本发明涉及一种纸张，尤其涉及一种防水喷墨打印工程蓝图纸。
背景技术：
自传统重氮盐的蓝图制作升级为以电脑数据档案直接由打印机打印成图技术发展以来，用数码打印蓝图替代传统晒图已经是当今工业革命的重要内容之一；已有应用为工程图纸打印的纸张均为经染色的普通打印纸替代蓝图纸，此类技术在产品生产过程中需要在造纸原料中加入染料赋予成品需要的蓝色，或是对白色原纸染色加工后赋予纸张蓝色的效果；已有技术的缺陷：1.此类染色工艺均需要耗用较多的有机染料，且在生产过程中有对环境有害的废水产生。2.普通打印纸仅经染色加工后并不能改善纸张本身的技术特性，普通打印纸表面粗糙度难以满足工程图纸打印的精细度要求，甚至容易产生打印图纸的点、线或数据缺失的严重问题；以加强压光效果改善纸张表面平滑度、粗糙度的方法又会造成打印吸墨性差、堆墨的矛盾。3.已有技术生产的工程蓝图纸不具备需要的抗水性能，图纸在施工现场应用过程中无意受潮或被水浸湿容易造成图纸破损或图纸所承载数据的丢失。4.普通打印纸的柔韧性较差，难以满足工程图纸在打印完成后机器折叠图纸以及在施工过程中反复展开、折叠不破裂的要求。CN105297546A(2016-2-3)公开了一种蓝图纸及其制备方法，然而该蓝图纸的性能仍然有待改进。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种具备吸墨固色抗水功能的涂布层以及具备平衡产品两面张力、保持产品形态稳定，改善产品柔韧性和撕裂强度的背涂层的三层结构的防水喷墨打印工程蓝图纸。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：防水喷墨打印工程蓝图纸，其特征在于：它包括面涂层、原纸层和背涂层三层结构；面涂层涂料包括二氧化硅、蓝色色浆、胶粘剂、固色剂和抗水剂；背涂层涂料包括聚乙烯醇。本发明针对已有工艺生产的工程蓝图纸存在缺陷的改善方案，本发明摒弃了已有技术对造纸原料或纸张染色的工艺，应用低定量涂布技术，采用无机颜料及胶黏剂、抗水剂、固色剂等材料对纸张表面作低定量涂布及背涂加工，既赋予纸张表面工程蓝图纸所需要的蓝色又改善了喷墨打印工程蓝图纸所需要的打印图纸资料精细、清晰；显色性和固色性能优秀，纸张形态稳定性优秀不卷翘变形；具备相当的抗水性能，图纸所承载的图文资料遇水侵湿后不花不糊、不会丢失；机器折图以及现场应用时耐折、不破裂等特性；同时本发明采用的技术方案在生产加工过程中不产生废水，能够有效保护生态环境。作为优选，面涂层涂料的配方按以下重量份计包括：二氧化硅12-15份；0.14-0.16份的蓝色色浆，0.5-0.9份的丁苯胶乳，0.55-0.95份的石蜡乳液，1-4份的改性三聚氰胺抗水剂，0.3-0.8份的荧光增白剂。本发明面涂层涂料组成同时具备吸墨、固色抗水功能的涂布层，并且环保型好。作为优选，面涂层涂料的固含量为12-14%。作为优选，它通过以下步骤制备而成：（1）基材选择：选择能适合喷墨打印工程蓝图纸涂布加工要求的涂布原纸作为基材；（2）面涂层涂料制备：按照重量份将二氧化硅12-15份加入到85-88%的去离子水中启动分散机分散10-20分钟，再陆续加入0.14-0.16份的蓝色色浆，0.5-0.9份的丁苯胶乳，0.55-0.95份的石蜡乳液，1-4份的改性三聚氰胺抗水剂，0.3-0.8份的荧光增白剂，加入去离子水调整涂料固含量在12%—14%，继续分散15-25分钟完成面涂涂料的制备；（3）背涂层涂料：以2-5份聚乙烯醇加入95-98份的去离子水中充分搅拌分散后在持续搅拌状态下开蒸汽加温糊化，加温糊化时间为20-40分钟直至胶体呈无色透明为好，冷却至常温备用；（4）面涂涂布加工；（5）背涂涂布加工；（6）分切复卷：分切复卷成适合工程图纸喷墨打印机所需的规格尺寸。本发明面涂层同时具备吸墨、固色抗水功能，底层具备平衡产品两面张力、保持产品形态稳定、改善产品柔韧性和撕裂强度的功能；接合特定的制备步骤制成本发明三层结构产品，纸张表面光洁细腻，打印的图文资料均能准确表现极为精细的图纸信息。本发明产品的吸墨性能极佳，不会出现堆墨、散墨现象，打印机出图后立任意即触摸均不会破坏图面信息。本发明产品具备极佳的抗水性能，在图面被水浸湿的条件下反复搓擦打印的图文，图面所承载的图文信息仍能清晰、有效的保留在图面。本发明产品具备极佳的柔韧性和耐折度，无论是机器折图或是施工应用中的反复折叠均能保持完好。本发明产品在生产加工过程中无废水排放，不会带来环境污染问题。作为优选，所述步骤（4）面涂涂布加工具体包括：用制备好的面涂涂料对涂布原纸作正面的涂布加工，正面上涂绝干量为5-6克/每平方米，经温度控制在80-85℃的热风-中完成面涂的干燥定型，成纸水分控制在6-8wt%之间。本发明面涂层制备方法能加强面涂层的吸墨、固色抗水功能。作为优选，所述步骤（4）背涂涂布加工具体是：正面涂布完成后再作背面的涂布加工，以背涂涂料控制上涂绝干量在2-3克/每平方米，经温度控制在60-65℃的热风中完成产品最终的干燥定型，成纸水分控制在6-8wt%。本发明背涂层制备方法能平衡产品两面张力、保持产品形态稳定、改善产品柔韧性和撕裂强度。作为优选，所述步骤（2）面涂层涂料制备：按照重量份将二氧化硅12-15份加入到85-88%的去离子水中启动分散机分散10-20分钟，再陆续加入0.14-0.16份的蓝色色浆，0.6份的丁苯胶乳，0.75份的石蜡乳液，2份的改性三聚氰胺抗水剂，0.5份的荧光增白剂，加入去离子水调整涂料固含量在12%-14%，继续分散15-25分钟完成面涂涂料的制备。作为优选，所述改性三聚氰胺抗水剂的制备方法为：A.按重量份称重质量浓度为36.5-37.4wt%的甲醛水溶液100份、质量浓度为30-50wt%的碱性物质溶液0.1-0.5份和0.3-0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反应釜，开启搅拌；B.按重量份添加1-4份六氯环三磷腈，升温至50-55℃，自行升温至75-85℃时，添加35-55份三聚氰胺，继续升温至90-95℃，反应得初步缩聚物；C.在上述初步缩聚物中添加40-45份三聚氰胺，并加入0.6-0.9份对甲苯磺酰胺，得到第二缩聚物；D.将第二缩聚物降温至70-75℃时添加20-30份尿素，继续反应8-12min，降温至30-50℃得到改性三聚氰胺抗水剂。本发明采用对甲苯磺酰胺、端氨基超支化聚合物PAMAM改性，分次分阶段加入尿素、三聚氰胺和甲醛，多次投料，使制备过程中的改性MUF树脂胶的中间体含量最大，从而可以提高板材强度、耐磨性和使用寿命；利用端氨基超支化聚合物PAMAM分子内的大量活性官能团和其结构的高度支化特性来改性MUF树脂，使树脂的性能增强，稳定性提高，游离甲醛释放量得到有效控制；采用本发明改性MUF胶黏剂处理的科技木甲醛释放量小于0.2mg/L，达到日本F☆☆☆☆标准；同时，本发明以尿素、三聚氰胺、甲醛为基体，利用六氯环三磷腈中磷氯键的活泼性，氯很容易被取代，通过取代反应制得系列磷腈化合物(见反应式一)，如与尿素发生亲核取代反应，再加入基体中参与缩聚反应，从而引入磷腈基团（见反应式二）。磷腈基团为六元环，相当稳定，以P、N交替双键排列，以环状或线性结构存在，由于磷、氮之间有较好的协同作用，即磷具有类似偏磷酸的吸热作用，氮具有惰性气体稀释氧气的作用，从而使本发明的改性MUF胶黏剂具有较好的耐高温和阻燃效果，发烟及有毒气体少，具有环境友好型阻燃作用。反应式一反应式二作为优选，所述蓝色色浆由生物质纳米纤维增溶剂、阻燃剂和酸性染料化合物溶液按照质量比1：25-40：100-300复配而成；所述生物质纳米纤维增溶剂的配置：按重量份将竹叶黄酮1-3份，β-环糊精薄荷油微粉0.5-0.8份，以及纳米粒径的二氧化硅3-6份和/或氢氧化铝2-5份加入到由纤维素酶4-7重量份和微晶纤维素80-150重量份组成的纤维素胶体悬浮液中，然后加入3-氯-羟丙基三乙基氯化铵0.5-1.8份，在60-80℃搅拌反应18-30min制得。本发明蓝色色浆用在本发明工程蓝图纸上具有较好的改善纸张表面平滑度、粗糙度的性能同时又能改善打印吸墨性和堆墨问题。同时复配有环保的生物质纳米纤维增溶剂、阻燃剂，环保安全性好。作为优选，适合喷墨打印工程蓝图纸涂布加工要求的涂布原纸的制备方法包括：1)原料配制:：硫酸盐针叶木浆30-50%，硫酸盐阔叶木浆50-70%，滑石粉0.1-20wt%；2)碎浆:将步骤1）配制好的原料通过水力碎浆机碎浆，碎浆时间为20-30min；3)磨浆:磨浆浓度为3.5-4.5%；4)配浆：将步骤3）所得磨浆打入成浆池，然后再打入配浆池，同时加入纸张防水剂0.5-1.0wt%，纸力增强剂1-3.0wt%，阳离子淀粉0.025-2.5wt%，进行配浆；阳离子淀粉为季氨型阳离子淀粉；所述纸张防水剂为改性三聚氰胺甲醛树脂；所述纸力增强剂为按照质量比2：3组成的聚丙烯酸钠和聚酰胺聚胺；5）调浆、成型、压榨：将所得配浆打入调浆池调浆，然后再依次进入抄前池、纸机高位箱、纸机网部和纸机压榨部得原纸初品；在所述纸机高位箱中加入AKD中性施胶剂0.2-2.0wt%，中性施胶剂为12%固含量的烷基烯酮二聚体；助留剂0.05-0.5wt%，助留剂为阳离子聚丙烯酰胺和胶体硅微粒子；所述成型时的抄纸条件为：纸机网部真空0.05-2.0MPa，纸机压榨部真空2.0-4.0MPa；6）干燥、成品。影响纸张强度的因素主要有纸浆因素。一般来说，纤维越长，强度越好；针叶材的纤维长度较长，因此其比阔叶材的强度好，硫酸盐浆比亚硫酸盐浆的强度好。由此选择较高含量的硫酸盐针叶木浆作为表层所用浆料以获得较高的强度。一般长纤维所获得的纸的强度和耐折度好，而短纤维提供松厚度、回弹性及外观。适合喷墨打印工程蓝图纸涂布加工要求的原纸需要有较好的柔韧性、耐折度和吸墨性能，所以选择了浆料中短纤维即硫酸盐阔叶木浆含量相对较高。虽然，长纤维含量越高，成纸的强度、耐折度好，短纤维越高，成纸的回弹性和松厚度越好，但是考虑到原纸的实际需要和成本，综合各种指标，选用包括硫酸盐针叶木浆30-50%，硫酸盐阔叶木浆50-70%的纸浆原料为宜。综上所述，本发明具有以下有益效果：1.本发明产品纸张表面光洁细腻，打印的图文资料均能准确表现极为精细的图纸信息。2.本发明产品的吸墨性能极佳，不会出现堆墨、散墨现象，打印机出图后立任意即触摸均不会破坏图面信息。3.本发明产品具备极佳的抗水性能，在图面被水浸湿的条件下反复搓擦打印的图文，图面所承载的图文信息仍能清晰、有效的保留在图面。4.本发明产品具备极佳的柔韧性和耐折度，无论是机器折图或是施工应用中的反复折叠均能保持完好。5.本发明产品在生产加工过程中无废水排放，不会带来环境污染问题。附图说明图1是本发明防水喷墨打印工程蓝图纸结构示意图。具体实施方式实施例一如图1所示，防水喷墨打印工程蓝图纸，包括面涂层1、原纸层2和背涂层3三层结构；面涂层涂料包括二氧化硅、蓝色色浆、胶粘剂、固色剂和抗水剂；背涂层涂料包括聚乙烯醇。面涂层涂料的配方按以下重量份计包括：二氧化硅12份；0...