一种防爆水转印纸及其制备方法与流程

本发明涉及转印纸领域，具体涉及一种防爆水转印纸及其制备方法。

背景技术：

1、水转印纸是伴随水转印技术开发与应用而产生的一种特种纸。水转印最大特点是适用于凹凸立体曲面印刷，弥补了传统印刷技术对承印物是平面或者近似平面的要求，印刷效果逼真。因此，是瓷器、玻璃器、塑料制品、铭牌等首选的印刷方式。

2、水转印技术将图案印刷在表面涂敷一层可溶性胶膜的原纸上，通过背面浸水溶解胶膜与原纸脱离，将图案转印到承印物上。最初，水转印纸主要强调透水性和转移膜的稳定性，随着对转印效果要求的提高，对水转印纸的印刷性能要求越来越高，出现了对水转印纸进行涂布处理，提高图案印刷效果。

3、传统的水转印纸包括三层，即水溶胶涂层、可成膜胶粘层和载体原纸层，为了避免水转印纸在水中出现的翘边和图案变形现象，现有技术提出了多基层多涂层的制备工艺。为了提高纸张的挺度、均匀度和平滑度，现有技术中，在载体纸层的基础上大幅增加了涂层的层数，这样就导致水转印纸的制备工艺存在制备流程较长，产品厚度和克重较大。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种防爆水转印纸及其制备方法。

2、本发明的目的采用以下技术方案来实现：

3、第一方面，本发明提供一种防爆水转印纸，按照从上至下的顺序依次包括水溶胶涂层、可成膜胶粘层、载体纸层和背涂胶层；

4、所述背涂胶层的成分按照重量份数计算，包括：

5、20-40份改性活性淀粉、3-5份羧甲基淀粉钠和50-80份去离子水；

6、其中，改性活性淀粉是先以含有巯基的席夫碱活性剂对淀粉进行改性，然后再与甲基丙烯酸糠醇酯结合后制备得到。

7、优选地，所述水溶胶涂层的成分按照重量份数计算，包括：

8、5-10份水溶性淀粉、2-4份海藻酸钠、1-3份聚乙烯醇、0.5-1.5份γ-氨丙基三乙氧基硅烷和50-80份去离子水。

9、优选地，所述水溶性淀粉为白色或类白色的木薯淀粉，在冷水中全溶或膨胀成透明液体，密度为1.44g/cm3，ph为7.0(1％水溶液)，纯度≥99.9％。

10、优选地，所述可成膜胶粘层的成分按照重量份数计算，包括：

11、12-20份水性丙烯酸酯树脂、1-3份单甘油硬脂酸酯和10-20份去离子水。

12、优选地，所述水性丙烯酸酯树脂的型号为neocryla-1127水性丙烯酸树脂。

13、优选地，所述载体纸层为纯木浆纤维制备的原纸，定量为130±5g/m2，平滑度≥30s，抗张强度≥6.8kn/m，挺度为3.5mn·m，厚度为8-12μm。

14、优选地，所述改性活性淀粉的制备方法包括：

15、s1、称取l-半胱氨酸和4-羟基肉桂醛混合至去离子水内，充分搅拌后，通入氮气作为保护气，滴加氢氧化钠溶液至溶液的ph为11.0-12.0，然后升温至75-85℃，保温搅拌反应12-20h，调节反应液的ph为中性，得到含有巯基的席夫碱活性剂；

16、s2、称取淀粉与去离子水混合在烧瓶内，氮气作为保护气，在85-90℃的条件下搅拌1.5-2h，然后降温至45-55℃，加入过硫酸钾作为引发剂，同时加入含有巯基的席夫碱活性剂，搅拌反应4-6h后，将反应液进行透析和干燥处理，得到含有巯基的活性淀粉；

17、s3、将含有巯基的活性淀粉和甲基丙烯酸糠醇酯在去离子水内充分混合，加入安息香双甲醚作为引发剂，在紫外光照射下搅拌15-30min，真空干燥后，得到改性活性淀粉。

18、优选地，所述s1中，l-半胱氨酸、4-羟基肉桂醛和去离子水的质量比是0.12-0.24:0.05:10-20。

19、优选地，所述s1中，氢氧化钠溶液的浓度是0.1g/ml。

20、优选地，所述s2中，淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉中的一种。

21、更优选地，淀粉为玉米淀粉，熔点是256-258℃，密度是1.5g/cm3，纯度≥99％。

22、优选地，所述s2中，淀粉、过硫酸钾和去离子水的质量比是1:0.006-0.01:30-50，所述s1中l-半胱氨酸和所述淀粉的质量比是0.3-0.6:1。

23、优选地，所述s2中，透析是将反应液装于透析袋内进行水透析处理，透析袋截留量为8000，透析时间为48-72h。

24、优选地，所述s3中，含有巯基的活性淀粉、甲基丙烯酸糠醇酯和去离子水的质量比是1:0.1-0.3:30-50；安息香双甲醚的加入量是含有巯基的活性淀粉质量的0.4％-0.8％。

25、优选地，所述s3中，紫外光的波长是254nm，功率是10-20w。

26、优选地，所述水溶胶涂层的涂布量为2.5-4.5g/m2，所述可成膜胶粘层的涂布量为1.5-3.5g/m2，所述载体纸层的厚度为8-12μm，所述背涂涂料的涂布量为1-3g/m2。

27、第二方面，本发明提供一种防爆水转印纸的制备方法，包括：

28、第一步，将水溶胶涂层各成分混合，在80-90℃搅拌形成均匀地液体后，降温至室温，形成水溶胶；

29、第二步，将可成膜胶粘层各成分混合，在80-90℃搅拌形成均匀地液体后，降温至室温，形成可成膜胶；

30、第三步，将背涂胶层各成分混合，在80-90℃搅拌形成均匀地液体后，降温至室温，形成背涂胶；

31、第四步，准备载体纸层，铺平后，先将可成膜胶按量涂覆在施胶面，红外干燥至干燥度为50％-60％；然后再将水溶胶按量涂覆在可成膜胶的表面，红外干燥至干燥度为80％以上；之后再将背涂胶涂覆在载体纸层的施胶面的反面，红外干燥至干燥度为80％以上，施胶机线压力100kn/m，再干燥至整体干燥度90％以上，即得到防爆水转印纸。

32、本发明的有益效果为：

33、1、本发明制备的水转印纸仅包括四层，即水溶胶涂层、可成膜胶粘层、载体纸层和背涂胶层，相比较于市面上改进的水转移纸，不仅具有更薄的层数，减少了制备工艺流程，而且还能够保证转印纸的挺度和均匀度。

34、2、本发明在水转印纸的背面涂覆一层背涂胶层，其目的一方面在于，能够防止纸张翘边打卷，另外一方面在于，还能够在水转印过程中起到防爆裂的作用。

35、3、本发明先通过l-半胱氨酸和4-羟基肉桂醛的反应制备出含有巯基的席夫碱活性剂，然后通过控制反应温度和加入过氧化引发剂，将含有巯基的席夫碱活性剂接枝于淀粉上，制备得到含有巯基的活性淀粉；之后通过含有烯烃基的甲基丙烯酸糠醇酯与活性淀粉上的巯基进行巯基-双键的点击反应，最终得到改性活性淀粉。改性活性淀粉因含有席夫碱基团、糠醇酯基团、席夫碱基团，使得其结构性质相比较于传统的氨基酸改性淀粉具有更好的性能表现，与载体纸层粘合性更强，而且能够使在干燥的过程中纸面收缩均匀,不会产生翘边和打卷现象。

36、4、在l-半胱氨酸和4-羟基肉桂醛的反应过程中，l-半胱氨酸和4-羟基肉桂醛在碱性条件下，会发生迈克尔加成反应，而加入稍过量的l-半胱氨酸，目的是为了使4-羟基肉桂醛充分反应。相比较于传统的丙烯酰胺与氨基酸之间的反应，本发明所选用的氨基酸l-半胱氨酸为含有巯基的氨基酸，4-羟基肉桂醛为含有羟基的不饱和醛，所制备得到产物中含有大量的巯基。