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水转印技术是一种新颖的印刷技术,转印图案色彩丰富、层次清晰、仿真效果好,可以在立体曲面物体上进行印刷,适用于各种复杂外形的印件,印刷DIY制品,解决了表面造型复杂物品的整体印刷问题。目前,适用喷墨打印机要求的高品质的数码彩喷水膜转印纸主要依赖进口,国内只有极少数厂家掌握了数码彩喷水膜转印纸技术的核心,且其质量与进口产品差距还很大,主要表现在油墨吸收性差,图像保真性差。本论文在深入研究水转印纸的发展历史与现状的基础上,收集了国内外具有代表性数码彩喷水膜转印纸样品,运用红外吸收和X射线衍射等分析测试手段,深刻剖析其结构,明确各层次材质的成分及其功能,为我们的研究提供参考和标准。同时在实验制备转移膜和油墨吸收层,对其性能指标进行检测和对比分析。研究结果表明:(1)目标纸样是一种四层结构的数码彩喷水膜转印纸,包括基纸、水溶层、转移膜、油墨吸收层。各层功能分工更明确。纸基是图像的承托层,它使得水转印纸能够适应打印机的要求,具有较高的形稳性,套印准确。纸基有很高的吸收性。水溶层主要使纸基与转移层分开,并且在转印时是转移膜与承印物之间的胶粘剂。转移层是图像转移的载体,也是转印后图像的保护膜。喷墨打印层主要是生成高清的图像。转移膜与保护性光油形成的膜将油墨吸收层和图像夹在中间,形成一种两面防水的“三明治结构”,隔绝了水分从水溶层向油墨吸收层的渗透。(2)纸样A的水溶层的主要成分是淀粉和聚乙烯醇,涂布量约20g/m~2,淀粉的品种是小麦淀粉。转移膜是定量17.5g/m~2聚氨酯薄膜。油墨吸收层属于润涨型吸墨层,涂布量约为20g/m~2,推断的涂料的颜胶比大约为10:90。颜料的主要成份是纳米二氧化硅和纳米氧化铝。胶粘剂的主要成份是部分水解的聚乙烯醇。(3)采用水性聚氨酯乳液,用涂布方式形成的转移膜透明度高,弹性高,耐黄变,符合数码彩喷水膜转印纸的性能要求。采用分层涂布的方式,可降低副反应的发生,减少膜内气泡的生成,提高干燥效率,缩短干燥时间。总涂布量为18g/m~2,适宜的干燥温度为105℃。(4)研究分析了润涨型和微孔型涂层油墨吸收的机理及其差异。探讨了影响涂层性能的主要因素及作用机理。包括总固形物浓度、颜料与胶粘剂的种类与胶颜比,以及助剂的使用。在润涨型涂层中,聚乙烯醇占涂料中的绝大部分,也是决定涂料性能涂层质量的关键因素。二氧化硅的加入可以改善涂层打印质量,但加大用量引起涂料粘度的上升,特别是引起透明度的下降。氧化铝的使用可以降低涂料粘度,降低成本,但对涂层透明度有不利影响。固色剂对油墨吸收有促进作用,但影响幅度不大。根据研究结果在实验室中制备了油墨吸收层。实验条件为:固形物浓度15%,颜胶比为10:90,胶黏剂是聚乙烯醇,颜料为纳米二氧化硅和纳米氧化铝,纳米二氧化硅和氧化铝的比例为80:20。设计了喷墨打印纸的质量评价体系,并运用该体系对实验室制备样品进行评价和对比分析。该评价体系能够准确快速的对喷墨打印纸的质量性能进行评价。