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本课题主要研究彩喷表面涂布的涂料配方,来改善纸张的打印性能。涂布涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂组成。聚乙烯醇(PVA)是最常用的胶粘剂,它是一种水溶性聚合物,由于具有良好的黏结性、成膜强度和颜分散性,在造纸工业中常用作胶黏剂广泛运用于涂料的配制中。考虑到喷墨墨水常为带负电荷的阴离子,因此常在涂料中添加阳离子固色剂,能与阴性的纸张纤维更好的结合,从而改善纸张的喷墨打印效果。但阳离子固色剂即使使用量很少,也会对涂料粘度造成很大负面影响。本实验的目的是用阳离子聚乙烯醇替代固色剂,以达到同样好的打印效果。聚乙烯醇和醚化剂是本课题中最重要的两种原料,首先通过试探性实验从最常用的胶粘剂和醚化剂中,选定适合本课题的主要原料。先将两种聚乙烯醇与三种醚化剂分别反应,将合成的阳离子聚乙烯醇作为胶粘剂,应用到彩色喷墨打印纸的表面涂布中,通过测试打印效果选定实验原料。结果表明PVA217和固体醚化剂2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)适合作为反应原料。其次,将PVA217与固体GTA反应,通过正交实验确定pH、反应时间、原料质量比对聚乙烯醇阳离子改性产物阳离子度的影响,得到了聚乙烯醇阳离子改性的最佳工艺条件:GTA和PVA之比为10:10(克:克),反应时间为2.5h,反应pH为9。并对产物结构进行红外光谱表征。然后以优选工艺条件醚化聚乙烯醇,以二氧化硅为颜料、六偏磷酸钠为分散剂,改变咬粘剂与颜料的比值,配制涂料。通过成纸的打印性能测试,确定最佳胶颜比。接着将试制彩喷纸与原纸及市售彩喷纸做比较,确定涂布效果的提高以及是否具有市场应用的可行性。研究表明试制彩喷纸的质量明显高于未醚化聚乙烯醇涂布的纸张,且其打印质量超过了市场上低级别的彩喷纸,只要条件允许,完全有能力赶超高质量的市售纸。最后设计四组实验,分别用原PVA、阳离子PVA做胶粘剂,并与添加固色剂的纸样对比打印效果。结果表明当同时添加阳离子PVA和固色剂时,印刷效果最好。