彩色喷墨打印相纸工艺在老照片修复翻新工作中的应用

1、油墨作用、打印机和纸张

有几个参数影响喷墨打印纸打印输出质量。打印墨在商业上通常分为两种：第一种，颜料由溶解性染料分子组成；第二种颜料由微小的油墨粒子组成。染料分子给予打印品更多的鲜艳度，但是在耐光性和抗水性方面表现较差，它更多地趋向于渗墨和洇墨。因为它是一种简单的墨水配方，至今仍然广泛地应用于喷墨打印机。染色墨水相对能展示出更高的耐光性和抗水性，但是它们缺乏鲜艳度并且难以配制。

喷墨打印相纸的研制者必须迎接一个挑战，即广泛地适应不同的打印技术及打印设备的多样性。 纸是打印图像好坏的决定性因素。特别是它的表面性能和原纸的品质起到决定性的作用。

表面性能应该在一个能使墨滴有最大内接触角的水平上。原纸的空隙率和施胶度将决定了防止墨滴过快、过深地渗透到纤维网络内部并消除透印现象。

墨滴，或者确切地说是它的溶解性组分，必须足够快地被吸收以排除在接下来的应用中颜色随之一起渗透。

2、颜料的影响

涂层很大程度上是形成染料和溶解性物质快速分离的原因。另外，原纸在一定的涂布量和涂布工艺实施的情况下是起主要的作用。

合成硅土能最好地满足目前的需求。由于价格和流动性，迄今为止以硅土颜料为主的涂料仅仅应用于刀式涂布和气刀涂布形式的涂布装置。然而，我们的目标是开发一种可以应用于高速预计量施胶压榨涂布机的涂料配方。

研磨碳酸钙和淀粉以质量比100：100到100：40之间的比例混合可以得到最便宜的颜料。 相对研磨碳酸钙而言，PCC引导了将来品质上的改进。尤其是具有0．15mm微粒径和80m2／g高比表面积的非常小的微粒PCC。

PCC对染料的吸收机理完全不同于硅土：硅土很快地吸收溶解性物质，但是PCC直接在颜料表面锁定染料，所以溶解性物质进入原纸内部。PCC粒子的表面对典型的喷墨彩色染料有好的直接染色性。阳离子助剂的用量可以明显的减少。

3、胶粘剂(淀粉)的影响

考虑到配方在价格、固含量和流动性方面的缺点，赛力斯达(Cerestar)公司已经设法配制一种配方，其优点是：低成本；使用淀粉胶粘剂；在计量棒施胶压榨涂布机上施涂；可以高质量彩色打印。 该公司已经在未涂布纸中使用阳离子抗水淀粉积累了长期的经验。

赛力斯达公司已经开发出一种新型的特殊淀粉，其阳离子达到了能使染料快速固着的程度。它的理想固含量是35％，同时提供选择在高固含量下运行的涂布机。如果阳离子电荷在比较低的水平，这种型号的淀粉仍然可以在不添加颜料的情况下应用于表面施胶。
 

 

4、一种新型的颜料—胶粘剂组合物

赛力斯达公司已经发现配合使用一种高比表面积的PCC和新研制的特殊淀粉可以得到最佳的效果。供应商相信应用这种新型的组合物可以使涂布喷墨纸得到更高的品质。特别是在使用PCC／特殊淀粉系统时，能使涂布机(比如：预计量施胶压榨涂布机)大批量生产，并且能显现出非常好的效果——现有的配方是无法实现这种效果的。

比较高质量双面涂布特种纸(每面涂10g／m2的硅土涂层)和单面涂布纸(涂7g／m2，涂层由100g特殊PCC和20g新型特殊淀粉组成)的打印情况。

在一些硅土涂层的实验中，在立体打印区域中可以发现条痕。在显微镜薄片切片机下可以清楚地看到体积相对比较大的硅土颜料粒子趋向于固定墨，某些地方过于精密。也就是说它们不能使任何颜料接近粒子。相比较PCC涂层产生一个连续的深黑色的打印区域。

5、成本比较

每千克的淀粉／PCC涂层的总价大约为传统的PVOH/硅土涂层的43％。轻涂纸(7g／m2代替20g／m2)的价格仅为原价格的15％。基于这样的情况，造纸行业将成功建立新的低价涂布喷墨打印纸市场。依据是传统配方在高速涂布机(比如：计量施胶压榨涂布机)上无法生产出令人满意的打印效果的喷墨打

印纸。现在使用PCC、特殊淀粉体系可以得到有吸引力的打印品质。

6、生产的哑光涂布喷墨打印纸的品质

对于表面施胶纸，硬施胶有利于防止透印并能达到较高的色密度。可是如果生产覆膜压榨染色纸，有创新的思想是必要的。可以看出，使用硬施胶原纸涂布在整个色调区域是不规则的。当使用软施胶原纸时，这些区域更多的显现出规则性。赛力斯达将此归结于颜料过多的不规则渗透，硬施胶原纸就有过多的不规则覆盖。

同样作为一个例子，使用中等施胶度的内施胶原纸并结合相适应的涂布形式和配方，造纸工作者能创造出一大批不同类型的纸种。

使用施胶压榨或计量施胶压榨再联合使用淀粉加表面施胶剂，造纸厂家能进人多功能办公室用纸的市场。如果在此工艺过程中使用阳离子淀粉是可以生产出高质量的纸张的。

可是，当用特殊淀粉和传统颜料如：GCC、瓷土、膨润土等在计量施胶压榨涂布机上生产染色纸时，只能在接下来的更高级纸部分生产低端纸，赛力斯达称之为“换代喷墨打印纸”。

如果在计量施胶压榨涂布中使用特殊PCC和特殊淀粉化合物，在此部分中纸张可以明显地得到较高的品质。涂布厂家使用刮刀、组合计量棒或气刀来涂涂料，可以在高端纸部分连续生产出品质好的纸张。