提供可接受的耐水度、耐蹭脏度(smear-fastness)和总体图像稳定性。固定剂的功能是减少墨水干燥时间。固定剂的实例为金属盐、阳离子胺聚合物、季铵盐或季鏻盐。金属盐可以为水溶性的单价或多价金属盐。所述金属盐可以包含阳离子,例如第i族金属、第ii族金属、第iii族金属或过渡金属,例如钠、钙、铜、镍、镁、锌、钡、铁、铝或铬离子。阴离子物类可以为氯离子、碘离子、溴离子、硝酸根、硫酸根、亚硫酸根、磷酸根、氯酸根、乙酸根离子或各种组合。在一些实例中,可以使用单一固定剂,或可以使用固定剂的组合,例如与阳离子胺聚合物掺合的金属盐或一种季盐。所述固定剂可以以例如1重量%至20重量%(基于涂层组合物的干重或固体)存在于涂层中。在一些实例中,所述图像接收层或组合物包含固定剂,其包括金属盐、阳离子胺聚合物、季铵盐、季鏻盐或其混合物。在一些其它实例中,所述图像接收层或组合物包含固定剂,其为氯化钙(cacl2)。在又一些其它实例中,所述图像接收层或组合物包含固定剂,其为氯化钙(cacl2)并以低于2份/100份颜料的水平存在于涂层中。

所述图像接收层还可以包含其它添加剂,例如,加工助剂和性能改性剂。可并入的添加剂的实例包括交联剂、消泡剂、固定剂和/或ph调节剂。所述图像接收层还可以以所述图像接收层的总重量%的约0.05重量%至约0.2重量%的量包含消泡剂。所述消泡剂的实例包括1420、1430,所有这些均可获自basfcorp.。

阻隔层140

可印刷介质包括支承基底110,其具有图像面101和背面102,以及在所述可印刷介质的背面102上(即非图像面上)直接施加在支承基底110上的阻隔层140。所述阻隔层140包含阻燃剂。在一些实例中,阻隔层140具有约2至约30gsm或约5至约10gsm的量的涂层重量。

阻隔层140可以包含阻燃剂(或防火剂),其为含磷化合物或含氮化合物。含磷化合物和含氮化合物可单独使用或组合使用,或者可以包括含有磷和氮的任何组合的化合物。可在本文中使用的含氮化合物包括三聚氰胺类(包括三聚氰胺衍生物),例如三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、蜜勒胺和氰尿酰胺。含磷化合物包括具有不同氧化态的有机和无机磷酸酯/盐,膦酸酯/盐、有机磷酸酯/盐和/或次膦酸酯/盐化合物。在一些实例中,有机磷酸酯/盐可以用作阻燃剂。此类有机磷酸酯/盐化合物包括脂族磷酸酯/盐、膦酸酯/盐和芳族膦酸酯/盐化合物。所述有机磷酸酯/盐化合物可以是具有连接至中心磷的四个氧原子的有机膦酸酯/盐;具有连接至中心磷的3个氧原子的脂族、芳族或聚合有机磷酸酯/盐,或者具有连接至中心磷原子的2个氧原子的有机次膦酸酯/盐。液体防火剂或水溶性阻燃剂,可以是水溶性的含磷化合物。水溶性含磷化合物的实例是具有含磷的封闭4-至6-元环结构的膦酸酯。这样的化合物的实例是5-乙基-2-甲基-1,3,2-二氧磷杂环己-5-基)甲基二甲基膦酸酯p-氧化物(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyldimethylphosphonatep-oxide)。另一个实例是双[(5-乙基-2-甲基-1,3,2-二氧磷杂环己-5-基)甲基]甲基膦酸酯p,p′-二氧化物(bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl]methylphosphonatep,p′-dioxide)。

市售产品的实例包括(可获自shanghaixusencoltd)或(均可获自thor)。阻燃剂的其它实例包括市售产品如化合物(可获自clariant)、化合物(可获自thor)、(可获自lanxess)或phosliteb化合物(可获自italmatchchemicals)。

在一些实例中,阻隔层140直接构建在非织造基础复合支承基底110的表面上。可将所述基底浸泡在例如含有液体阻燃剂溶液或含有水溶性阻燃剂溶液的浴中,多余的溶液可轧出。更具体地,可以在压力下使经浸渍的基底(通过浴、喷涂、浸蘸等制备)通过轧染轧辊(paddingniproll),以提供具有在约0.5至约50gsm的范围(但是该范围并不是限制性的)内的涂层重量的具有阻燃性的干阻隔层。在轧制之后,随后可以将经浸渍的基底在约90℃至约250℃的范围内的峰值网幅温度(peakwebtemperature)下进行干燥。

阻隔层140还可含有聚合物胶乳。此类聚合物胶乳可以是基于聚氨酯的胶乳,其能够形成其中内部嵌入含磷化合物和含氮化合物的颗粒的连续膜。此外,具有阻燃性的阻隔层还可以含有颗粒填料或填料的组合。所述填料可以是不易燃的无机颗粒,如碳酸钙粉末、陶土粉末和二氧化钛粉末,或阻燃性粉末,如氢氧化铝粉末和氢氧化镁粉末。

在一些实例中,阻隔层是富含树脂的颜料涂层,其减少了外部水分向基底中的渗透。阻隔层可以由此包含一种或多种类型的颜料颗粒和聚合物树脂粘合剂。术语“富含树脂”指的是其中与将颜料颗粒彼此粘合和将阻隔层与下面的基底粘合所需的比例(其可以为总涂层量的5-20重量%)相比包含更大比例的聚合物树脂组分的组合物。例如,富含树脂的阻隔层可以以总颜料填料的至少30重量%的量包含聚合物树脂。在一个实例中,所述阻隔层包含按阻隔层的总重量计60至80%的树脂。

各种各样的树脂组合物可用于阻隔层。例如,所述树脂组合物可以包括但不限于由疏水性加成单体的聚合形成的树脂。疏水性加成单体的实例包括但不限于丙烯酸c1-c12烷基酯和甲基丙烯酸c1-c12烷基酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯)、和芳族单体(例如苯乙烯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸邻甲苯酯、甲基丙烯酸间甲苯酯、甲基丙烯酸对甲苯酯、甲基丙烯酸苄酯)、含羟基的单体(例如丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯)、含羧酸的单体(例如丙烯酸、甲基丙烯酸)、乙烯基酯单体(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、己酸乙烯基-2-乙酯、叔碳酸乙烯酯)、乙烯基苯单体、c1-c12烷基丙烯酰胺和c1-c12烷基甲基丙烯酰胺(例如叔丁基丙烯酰胺、仲丁基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺)、交联单体(例如二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、双(丙烯酰氨基)亚甲基)及其组合。特别地,可以使用由丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基酯和苯乙烯衍生物的聚合和/或共聚制成的聚合物。所述聚合物可以使用各种各样的聚合方法来制得。例如,所述聚合物可以使用本体聚合、溶液聚合、乳液聚合或其它合适的方法制得。在一个实施方案中,在水性溶剂(如水)的存在下的乳液聚合可用于制造上述聚合物树脂。在一个实例中,采用乳液聚合以0.1至5微米的粒度制造聚合物胶乳树脂。在一些实施方案中粒度范围可能更窄。例如,粒度可以为0.5至3微米。聚合物树脂的玻璃化转变温度tg可能是影响所需性能的另一因素。聚合物树脂的玻璃化转变温度可以为约20至约50℃。

印刷材料200

本公开还涉及印刷材料200,其包括上述可印刷记录介质100,施加在可印刷记录介质的图像面101上(即在图像接收层130之上)的印刷图像(210)和施加在印刷图像(210)之上的外涂层(220)。更具体地,所述印刷材料包括可印刷介质,其具有非织造基础复合支承基底,在所述复合支承基底的图像面上的至少两个涂层,其包括:直接施加在所述支承基底上的包含盐的墨水固定层和施加在所述墨水固定层之上包含颜料填料和聚合物粘合剂的图像接收层,以及施加在所述复合支承基底背面上的包含阻燃剂的阻隔层;印刷图像;和以约0.1至约5gsm的涂层重量施加在印刷图像之上的外涂层组合物。在一些实例中,本公开的印刷材料200为印刷的墙面饰层材料。

在印刷图像之上施加外涂层或清漆层(220),其以约0.1至约5gsm或约0.2至约2gsm的涂层重量施加在可印刷记录介质的图像面101上,在图像接收层130之上。

所述外涂层或清漆层(220)可以采用卷筒纸转轮图像印刷在线施加或采用与卷筒纸转轮印刷机分开的离线涂布工艺施加。在一些实例中,所述外涂层或清漆层(220)包含高分子量聚合物和蜡。据信,聚合物和蜡有助于控制表面cof(摩擦系数)并改善耐刮划性。可以选择在一个实例中在室温下或在升高的温度在40-150℃下可形成透明膜的任何聚合物作为外涂层聚合物的聚合物。所述聚合物的实例包括但不限于丙烯酸c1-c12烷基酯和甲基丙烯酸c1-c12烷基酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯)、和芳族单体(例如苯乙烯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸邻甲苯酯、甲基丙烯酸间甲苯酯、甲基丙烯酸对甲苯酯、甲基丙烯酸苄酯)、含羟基的单体(例如丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯)、含羧酸的单体(例如丙烯酸、甲基丙烯酸)、乙烯基酯单体(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、己酸乙烯基-2-乙酯、叔碳酸乙烯酯)、乙烯基苯单体、c1-c12烷基丙烯酰胺和c1-c12烷基甲基丙烯酰胺(例如叔丁基丙烯酰胺、仲丁基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺)、交联单体(例如二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、双(丙烯酰氨基)亚甲基)及其组合。还可以使用由丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基酯和苯乙烯衍生物的聚合和/或共聚制成的聚合物。可商购聚合物的实例为但不限于130、138、680、89、98、58、678、77、a-5025和a-639。

在一些实例中,可以在外涂层中使用的蜡包括但不限于分散的聚合物颗粒,例如聚烯烃颗粒。在一些其它实例中,所述蜡为聚烯烃颗粒。聚烯烃是指例如由聚烯烃均聚物、聚烯烃共聚物、改性聚烯烃、两种或更多种聚烯烃的组合或其中两种或更多种的混合物制成的聚合物颗粒。按照定义,本文中的“聚烯烃”是指经由烯烃单体的聚合形成的聚合物材料,即cnh2n及其衍生物,其中n在约7,000至约20,000的范围内。用于制造聚合物颗粒的聚合物的实例包括但不限于聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚物、聚四氟乙烯(ptfe)、聚酰胺、酰胺改性聚乙烯、酰胺改性聚丙烯、ptfe改性聚乙烯、ptfe改性聚丙烯、马来酸酐改性聚乙烯、马来酸酐改性聚丙烯、氧化聚乙烯、氧化聚丙烯、氯化聚乙烯(chloridepolyethylene)、氯化聚丙烯、两种或更多种上文所列聚烯烃的组合、或者两种或更多种上文所列聚烯烃的混合物。所述聚合物颗粒可以具有如通过astmd-5方法测量的低于约2dmm(直径以mm计)的硬度值。在一些其它实例中,所述颗粒具有低于约1或低于约0.5dmm的硬度值。在一些实例中,所述聚合物颗粒的粒度可以在约10至约40μm的范围中。在一些实例中,所述颗粒具有在约0.1至约2、或约0.1至约1.5范围内的以dmm计的硬度值。

在一些实例中,所述聚合物颗粒是聚四氟乙烯(ptfe)、聚酰胺或聚乙烯聚合物颗粒。在一些其它实例中,所述聚合物颗粒是聚四氟乙烯(ptfe)、聚酰胺或聚乙烯聚合物颗粒并具有约10至约60μm的平均粒度。在又一些其它实例中,所述聚合物颗粒是聚酰胺聚合物颗粒。所述聚合物颗粒由此可以是具有如通过工业标准astmd1525测得的约100℃至约180℃的vicat软化点,并具有如通过工业标准iso3146测得的约100℃至约220℃的熔点的聚酰胺颗粒。

所述外涂层可以进一步包含可以改善外涂层的无光泽性或不透明性的组分。此类组分的实例包括二氧化钛和二氧化硅,例如煅制二氧化硅和/或硅胶。还可以使用商购去光剂,例如去光剂和去光剂。

形成可印刷介质基底的方法

在一些实例中,提供了用于形成具有非织造基础复合支承基底110的可印刷介质300的方法,所述可印刷介质300在其图像面101上具有墨水固定层120和图像接收层130,并且在其背面102上具有阻隔层140。此类可印刷介质可以是墙面饰层介质。图3是例示制造如本文所述的记录介质的方法的流程图。这样的方法包括提供310非织造基础复合支承基底110;在所述可印刷介质的图像面101上形成320墨水固定层120;将图像接收层130施加330在所述墨水固定层120之上;并将阻隔层140施加440在介质的背面101上。

用于制备可印刷介质的方法包括使用长网型造纸机制造支承基底,并随后使用本领域已知的在线施胶机(on-linesizepress)或离线涂布机将墨水固定层120施加于所述基底之上。所述方法还包括将图像接收层130涂布在复合结构的图像面101上,在墨水固定层120之上。所述图像接收层130通过任何涂布方法施加。所述涂布方法可以包括但不限于刮涂法、棒涂法、气刀涂布法、幕涂法、狭缝式涂布法、射流涂布工艺(jetcoatingprocessing)或其任意组合。所述图像接收层130可以通过任意合适的手段来干燥,所述手段包括但不限于对流、传导、红外辐射、大气暴露或其它已知方法。

然后可以使用压光工艺来实现所需的光泽度或表面光滑度。压光是通过在成对的辊中形成的压区之间压纸来使纸的表面光滑的工艺。所述辊可以是金属硬辊和覆盖有弹性覆盖物的软辊,例如聚合物辊。弹性表面辊使其自身适应于基底的表面轮廓,并将基底的相对面均匀地抵靠着光滑表面压辊按压。可以使用任何压光装置和方法。压光装置可以是单独的超级压光机(super-calenderingmachine)、在线压光单元、离线软压区压光机等。在一些实例中,所述压光在约50至约150℃的温度(金属辊表面温度)下进行,并且在一些其它实例中,在约80至约110℃的温度下进行。压区压力可为约100至约500kn/cm2之间的任何值。

在一些实例中,将阻隔层140施加在非织造基础复合支承基底110的背面101上。在一些实例中,还可以使用涂布工艺将阻隔层140施加至可印刷介质。可以使用的涂布技术不限于刮涂法、棒涂法、气刀涂布法、幕涂法、狭缝式涂布法、射流涂布工艺或其任意组合。

在一些实例中,尤其在用作墙面饰层介质时,可印刷介质100的背面102(或非图像面)可以预施加有胶粘剂以便粘附到墙壁或其它表面上。在一些其它实例中,可以使用市售胶粘剂将可印刷介质100作为墙面饰层施加在墙壁上。用于墙面饰层的商业贴墙胶粘剂的实例包括但不限于pro-880premiumclearstrippable、pro-838heavydutyclear、pro-543universal、eco-888strippablewithmildewguard和goldenharvestwheat壁纸胶粘剂,均来自romandecoratingproducts,il,usa;sure和zinssersure壁纸胶粘剂,均来自corporation,usa;234、c-11、defender壁纸胶粘剂,各自来自gardner-gibson,fl,usa;来自akzonobelgroupofcompanies,uk的pastethewall壁纸胶粘剂;来自ecofixab,sweden的ecofix胶粘剂;和来自henkel,germany的metylan和solvite壁纸胶粘剂。

印刷方法

在一些实例中,在本文中提供印刷方法400。本文中所述的印刷方法还为用于制造如上所述的印刷材料200的方法。图4为例示印刷方法400的流程图,所述方法包括提供410可印刷介质(例如本文中定义的),将墨水组合物施加到所述可印刷介质上以形成印刷图像420;将罩印耐久的外涂层以约0.1至约5gsm的涂层重量施加在印刷图像之上430,然后获得印刷材料440。

所述印刷方法包括提供可印刷介质,其具有非织造基础复合支承基底;在所述复合支承基底的图像面上的至少两个涂层,其包括:直接施加在所述支承基底上的包含盐的墨水固定层和施加在所述墨水固定层之上包含颜料填料和聚合物粘合剂的图像接收层;以及施加在所述复合支承基底背面上的包含阻燃剂的阻隔层;将墨水组合物施加到所述可印刷介质上以形成印刷图像;并将外涂层组合物以约0.1至约5gsm的涂层重量施加在印刷图像之上。

所述印刷图像具有例如增强的图像质量和图像持久性。本文中公开的可印刷介质可以用作用于家庭或商业用途、用于装饰或展示的墙面饰层材料(例如壁纸)。可印刷介质由此可以是可印刷墙面饰层介质。可印刷介质专门设计成接收任何可喷墨印刷墨水,例如有机溶剂基喷墨墨水或水基喷墨墨水。墨水组合物在可印刷介质的图像面上或在墙面饰层介质的图像面上形成图像。

可以使用任何合适的印刷装置将墨水组合物沉积、建设或印刷在可印刷介质上。在一些实例中,经由喷墨印刷技术将墨水组合物施加至可印刷介质。可以经由连续喷墨印刷或经由按需滴墨式喷墨印刷(其包括热喷墨印刷和压电喷墨印刷)将墨水沉积、建设或印刷在介质上。用于在如本文中定义的可印刷介质或墙面饰层介质上印刷的印刷机的代表性实例包括但不限于来自hpinc.的hppwpt230、t300、t400、t1100高速数字产品。印刷机可以在标准壁纸设置(profile)中以生产印刷模式或正常印刷模式使用。印刷模式可以在彼此的约50%至约250%的范围内改变墨水施加。

在一些实例中,所述墨水组合物是喷墨墨水组合物并含有一种或多种向印刷信息提供所需颜色的着色剂。本文中所用的“着色剂”包括染料、颜料和/或可以悬浮或溶解在墨水连接料中的其它颗粒。所述着色剂可以以产生期望的对比度与可读性所需的量存在于墨水组合物中。在一些其它实例中,所述墨水组合物包含颜料作为着色剂。可用的颜料包括自分散颜料和非自分散颜料。可以使用任何颜料;合适的颜料包括黑色颜料、白色颜料、青色颜料、品红色颜料、黄色颜料等。颜料可以是如本领域中公知的有机或无机颗粒。本文中所用的“液体连接料”被定义为包括用于将着色剂(包括颜料)载向基底的任何液体组合物。可以使用多种多样的液体连接料组分,其包括例如水或任何种类的溶剂。

在一些其它实例中,施加至印刷介质的墨水组合物是含有胶乳组分的墨水组合物。胶乳组分是例如聚合物胶乳颗粒。因此,在一些实例中,所述墨水组合物以基于墨水组合物的总重量计约0.5重量%至约15重量%的量含有聚合物胶乳颗粒。聚合物胶乳在本文中是指分散在墨水的水性连接料中的聚合物微粒的稳定分散体。聚合物胶乳可以是天然胶乳或合成胶乳。合成胶乳通常通过使用多种引发剂、表面活性剂和单体的乳液聚合来制造。在各种实例中,聚合物胶乳可以是阳离子型、阴离子型或两性聚合物胶乳。通常用于制造合成胶乳的单体包括丙烯酸乙酯;甲基丙烯酸乙酯;丙烯酸苄酯;甲基丙烯酸苄酯;丙烯酸丙酯;甲基丙烯酸丙酯;丙烯酸异丙酯;甲基丙烯酸异丙酯;丙烯酸丁酯;甲基丙烯酸丁酯;丙烯酸己酯;甲基丙烯酸己酯;甲基丙烯酸十八烷基酯;丙烯酸十八烷基酯;甲基丙烯酸月桂基酯;丙烯酸月桂基酯;丙烯酸羟乙酯;甲基丙烯酸羟乙酯;丙烯酸羟己酯;甲基丙烯酸羟己酯;丙烯酸羟基十八烷基酯;甲基丙烯酸羟基十八烷基酯;甲基丙烯酸羟基月桂基酯;丙烯酸羟基月桂基酯;丙烯酸苯乙酯;甲基丙烯酸苯乙酯;丙烯酸6-苯基己酯;甲基丙烯酸6-苯基己酯;丙烯酸苯基月桂基酯;甲基丙烯酸苯基月桂基酯;甲基丙烯酸3-硝基苯基-6-己酯;丙烯酸3-硝基苯基-18-十八烷基酯;乙二醇二环戊基醚丙烯酸酯;乙烯基乙基酮;乙烯基丙基酮;乙烯基己基酮;乙烯基辛基酮;乙烯基丁基酮;丙烯酸环己酯;甲氧基硅烷;丙烯酰氧基丙基乙基二甲氧基硅烷;三氟甲基苯乙烯;丙烯酸三氟甲酯;甲基丙烯酸三氟甲酯;丙烯酸四氟丙酯;甲基丙烯酸四氟丙酯;甲基丙烯酸七氟丁酯;丙烯酸丁酯;甲基丙烯酸异丁酯;丙烯酸2-乙基己酯;甲基丙烯酸2-乙基己酯;丙烯酸异辛酯;和甲基丙烯酸异辛酯。在一些实例中,所述胶乳通过胶乳乳液聚合来制备并具有约10,000mw至约5,000,000mw的重均分子量。聚合物胶乳可以选自丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物和丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物。所述胶乳组分是聚合物胶乳液体悬浮液的形式。此类聚合物胶乳液体悬浮液可含有液体(如水和/或其它液体)和具有约20纳米至约500纳米或约100纳米至约300纳米的尺寸的聚合物胶乳颗粒。

实施例

在表1中列出用于制造示例性样品的原材料和化学组分。

表1

实施例1-可印刷介质样品的制备

示例性介质样品1为根据本文所述原理的印刷介质。介质样品2为对比例。这些样品的详细结构示于下表2中。介质样品为墙面饰层印刷介质。各样品具有非织造支承基底110,其包含约15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)纤维、约5重量%的碳酸钙、以10∶100粘合剂/pet纤维的比率存在的粘合剂和约80重量%的硬木纤维和软木纤维的混合物。非织造纸层中的粘合剂为丙烯酸类胶乳和苯乙烯-丙烯酸类胶乳以70∶30比率的混合物。样品1和2包括在支承基底110的图像接收面上的墨水固定层120和图像接收层130以及在支承基底110的图像接收层的相对面(背面)上施加的阻隔层140。不同层的不同配方例示于表3、4和5中。全部量都以干重份表示。

表2

表3

表4

表5

实施例2-印刷介质性能

将同样的图像印刷在实验样品1和对比样品2上。采用来自hpinc.的hpcm8060mfp印刷机,使用hpa50颜料墨水(即水性喷墨墨水)来印刷样品。印刷工艺包括2个道次和六个干纺条件以模仿高速、数字化的卷筒纸轮转喷墨印刷。使用mayor棒设备以约2gsm的涂层重量将外涂层组合物(250)施加在印刷样品1和2上(在印刷图像之上)。外涂层的配方例示于下表6中。量以干重份表示。

表6

然后评估印刷介质的不同性能:图像质量(渗色度、kod、色域、l*min)、图像耐久性和光泽度。这些测试的结果表示在下表7中。

色域测量可实现颜色内包围的颜色空间的体积。由使用黑色、白色、红色、绿色、蓝色、青色、品红色和黄色色块(tile)的八色模型评估色域。使用由x-rite供应的光谱式密度计型号938作为仪器进行测量。较高的分数表示较好的性能。

l*min值测试在黑色印刷区域上进行,并采用光谱式密度计,使用d65光源和第二观测角来测量。该测量确定所述黑色有多“黑”。较低的分数表示较好的性能。

kod测量黑色区域填充(areasfill)的黑色光密度。通过由x-rite供应的光谱式密度计型号938测量kod。较高的分数表示较好的性能。

渗色度是颜色从一个颜色渗到邻近色块中的另一颜色的最大距离。较低的分数表示较好的性能。在由qualityengineeringassociates(qea)提供的personalimageanalysissystem上完成测量。渗色度测试采用渗色针刺模式(bleedstingerpattern)进行。印刷并扫描经过各颜色的实心区域填充的青色、品红色、黄色、黑色、红色、绿色、蓝色墨水的1016微米线(或40密尔,其中1密尔=1/1000英寸)。结果报道为6次测量的平均值。

聚结度是介质表面上的湿墨水分离成高浓度着色剂区域和低浓度着色剂区域的趋势。印刷介质出现“成杂色”或不均匀的印刷密度。可以使用iso-13660中所述的杂色测量法将聚结度定量。该方法将测量区域分成许多个小方形室,并计算这些室中的反射率或密度的变化。较小的数表示较少的变化和较好的性能。已经使用由qualityengineeringassociates(qea)提供的personalimageanalysissystem测量聚结度。

光泽度测试测量多少光被印刷介质上的75-度几何结构反射。采用byk-gardner75°meter(byk-gardnerusa)通过纸张的未印刷区域的光泽度测量来进行75°纸张光泽度测试。分数越高,介质性能越好。

通过采用inkrub测试仪以21b称重和5个循环暴露各个待测试样品来进行根据astmd-5264的耐久度测试。将其设计成评估纸、纸板、膜和其它材料的印刷或涂布表面的耐刮擦性或耐摩擦性。所述inkrub测试仪的特征是具有光纤传感器的数字计数器,以提供精确度,并符合astmd-5264测试法的要求。印刷表面的“视差”是视觉评定的(分数等于或低于3视为失败)。如果没有可见的损伤,则样品获得5分。

表7

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