即干型热升华转印数码纸的制作方法

本实用新型涉及热升华转印技术领域，尤其涉及了即干型热升华转印数码纸。

背景技术：

专利申请号为99810480.9的用于喷墨印刷的转印纸，公开了一种转印纸，该转印纸在待印刷的一面上具有隔离层或阻挡层，将隔离层或阻挡层通过涂层方式涂覆至待印刷的一面上，涂覆后得到孔隙度(或称为透气性)最多为100毫升/分钟的涂层。这种转印纸通过单层涂覆仅控制孔隙度一个指标，因此存在吸墨容量小、干燥速度慢和转移率低的缺点，而这三个指标是目前保证热升华转印纸品质的三个必备要素。专利申请号为201220516804.3的快干型热升华转印数码纸，该数码纸包括底纸层和涂层，涂层涂覆于底纸层表面，涂层为吸墨涂层，吸墨涂层的上表面设有防粘隔离层，底纸层与吸墨涂层之间还设有除水层，吸墨涂层且二氧化硅和氧化铝的多孔复合材料，可以更多更快地吸收打印机喷出的墨水，通过控制吸墨层的多孔结构的空隙大小调节满足大吸墨量需求，具有一定的进步。

但这几年数码打印制作发展迅速，为了提高生产制作效率，打印机从单喷头、双喷头到多喷头技术进步显著，打印机数码打印制作速度也由原先15～30米/小时提升至100～2000米/小时，而图案的制作也越来越复杂，目前技术生产的数码转印纸的干燥速度已经不能满足快速打印的需求。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的干燥速度不能满足打印制作速度需求的缺点，提供了一种可实现急速干燥、快速吸墨、高转移率的即干型热升华转印数码纸。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

即干型热升华转印数码纸，由具有快速吸水透水功能的四层功能结构组成，由下至上依次包括基材纸、吸水透水层、多孔层、表面通道层；表面通道层包括通道，通道为S形或圆柱形或S形与圆柱形的组合，通道的直径为0.1～2.0微米；多孔层为多孔互穿网络结构；吸水透水层包括孔洞，孔洞的横截面为圆形或多边形，孔洞的直径为0.1～2.0微米。

表面通道层按质量百分比计算，组分及含量分别如下：

树脂复合物 60～92％；

多孔二氧化硅 8～40％；

其中，树脂复合物为乙烯醇-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇-醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯、羧甲基纤维素钠、纤维素中的任意两种或两种以上组合。

一般表面层树脂是具有一定的亲水性，但与墨水接触吸收还是比较慢，本实用新型采用多孔二氧化硅可以有效控制表面通道层的孔隙度，而且不同比例的二氧化硅与树脂复合物可以有效调节的表面通道层空隙，从而大大地提高了表面通道层对墨水的吸收速度。

常温下打印时表面通道层中多孔二氧化硅复合物具有很强的透水能力传递给多孔层；在高温转印条件下表面层中的分子间氢键减少，能够提供更大的空隙，染料分子从转印数码纸涂层材料中快速充分升华，转印效果理想。表面通道层具有以下优点：墨水吸收迅速、吸墨效果理想、转印效率高、保持图文色彩鲜艳，而且能够使多孔层高效吸收染料分子，吸水透水层快速传递水分子。

多孔层为纤维素或羧甲基纤维素钠或淀粉与阳离子改性聚丙烯酰胺通过二异氰酸酯交联形成的互穿网络树脂，或者聚丙烯酰胺或纤维素或羧甲基钠纤维素与阳离子改性淀粉通过二异氰酸酯交联形成的互穿网络树脂。其中，按照质量百分比计算，纤维素或羧甲基纤维素钠或淀粉为62％～79％，阳离子改性聚丙烯酰胺为18％～30％，二异氰酸酯为3％～8％；或者聚丙烯酰胺或纤维素或羧甲基纤维素钠为62％～79％，阳离子改性淀粉为18％～30％，二异氰酸酯为3％～8％。二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯的组合。纤维素为羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素中的任意两种组合。阳离子改性聚丙烯酰胺为阳离子化的聚丙烯酰胺均聚物和聚丙烯酰-丙烯酸羟乙酯共聚物的组合，阳离子化所用的阳离子试剂包括季铵盐类和叔胺盐类，季铵盐类为N，N，N-三甲基-2-(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基氧基)乙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物，叔胺盐类为二甲氨基丙基丙烯酰胺盐酸盐-丙烯酰胺共聚物，脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或氢化苯基甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)。纤维素之间有空隙，空隙结构可以增大吸墨量，缩短转印时间，提高生产效率。

吸水透水层为吸水树脂复合物与多孔无机物的复合物。吸水透水层将水分子快速传递给基材纸。吸水透水层按质量百分比计算，组分及含量分别如下：

吸水树脂复合物 11～38％；

多孔无机物 62～89％。

作为优选，吸水树脂复合物为丙烯酸-丙烯酸钠共聚物、丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物、羧甲基纤维素-丙烯酸酯共聚物中的任意两种或两种以上组合。吸水树脂复合物具有亲水端和疏水端，亲水端形成孔，将墨水中的水分吸附到孔中，疏水端分子促进水分子传递给纤维素纸基材，而纸基材与干燥器直接接触，保证了水分子快速干燥，利于打印到介质材料上后墨水的干燥，缩短了介质材料的干燥时间，实现了打印即干效果，从而满足了100～2000米/小时的打印制作需求；多孔无机物为二氧化硅或碳酸钙或氧化铝或硅藻土。固体的多孔结构能够迅速、充分的吸收墨水中的水分子，提高了转印纸的干燥速度。

现有技术中，快干型热升华转印数码纸中的吸墨涂层吸收染料之后，为了防止染料分子直接与基材纸结合，底层纸与吸墨涂层之间的疏水层会降低水分子的透过率，因而只能满足打印机打印速度15～50米/小时干燥要求。本实用新型表面通道层由树脂组合物和二氧化硅组成的复合物，多孔二氧化硅可以有效控制表面通道层的孔隙度，从而提高了通道层对墨水的吸收传递速度，通道层的通道结构使墨水迅速渗透，而且能够保证染料分子与水高效输送到多孔层；

多孔层的多孔互穿网络结构一方面膨胀“兜住”染料，增大吸墨量，另一方面互穿网络树脂层的多空隙使得水分子快速通过多孔层；

作为优选，多孔层为互穿网络树脂层。互穿网络树脂一方面会膨胀“兜住”染料，增大吸墨量，另一方面通过控制互穿网络树脂的树脂组成与网络密度提高透水性质，实现水分子快速通过吸水透水层直接进入纸基材，显著了增加转印纸的干燥速度。

作为优选，每平方米的基材纸上吸水透水层的质量为2.0～3.0g。

作为优选，每平方米的基材纸上多孔层的质量为3.5～5.0g。

作为优选，每平方米的基材纸上表面通道层的质量为1.5～3.0g。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本实用新型提供了一种即干型热升华转印数码纸，由下至上依次包括基材纸、吸水透水层、多孔层、表面通道层；表面通道层包括通道，常温下有很强的吸收能力传递给多孔层；多孔层的多孔互穿网络结构一方面膨胀“兜住”染料，增大吸墨量，另一方面网络树脂层的多空隙使得水分子快速通过多孔层；吸水透水层的孔洞将水分子快速传递到基材纸，而纸基材与干燥源直接接触，保证了墨水中水分子快速干燥实现了打印即干效果。相同条件(温度、湿度、图案等)下，快干型热升华转印数码纸的干燥时间为2～5分钟，可满足打印速度为15～50米/小时的需求；而本实用新型的干燥时间为0～60秒，可满足打印机打印速度100～2000米/小时的需求，从而实现打印即干的效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2为吸水透水层的平面图；

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—基材纸、2—吸水透水层、21—孔洞、3—多孔层、4—通道层、41—通道。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

即干型热升华转印数码纸，如图1所示，由具有快速吸水透水功能的四层功能结构组成，由下至上依次包括基材纸1、吸水透水层2、多孔层3、表面通道层4；表面通道层4包括通道41，通道41的形状为S形，通道41的直径为0.1～2.0微米；多孔层3为多孔互穿网络结构；吸水透水层2包括孔洞21，孔洞21的横截面为圆形，孔洞21的直径为0.1～2.0微米。多孔层3为互穿网络树脂层，多孔层3吸收染料以后，互穿网络树脂一方面会膨胀“兜住”染料，从而达到增大吸墨量的有益成果，另一方面通过控制互穿网络树脂的树脂组成与网络密度提高透水性质，实现水分子快速进入吸水透水层2，达到显著增加转印纸干燥速度的有益成果。

每平方米的基材纸1上吸水透水层2的质量为2.0～3.0g。每平方米的基材纸1上多孔层3的质量为3.5～5.0g。每平方米的基材纸1上表面通道层4的质量为1.5～3.0g。

实施例2

即干型热升华转印数码纸，如图1所示，由具有快速吸水透水功能的四层功能结构组成，由下至上依次包括基材纸1、吸水透水层2、多孔层3、表面通道层4；表面通道层4包括通道41，通道41的形状为圆柱形，通道41的直径为0.1～2.0微米；多孔层3为多孔互穿网络结构；吸水透水层2包括孔洞21，孔洞21的横截面为多边形，孔洞21的直径为0.1～2.0微米。多孔层3为互穿网络树脂层，多孔层3吸收染料以后，互穿网络树脂一方面会膨胀“兜住”染料，从而达到增大吸墨量的有益成果，另一方面通过控制互穿网络树脂的树脂组成与网络密度提高透水性质，实现水分子快速进入吸水透水层2，达到显著增加转印纸干燥速度的有益成果。

每平方米的基材纸1上吸水透水层2的质量为2.0～3.0g。每平方米的基材纸1上多孔层3的质量为3.5～5.0g。每平方米的基材纸1上表面通道层4的质量为1.5～3.0g。

实施例3

即干型热升华转印数码纸，如图1所示，由具有快速吸水透水功能的四层功能结构组成，由下至上依次包括基材纸1、吸水透水层2、多孔层3、表面通道层4；表面通道层4包括通道41，通道41的形状为S形与圆柱形的组合，通道41的直径为0.1～2.0微米；多孔层3为多孔互穿网络结构；吸水透水层2包括孔洞21，孔洞21的横截面为圆形，孔洞21的直径为0.1～2.0微米。多孔层3为互穿网络树脂层，多孔层3吸收染料以后，互穿网络树脂一方面会膨胀“兜住”染料，从而达到增大吸墨量的有益成果，另一方面通过控制互穿网络树脂的树脂组成与网络密度提高透水性质，实现水分子快速进入吸水透水层2，达到显著增加转印纸干燥速度的有益成果。

每平方米的基材纸1上吸水透水层2的质量为2.0～3.0g。每平方米的基材纸1上多孔层3的质量为3.5～5.0g。每平方米的基材纸1上表面通道层4的质量为1.5～3.0g。

实施例4

即干型热升华转印数码纸，如图1所示，由具有快速吸水透水功能的四层功能结构组成，由下至上依次包括基材纸1、吸水透水层2、多孔层3、表面通道层4；表面通道层4包括通道41，通道41的形状为S形与圆柱形的组合，通道41的直径为0.1～2.0微米；多孔层3为多孔互穿网络结构；吸水透水层2包括孔洞21，孔洞21的横截面为多边形，孔洞21的直径为0.1～2.0微米。多孔层3为互穿网络树脂层，多孔层3吸收染料以后，互穿网络树脂一方面会膨胀“兜住”染料，从而达到增大吸墨量的有益成果，另一方面通过控制互穿网络树脂的树脂组成与网络密度提高透水性质，实现水分子快速进入吸水透水层2，达到显著增加转印纸干燥速度的有益成果。

表面通道层4按质量百分比计算，组分及含量分别如下：

树脂复合物 83％；

多孔二氧化硅 17％；

其中，树脂复合物由质量百分比为70％的乙烯-乙烯醇-醋酸乙烯共聚物和质量百分比为30％的纤维素组成。

多孔层3由质量百分比为64％的淀粉、质量百分比为30％的阳离子改性聚丙烯酰胺通过质量百分比为6％的二异氰酸酯反应制得，阳离子改性聚丙烯酰胺由质量百分比为80％的阳离子化的聚丙烯酰胺均聚物和质量百分比为20％的聚丙烯酰-丙烯酸羟乙酯共聚物组成，二异氰酸酯由质量百分比为10％的IPDI和质量百分比为90％的对苯二异氰酸酯组成，阳离子化所用的阳离子试剂为二甲氨基丙基丙烯酰胺盐酸盐-丙烯酰胺共聚物。

吸水透水层2按质量百分比计算，组分及含量分别如下：

吸水树脂复合物 18％；

二氧化硅 82％；

其中，吸水树脂复合物由质量百分比为84％的羧甲基纤维素-丙烯酸酯共聚物和质量百分比为16％的丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物组成。

每平方米的基材纸1上吸水透水层2的质量为2.0～3.0g。每平方米的基材纸1上多孔层3的质量为3.5～5.0g。每平方米的基材纸1上表面通道层4的质量为1.5～3.0g。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。