纳米颜料的涂料适性及其对彩喷纸记录特性作用的研究

摘要

纳米技术是一种利用原子、分子及物质在纳米尺度上所表现出来的物理、化学和生物学等特性，制造出具有特殊功能产品的高新技术，广泛应用于各个领域。经实验证明，在涂布加工纸中应用纳米技术是完全可行的。本文通过在涂料中添加纳米SiO2、纳米Al2O3等纳米颜料，使得喷墨打印纸的图像更加清晰，分辨率更高，喷墨点着色更加牢固，保存性能更好。针对纳米颜料容易发生团聚的问题，提出相应的解决办法，并对纳米涂料的稳定性进行初步研究。成功制备出高光泽喷墨打印纸。
　　 1.通过分析纸张的基本性能与喷墨打印效果之间的关系，得到选择喷墨打印纸的客观、准确的方法。根据色域空间图和实地密度，定性、定量地分析出纸张的色域，反映出纸张对色彩还原性能的大小。根据对图像清晰度的测试，客观地评价喷墨打印纸打印图像质量的优劣。实验得出：纸张的各项基本性能对喷墨打印图像质量的影响大小依次为：吸收性>粗糙度>白度>光泽度>不透明度。通过对喷墨打印图像耐光性、耐水性的测量与分析，定量地反映喷墨打印图像的保存性能。实验表明：纸张表面吸收速度快的纸张，其喷墨打印后的图像耐光性最好；白度较高的纸张，其图像的保存性能最好。
　　 2.针对纳米颜料的颗粒尺寸小、比表面积和表面自由能都很大、极易吸附而发生团聚的问题，对纳米颜料进行改性，使其发挥其特殊性能。实验表明：涂料的平均粒径越大，析水量越大，稳定性能越差；随着涂料粘度的增大，稳定性逐渐提高，当达到 500mPa·s时，稳定性为最佳，随后随着粘度的继续增加，稳定性逐渐下降；纳米Al2O3 显负电荷，可以与纳米SiO2分散液进行很好地混合，其混合过程可以看作是互相改性的过程，可得分散均匀、稳定性好、相容性好的纳米涂料。
　　 3.纳米颜料粒径小、比表面积大、油墨吸收性好，可大大改善喷墨打印纸的白度、油墨吸收性、平滑度和光泽度等。不同类型的纳米颜料及颜料配比所形成的涂层表面的孔径、孔体积和孔隙分布会不同，纳米Al2O3 与纳米SiO2的比例为50:50时，涂层性能为最佳。实验所得最佳涂料配方为：纳米Al2O3 ：纳米SiO2=50:50；胶黏剂PVA：胶乳=3:1；阳离子分散剂用量为 5％；Poly-DMDAAC用量为1％；其他微量助剂。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1 章 绪论

第2 章 对彩色喷墨打印纸质量评价体系的研究

第3 章 纳米涂料的稳定性研究

第4 章 纳米颜料的涂料适性及其对记录特性作用的研究

第5 章 全文总结

参考文献

致 谢

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