[发明专利]一种打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种打印纸用有机‑无机杂化复合吸墨剂的制备方法，先将微晶纤维素和聚乙烯醇进行溶液共混，然后通过溶胶‑凝胶法得到微晶纤维素/二氧化硅/聚乙烯醇复合溶胶，最后用丙烯酸对其进行接枝共聚得到打印纸用有机‑无机杂化复合吸墨剂。本发明制备得到的打印纸用有机‑无机杂化复合吸墨剂具有吸墨性能高、纸张附着性强、涂层均一性好的特点，使用性能优良。

技术领域

本发明涉及印刷材料技术领域，尤其涉及一种打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂的制备方法。

背景技术

随着喷墨打印技术的迅速发展，人们对喷墨打印材料的性能也提出了更高的要求。喷墨打印时，由于油墨液滴一接触到承印材料表面就立刻与表面发生相互作用，需要在最短时间内使油墨干燥固定，因此提升喷墨打印承印材料的吸墨性能至关重要。

目前，提高承印材料吸墨性能的方法是在其表面形成具有良好吸墨、固墨效果的吸墨涂层。用于形成吸墨涂层的吸墨剂主要分为有机类吸墨剂，如聚乙烯醇、淀粉、丙烯酸树脂等，以及无机类吸墨剂，如水合氧化铝和二氧化硅。但是，单一成分的吸墨剂难以达到理想的吸墨效果。文献《吸墨剂二氧化硅的制备及其在喷墨打印中吸墨性能的影响》通过将无机吸墨剂二氧化硅与有机吸墨剂聚乙烯醇进行简单共混，提高了吸墨速度和清晰度。然而，这种方法一方面会对吸墨涂层的均一性产生不良影响，另一方面对吸墨性能的改善有限，需要作出改进。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种吸墨性能高、纸张附着性强、涂层均一性好的打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）先将40-50重量份纳米微晶纤维素水溶液与0.1-0.15重量份聚乙烯醇混合后85-95℃搅拌2-4h，冷却后加入20-30重量份氨水混合均匀，然后缓慢加入0.5-2重量份正硅酸乙酯与4-6重量份乙醇混合得到的正硅酸乙酯-乙醇溶液并于50-60℃搅拌1-3h，冷却后得微晶纤维素/二氧化硅/聚乙烯醇复合溶胶；

（2）先将丙烯酸用浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中和，控制丙烯酸的中和度为70-80%得到丙烯酸-丙烯酸钠溶液，然后将1-2重量份所述丙烯酸-丙烯酸钠溶液加入100-150重量份步骤（1）得到的微晶纤维素/二氧化硅/聚乙烯醇复合溶胶重搅拌均匀，通入氮气保护后加入0.1-0.15重量份引发剂70-80℃搅拌反应2-4h，冷却后得到打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂。

所述氨水的质量分数为15-25%。

所述纳米微晶纤维素水溶液的固含量为10-20%。

所述丙烯酸-丙烯酸钠溶液的丙烯酸中和度为80%。

所述引发剂为过硫酸铵或者硝酸铈铵。

本发明的优点是：

本发明先将微晶纤维素和聚乙烯醇进行溶液共混，然后通过溶胶-凝胶法得到微晶纤维素/二氧化硅/聚乙烯醇复合溶胶，最后用丙烯酸对其进行接枝共聚得到打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂。本发明通过原位溶胶-凝胶法将二氧化硅与微晶纤维素、聚乙烯醇等有机吸墨基质相结合，有效提高体系的均一性；通过丙烯酸对体系进行接枝改性，能提高体系的吸墨速度，改善吸墨性能；同时，制得的吸墨剂与纸张的结合能力强，有利于其更好地发挥吸墨效果，提升印刷质量。本发明制备得到的打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂具有吸墨性能高、纸张附着性强、涂层均一性好的特点，使用性能优良。

具体实施方式

一种打印纸用有机-无机杂化复合吸墨剂的制备方法，包括以下步骤：