一种超低伸缩率的热转印纸的制备工艺的制作方法

本发明涉及热转印纸，具体为一种超低伸缩率的热转印纸的制备工艺。

背景技术：

1、热转印工艺与传统的印花技术不同，属于无水印染技术，可以减少印染带来的污水污染，热转印工艺不是直接在承印物上印刷，而是先将油墨印到热转印纸上，然后将热转印纸上有图案的一面与被印物相贴，再用电熨斗或烫画机在纸背上适当加热加压，就可把图案转移到承印物上，该方法方便快捷，且图案精致清晰，富有立体感，深受消费者喜爱。其中热转印纸是热转移印花纸的简称，又称为热转移纸或烫画纸，是热转印工艺的主要耗材之一，作为热转移印花产品的载体，在转移印花行业起到了非常重要的作用，是决定印花质量的关键环节之一，在纺织、电子和建筑等行业有着广泛的应用。

2、热转印纸在使用过程中，要求转印纸的服帖性好，适用于高速打印和卷曲，且热导率高，在以便在热转印过程中，能够适当降低温度，提高转印速度，有效的降低成本，提高效率。传统的热转印纸由于吸收墨水会变湿发胀，使纸张发生润涨变形，出现拱起，从而使纸张横向伸长变化，影响印花的质量，还会存在摩擦喷头，导致打印图案变脏，严重会损坏喷头。而转印过程中由于温度较高，也会导致转印纸翘曲卷起会使转印错位而造成转印失败。现有的转印纸强度较低，经过卷曲存储后，也难以恢复到完全平整的状态，同样会造成热转印效率低下，同时还会影响热转印的效果。

3、因此开发出一种伸缩率超低、强度高、且承墨量高的热转印纸具有重要的实用价值和意义。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种超低伸缩率的热转印纸的制备工艺，解决了热转印纸伸缩率高、强度低以及承墨量低的问题。

2、为了实现上述目的，本发明公开了一种超低伸缩率的热转印纸的制备工艺，包括以下步骤：

3、步骤一：准备基材、将竹浆和漂白硫酸盐针叶木浆置于磨浆机中分别打浆，打浆后将二者混合均匀，得到混合浆料；

4、将所述混合浆料转移到配料池中，再加入改性二氧化硅包覆石墨烯、纳米纤维素、施胶剂和疏松剂，混合均匀后，泵入到流浆箱中，经过长网纸机成型，脱水，压榨烘干，控制真空度为0.09-0.15mpa，烘干温度为105-110℃，控制水分为5-6％，得到基材；

5、步骤二：涂布、将吸墨材料、分散染料固着剂、二氧化硅包覆石墨烯和流平剂混合均匀，得到混合涂料；

6、将所述混合涂料通过涂布的方式涂覆于步骤一中制备的基材上，涂布完成后，在55-65℃进行干燥，得到涂布后的基材；

7、步骤三：加工卷曲成品、使用可控中高软辊压光机对涂布后的基材进行压光平整处理后，收卷，使用高速纸机分切、复卷、包装，得到超低伸缩率的热转移纸。

8、优选地，所述步骤一中竹浆浓度为6.5-8％，打浆后打浆度为36-38°sr，漂白硫酸盐针叶木浆浓度为5.5-7％，打浆后打浆度为28-31°sr；混合浆料中打浆后的竹浆和漂白硫酸盐针叶木浆的质量比为100:65-115。

9、进一步地，所述步骤一中漂白硫酸盐针叶木浆为松木浆。

10、优选地，所述步骤一中混合浆料、改性二氧化硅包覆石墨烯、纳米纤维素、施胶剂和疏松剂的质量比为100:8-13:1-3:1.2-2:0.2-0.3。

11、优选地，所述步骤一中施胶剂包括阳离子聚合物、松香类施胶剂和烷基烯酮二聚体中的一种；所述步骤一中疏松剂包括硅酸钠。

12、进一步地，所述步骤一中阳离子聚合物为阳离子化淀粉。

13、优选地，所述步骤一中竹浆为干燥的竹片通过硫酸盐法制浆得到。

14、优选地，所述步骤一中改性二氧化硅包覆石墨烯的制备方法包括以下步骤：

15、(1)将氧化石墨烯超声分散到混合酸中，混合酸由体积为4:1的硫酸和硝酸混合得到，进行酸化处理，其中氧化石墨烯和混合酸的质量比为100:285-340，酸化处理的温度为90-95℃，酸化处理的时间为3-4h，处理完成后，过滤，使用去离子水洗涤，干燥，得到酸化石墨烯，再将酸化石墨烯分散到乙醇、氨水和去离子水混合溶液中，混合均匀后，加入正硅酸四乙酯，在25-35℃反应3-5h，反应完成后，使用去离子水洗涤，离心，离心速率为6000r/min，在60℃真空干燥8h，得到二氧化硅包覆石墨烯；

16、(2)将二氧化硅包覆石墨烯超声分散到n,n-二甲基甲酰胺中，再加入氢氧化钠和十六碳烯基琥珀酸酐，混合均匀后，加入4-二甲氨基吡啶，在60-70℃反应4-5h，其中n,n-二甲基甲酰胺、二氧化硅包覆石墨烯、氢氧化钠、十六碳烯基琥珀酸酐和4-二甲氨基吡啶的质量比为1500-1800:100:2-4:65-85:5-9，反应完成后，过滤，使用去离子水洗涤，在80℃干燥12h，得到改性二氧化硅包覆石墨烯。

17、优选地，所述步骤(1)中改性二氧化硅包覆石墨烯制备过程中使用的硫酸的浓度为12mol/l，硝酸的浓度为10mol/l。

18、优选地，所述步骤二中吸墨材料、分散染料固着剂、二氧化硅包覆石墨烯和流平剂的质量比为65-85:3-5:5-8:0.2-0.4。

19、进一步地，所述二氧化硅包覆石墨烯与步骤一中的二氧化硅包覆石墨烯保持一致。

20、优选地，所述步骤二中流平剂为有机硅类流平剂。

21、优选地，所述步骤二中涂布过程中的涂布量为2.5-3.5g/m2。

22、优选地，所述步骤二中吸墨材料包括羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠和海藻酸钠中的一种。

23、优选地，所述步骤二中固着剂包括十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种。

24、优选地，所述步骤三中压光平整过程中，辊压为120-140kn/m2，辊表面的温度为125-150℃。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

26、本发明中制备的二氧化硅包覆石墨烯具有丰富的孔道结构，能够提高转移纸的托墨能力，改性后，能够均匀地分散在基材中，同时二氧化硅包覆石墨烯具有优良的力学性能，和纳米纤维素共同作用，能够和混合浆料中的纤维组织结合，产生结合力，能显著提升纸张强度，使纸张具有一定的挺度和抗卷曲性能，在经历一段时间的卷曲存放后，也能够迅速恢复平整状态，还能够降低热转印过程中纸张的伸缩率，在二氧化硅包覆石墨烯表面引入的十六碳烯基琥珀酸酐上的长链碳基疏水结构具有优良的疏水性能，成膜后有较低表面能，表现出较强的疏水作用，有效避免了纸张由于吸水而膨胀变形，加快了墨水的干燥速度，同时增加墨水的释放率，提高了纸张的承墨量。同时提高了柔韧性，使纸张抵抗往复折叠的能力增加，施胶后纸张的耐折度提高加入的施胶剂能够赋予纸张吸水能力，具有良好的浆内施胶效果，在纸张表面涂层的基础上，将吸水量控制在合适范围内，疏松剂，也是一种粘合剂和干强剂，在纸页干燥过程中粘合、扩充，可增加纸页松厚度和干强度。

27、本发明中吸墨材料选用羧甲基纤维素钠等，吸墨性能优良、成膜性高，形成的功能性涂层不易渗透至原纸层，在低涂布量下，能具有良好的油墨承载性，减少了由于墨水渗透导致的渗透虚花、低转移率及图案不精细等问题，涂层中的分散染料固着剂能够和染料中的阴离子类型的分散染料快速结合反应，形成具有一定耐水的络合物，防止墨水渗透，使墨水无法扩散，使图像精细度高，同时对二氧化硅包覆石墨烯具有良好的沉降效果，得到均一的混合涂料，使涂层更加平整。