ДЕКОРАТИВНЫЙ НОСИТЕЛЬ
DECORATIVE CARRIER

Настоящее изобретение относится к декоративному носителю, который может использоваться в способе изготовления панелей, имеющих декоративную поверхность, или так называемых декоративных панелей.
Более конкретно, настоящее изобретение может относиться к способу производства панелей ламината, которые содержат по меньшей мере материал подложки и находящийся на нем верхний слой с печатным декором. Верхний слой формируется из термореактивной смолы и одного или более бумажных слоев, которые содержат декоративную бумагу, имеющую печатный рисунок. Панели по настоящему изобретению могут относиться к мебельным панелям, потолочным панелям, половым панелям и т.п., причем эти панели предпочтительно содержат подложку на древесной основе, такую как подложка из MDF или HDF (древесноволокнистая плита средней или высокой плотности), или материал подложки, состоящий или по существу сделанный из древесностружечной плиты.
Традиционно декор или рисунок таких панелей печатается на бумаге посредством офсетной или глубокой печати. Полученная бумага используется в качестве декоративной бумаги в так называемой ламинатной панели. В соответствии с процессом DPL (ламинат прямого давления) уже напечатанная бумага или декоративная бумага снабжается меламиновой смолой для того, чтобы сформировать декоративный слой. После этого формируется стопка слоев, содержащая по меньшей мере пластинчатую подложку, упомянутый декоративный слой, и возможно защитный слой поверх упомянутого декоративного слоя, причем упомянутый защитный слой также основан на смоле и/или бумаге. Упомянутая стопка слоев прессуется, и обработка прессованием приводит к взаимному соединению или сцеплению декоративной бумаги, подложки и защитного слоя, а также к отверждению смолы, присутствующей в стопке. В результате операции прессования получается декоративная панель с меламиновой поверхностью, которая может иметь высокую износостойкость. На нижнюю сторону пластинчатой подложки может быть нанесен противослой или уравновешивающий слой, или, в качестве альтернативы, декоративный слой может быть присоединен также к нижней стороне, особенно в случае ламинатных панелей для мебели. Такой противослой или уравновешивающий слой, или любой другой слой на нижней стороне ламинатной панели ограничивает или предотвращает возможное изгибание декоративной панели и наносится в ходе той же самой обработки прессованием, например, путем обеспечения слоя бумаги со смолой в качестве самого нижнего слоя стопки с той ее стороны, которая противоположна упомянутому декоративному слою. Для примеров процесса DPL может быть сделана ссылка на патентный документ ЕР 1290290, из которого, кроме того, известно обеспечение рельефа упомянутой меламиновой поверхности во время той же самой обработки прессованием или операции прессования, а именно путем контакта упомянутой меламиновой поверхности со структурированным элементом пресса, например, структурированной плитой.
Печать на бумаге посредством процесса аналоговой печати, такой как офсетная или глубокая печать, при доступных ценах неизбежно приводит к большим объемам минимального заказа конкретной декоративной бумаги и ограничивает достижимую гибкость. Изменение декора или рисунка требует простоя печатного оборудования длительностью приблизительно 24 час. Этот простой необходим для замены печатных валков, очистки печатного оборудования и для настройки цветов нового декора или рисунка, который должен быть напечатан.
Добавление смолы в бумагу с печатью может привести к расширению бумаги, которое трудно контролировать. Проблемы могут возникнуть, в частности, в тех случаях, когда, как в ЕР 1290290, желательно соответствие между рельефом и печатным декором.
Вместо аналоговой печати для создания декоров или узоров все более популярными становятся методы цифровой печати, в частности методика струйной печати, будь то на бумаге или непосредственно на пластинчатой подложке, возможно с промежуточными подготовительными слоями. Такие цифровые методики могут значительно улучшить гибкость декоративной печати. В этой связи можно сослаться на патентные документы EP 1872959, WO 2011/124503, EP 1857511, EP 2431190, EP 2293946, WO 2015/118451 и EP 2132041, в которых раскрываются такие методики.
Патентные документы EP 1044822, EP 1749676 и EP 2274485 раскрывают использование покрытия для струйной печати для улучшения качества печати на необработанной декоративной бумаге. Такое покрытие для струйной печати содержит пигменты и полимер, или связующее вещество, такое как поливиниловый спирт. В патентном документе WO 2015/118451 признается, что неравномерное нанесение покрытия для струйной печати может привести к неприемлемым дефектам, которые становятся видимыми только после печати. Действительно, когда покрытие для струйной печати нанесено неравномерно, степень растекания наносимых впоследствии чернил может изменяться в соответствии с распределением покрытия для струйной печати. Обычно будут наблюдаться зоны с более низким качеством печати, простирающиеся в направлении нанесения покрытия. В патентном документе WO 2015/118451 предлагается облегчить эту проблему, располагая печатный рисунок древесины так, чтобы его древесные волокна проходили в направлении нанесения, так, чтобы непреднамеренное производственное изменение могло быть принято за естественный аспект текстуры древесины.
Дополнительно известна, например, из патентного документа US 2009/073205, и является хорошей практикой калибровка сопел и/или печатающих головок струйного принтера для обеспечения выброса капель чернил одинакового размера. Дополнительно известно, например, из патентного документа WO 2014/024100, что сопла и/или печатающие головки могут использоваться в так называемом режиме шкалы серых тонов или полутоновом режиме, в котором размер выбрасываемых капель чернил адаптируется в соответствии с получаемым печатным рисунком.
Однако автор настоящего изобретения заметил, что методики, доступные в предшествующем уровне техники, по-прежнему приводят к более низкому качеству печати, чем у аналоговой печатной декоративной бумаги или пленки, которое может быть неприемлемым для высококачественных продуктов, таких как половые панели, имитирующие паркет или натуральный камень. Такие проблемы, как полосы и неработающие сопла, особенно в случае печатных рисунков, представляющих древесную текстуру или поверхность камня, подчеркивают синтетический характер имитации продукта. Полосы представляют собой явление, при котором интенсивность цветов кажется отличающейся в продольных областях печати. Термин «неработающие сопла» относится к соплам, которые закупорились, и из-за этого или по другой причине прекратили выбрасывать капельки чернил, в результате чего на печатном рисунке образуется белая линия. Проблемы полос и неработающих сопел являются особенно значительными при однопроходной печати. При однопроходной печати печатный рисунок наносится за одно непрерывное перемещение бумаги или пленки, проходящей через печатающую машину, и небольшой дефект печатающей головки может привести к видимым изменениям интенсивности цвета. В отличие от многопроходной печати, последующий этап печати, который мог бы скрыть недостатки первого этапа печати, в этом случае отсутствует.
Настоящее изобретение направлено в первую очередь на альтернативную декоративную бумагу или пленку, и в соответствии с некоторыми из его предпочтительных вариантов осуществления стремится решить одну или несколько проблем, возникающих в уровне техники.
Поэтому настоящее изобретение, в соответствии с его первым независимым аспектом, представляет собой декоративную бумагу или декоративную пленку для нанесения на подложки в форме панели, причем упомянутые декоративная бумага или пленка содержат основной слой, поверхность для струйной печати и напечатанный цифровым способом рисунок, предпочтительно получаемый посредством печати с помощью однопроходного принтера и содержащий матрицу из множества, предпочтительно по меньшей мере 200, напечатанных чернильных точек на дюйм чернил, характеризующийся тем, что указанная матрица, если смотреть в направлении ширины бумаги или пленки, обычно состоит из равномерно распределенных печатных чернильных точек одинакового размера, за исключением меньшей части области рисунка, отпечатанного цифровым способом, на котором указанная матрица является модифицированной. Модификация матрицы предпочтительно повторяется по существу по всей длине печатного рисунка, или даже по всей длине упомянутой печатаемой декоративной бумаги или пленки. Другими словами, предпочтительно, чтобы упомянутая меньшая часть области непрерывно простиралась в направлении длины упомянутой декоративной бумаги или пленки.
Понятно, что однопроходный принтер предпочтительно имеет печатающее устройство, содержащее одну или несколько печатающих головок, проходящих в направлении ширины бумаги или пленки, и что направление длины бумаги или пленки совпадает с направлением движения относительно блока печати. Блок печати, содержащий одну или несколько печатающих головок, проходит по меньшей мере на всю ширину поверхности печатаемой бумаги или пленки, или предпочтительно даже на всю ширину поверхности бумаги, независимо от того, подлежит ли она печати или нет. Предпочтительно упомянутый однопроходный принтер имеет печатающее устройство, способное печатать рисунок с шириной по меньшей мере 1250 мм, или по меньшей мере 1550 мм, или по меньшей мере 2000 мм. В частности, с такими большими принтерами может оказаться трудно иметь дело с вариациями интенсивности цвета с использованием методик предшествующего уровня техники, особенно в тех случаях, когда рисунок, напечатанный цифровым способом, представляет собой текстуру древесины или камня. Матрица, модифицированная в соответствии с настоящим изобретением, тогда предпочтительно получается благодаря модификации свойств выброса одной или более упомянутых печатающих головок, причем такая модификация повторяется по существу по всей длине печатного рисунка, или даже по всей длине упомянутой печатаемой декоративной бумаги или пленки. Понятно, что каждая печатающая головка может содержать множество сопел, и что упомянутая модификация может быть обусловлена адаптацией свойств выброса одного или более таких сопел.
Вышеупомянутая модификация матрицы чернильных точек может быть применена на практике в соответствии с несколькими возможностями, три из которых перечислены ниже, но которые не являются исчерпывающими.
В соответствии с первой возможностью упомянутая модификация по меньшей мере содержит наличие дополнительных печатных точек в упомянутой матрице. Обеспечение дополнительных точек приводит к локальному повышению интенсивности цвета. Такое повышение интенсивности цвета может использоваться для скрытия недостающих точек или для компенсации нежелательных вариаций интенсивности цвета.
В соответствии со второй возможностью упомянутая модификация по меньшей мере содержит отсутствие печатных точек в упомянутой матрице. Отсутствие точек в матрице приводит к локальному уменьшению интенсивности цвета. Такое уменьшение может использоваться для компенсации нежелательных вариаций интенсивности цвета.
В соответствии с третьей возможностью упомянутая модификация по меньшей мере содержит наличие в упомянутой матрице одной или более печатных точек, которые имеют меньший или больший размер точки. Изменение размера точки и, в частности, использование размера точки, отличающегося от размера обычно наносимой точки, может использоваться для управления интенсивностью цвета с тем, чтобы придать ей желаемый уровень.
Понятно, что матрица также может модифицироваться в соответствии с двумя или более из вышеперечисленных возможностей.
Модификация матрицы, если смотреть в направлении ширины декоративной бумаги или декоративной пленки, может касаться отдельной точки, пары точек или серии из менее чем шести точек. Отдельные точки могут, например, использоваться для скрытия неправильного расположения чернильных точек. Например, пары точек могут использоваться, чтобы скрыть отсутствующее (неработающее) сопло или отсутствующую чернильную точку.
Понятно, что указанная модификация матрицы чернильных точек предпочтительно формирует коррекцию для изменений интенсивности цвета, которые в противном случае проявлялись бы в направлении ширины, то есть в направлении, в котором блок печати проходит по бумаге или пленке.
Автор настоящего изобретения заметил, что изменение матрицы чернильных точек путем адаптации размера некоторых из печатных чернильных точек, например, путем настройки соответствующего сопла однопроходного принтера на многократную выдачу капель большего или меньшего размера, чем обычный размер капель, выбрасываемых из большинства сопел, предлагает интересную возможность справиться с такими недостатками, как образование полос и отсутствие сопел. Например, в случае неработающего сопла смежные сопла могут быть настроены так, чтобы многократно выбрасывать более крупные капельки. В случае сопла, записывающего чернильную точку на бумаге или пленке в положении со смещением по ширине, размер капельки и получаемой чернильной точки может быть увеличен, возможно в комбинации с уменьшением размера капельки, составляющей соседнюю чернильную точку, чтобы компенсировать сдвиг. В случае образования полос в некоторых областях, например, в положении, соответствующем боковым концам печатающей головки, размеры капель могут быть изменены для получения постоянной интенсивности цветов около одного или обоих боковых концов соответствующей печатающей головки.
Модификация матрицы чернильных точек, например, модифицированный размер соответствующей печатной чернильной точки, предпочтительно сохраняется постоянной во время операции печати, так что модификация или модифицированный размер точки присутствует по всей длине упомянутой линии точек. В соответствии с одним вариантом может оказаться полезным варьировать модификацию по длине упомянутой линии точек и/или использовать модифицированную точку с интервалами, например, каждую вторую или каждую третью точку вдоль упомянутой линии точек. Например, когда требуется точка среднего размера по длине линии точек, чтобы замаскировать некоторый дефект, точки большого и малого размера могут попеременно присутствовать по длине линии точек, так что в среднем количество нанесенных чернил будет соответствовать среднему размеру точки. Предпочтительно, если смотреть в направлении длины, а именно вдоль линии точек, выпущенных из одного и того же сопла, рисунок модификации повторяется с повторяющейся длиной в шесть точек или меньше.
Понятно, что модифицированная матрица чернильных точек по настоящему изобретению предпочтительно содержит корректирующие точки, такие как точки, исправляющие проблемы полос, неработающих сопел, или корректирующие неправильно расположенные чернильные точки. Такие дефекты цифровой печати предпочтительно определяются на основе ранее напечатанного изображения, и модификация точечной матрицы предпочтительно выполняется на значительной длине печати, например, по меньшей мере более 1 м, но предпочтительно более 10 м, или для всего или практически всего протяжения печатаемой декоративной бумаги или пленки. Вышеупомянутое ранее напечатанное изображение, которое может быть взято за основу для определения желаемых корректирующих точек, может быть тестовым изображением, таким как изображение, содержащее области размером не менее 1 см2, напечатанное с использованием основных цветов, наносимых соответствующим принтером, например, области голубого, желтого и, возможно, пурпурного, черного и/или красного или коричневого цветов. Предпочтительно такое тестовое изображение получается по меньшей мере путем выброса капель чернил из всех сопел, каждое вдоль линии точек длиной по меньшей мере 1 см. Однако, предпочтительно, в тестовом изображении содержатся более крупные области и более длинные линии точек. Предпочтительно, на тестовом изображении каждая из областей, которые проходят по всей ширине декоративной бумаги, состоит из чернильных точек только одного основного цвета. Предпочтительно, такие области печатаются для нескольких уровней количества чернил, например, ступенчато с 5%-ным увеличением этого уровня.
Ясно, что настоящее изобретение в соответствии со вторым независимым аспектом и с той же самой целью, что и в первом независимом аспекте, также относится к декоративной бумаге или пленке для нанесения на подложки в форме панели, причем упомянутые декоративная бумага или пленка содержат основной слой, принимающую поверхность для струйной печати и напечатанный цифровым способом рисунок, предпочтительно получаемый посредством печати с помощью однопроходного принтера, имеющего одну или более струйных головок, в котором такая струйная головка содержит множество сопел для выбрасывания капель чернил, каждая из которых формирует чернильную точку, причем упомянутая цифровая печать включает в себя матрицу из множества, предпочтительно - по меньшей мере 200, печатных чернильных точек на дюйм и характеризуется тем, что она содержит области, в которых упомянутая матрица корректируется на уровне сопла. Как было упомянуто в первом аспекте, такая коррекция предпочтительно основана на ранее напечатанном изображении, например, на тестовом изображении, или на более ранней части упомянутой декоративной бумаги или пленки.
Понятно, что коррекция или адаптация упомянутого второго независимого аспекта предпочтительно представляет собой одно или комбинацию двух или более из:
- адаптации, содержащей по меньшей мере добавление дополнительных печатных точек к упомянутой матрице; и/или
- адаптации, содержащей по меньшей мере пропуск печатных точек в упомянутой матрице; и/или
- адаптации, содержащей по меньшей мере модификацию размера одной или более печатных точек, содержащихся в упомянутой матрице; и/или
- адаптации, содержащей по меньшей мере смещенное положение соответствующих печатных чернильных точек.
Ниже перечислены некоторые предпочтительные варианты осуществления, которые могут быть объединены с первым или со вторым, либо с обоими независимыми аспектами настоящего изобретения.
Понятно, что определение или разрешение рисунка, напечатанного цифровым способом, составляет в соответствии с первым и/или вторым аспектом настоящего изобретения по меньшей мере 200 точек на дюйм (dpi) в направлении ширины и в направлении длины бумаги или пленки. Однако предпочтительно, чтобы это разрешение составляло по меньшей мере 600 точек на дюйм или выше в обоих направлениях.
Предпочтительно, для указанных чернил или чернильных точек используются чернила на основе пигмента, предпочтительно пигментные чернила на водной основе. Чернила на водной основе являются особенно проблематичными, когда дело доходит до засорения сопел. Таким образом, настоящее изобретение идеально подходит для решения проблем, связанных с такими чернилами.
2
Упомянутая принимающая поверхность для струйной печати может состоять из поверхности основного бумажного слоя или пленки, или может содержать принимающее покрытие или слой для струйной печати, содержащий по меньшей мере связующее вещество и/или пигменты. Упомянутые пигменты могут находиться в упомянутом покрытии для струйной печати, главным образом в слое, смежном с поверхностью основного слоя бумаги или пленки, одновременно отсутствуя или присутствуя в значительно меньшем количестве в верхнем слое упомянутого покрытия для струйной печати. Кроме того, верхний слой упомянутого покрытия для струйной печати может содержать агент дестабилизации чернил, такой как CaCl. Для указанного покрытия для струйной печати предпочтительно использовать покрытие для струйной печати, упомянутое в патентном документе PCT/IB2018/054239, также принадлежащем автору настоящей заявки, но не опубликованном на дату подачи настоящей патентной заявки.
Покрытие для струйной печати, содержащее реагирующее с чернилами соединение, такое как флокулятор, может обеспечить ограниченное, но желаемое увеличение растекания капельки. «Увеличение растекания» означает свойство, посредством которого чернильная точка записывается с большим размером, чем диаметр выбрасываемой капельки, благодаря свойствам растекания носителей записи, то есть печатаемой бумаги или пленки. Небольшое ненулевое увеличение растекания капельки является предпочтительным в сочетании с настоящим изобретением, так что модифицированная точечная матрица может более легко смешиваться с окружающей общей матрицей.
В целом, пигменты струйных чернил стабилизируются в композиции чернил для достижения хорошей дисперсии в носителе чернил и для предотвращения коагуляции пигментов, в частности, в попытке избежать засорения сопел в головках для струйной печати. Эта стабилизация заключается в чернилах для струйной печати, получаемых за счет электростерического эффекта между пигментами. Реагирующее с чернилами соединение предпочтительно представляет собой вещество, которое разрушает стабилизацию пигментов в выбрасываемых капельках, или, другими словами, агент дестабилизации чернил. Реагирующее с чернилами соединение захватывают чернила, более конкретно пигменты, при первом взаимодействии с ними. Путем нарушения или разрушения электростерических функций на пигментах пигменты быстро осаждаются из смеси чернил и лишь минимально проникают глубже в покрытие вместе с носителем для чернил, создавая тем самым ограниченное растекание. Эта лишь несколько отсроченная иммобилизация пигмента приводит к более высокой плотности цвета отпечатка.
Система пигмента и связующего вещества принимающего чернила покрытия поглощает носитель чернил, тем самым также ограничивая растекание, особенно при печати на бумаге, или размазывание чернил, особенно при печати на пленке, что само по себе может привести к улучшенному качеству печати.
2
2
2
2
4
4
2
2
Реагирующее с чернилами соединение может быть выбрано из нескольких возможностей, из которых здесь перечисляются наиболее важные. В соответствии с первой возможностью упомянутое реагирующее с чернилами соединение содержит полиионный полимер, предпочтительно поли-DADMAC (полидиаллилдиметиламмонийхлорид). Ионный полимер полностью или частично нейтрализует электростерическую функцию пигмента в чернилах, тем самым быстро осаждая пигмент. В соответствии со второй возможностью упомянутое реагирующее с чернилами соединение содержит вещество, изменяющее, более конкретно понижающее значение pH упомянутого покрытия для струйной печати. Предпочтительно, чтобы значение pH композиции покрытия для струйной печати понижалось до значения pH 3 или ниже путем выбора количества и типа упомянутого вещества, что находится в компетенции специалиста в данной области техники. Предпочтительно, упомянутое вещество выбирается из списка, состоящего из муравьиной кислоты, винной кислоты, уксусной кислоты, соляной кислоты, лимонной кислоты, фосфорной кислоты, серной кислоты, AlCl3 и бориновой кислоты. Отрегулированное, более конкретно пониженное значение pH, предпочтительно до pH 3 или ниже, увеличивает химическое сродство покрытия для струйной печати с чернилами и будет мешать функции электростерической стабилизации пигмента, так что дисперсия пигментов в чернилах будет быстро дестабилизироваться. В соответствии с третьей возможностью упомянутое реагирующее с чернилами соединение содержит соль металла, предпочтительно катионную соль металла. Предпочтительно упомянутая соль металла выбирается из списка, состоящего из CaCl, MgCl, CaBr, MgBr, CMA (ацетата магния-кальция), NHCl, ацетата кальция, ZrCl и ацетата магния. Положительный ион растворенной соли металла будет стремиться нейтрализовать электростерическую функцию стабилизации пигмента. Наиболее предпочтительными катионными солями металла являются CaCl, MgCl, CMA, ацетат кальция и ацетат магния, поскольку авторы настоящего изобретения получили наилучшие результаты с этими реагирующими с чернилами соединениями. В соответствии с четвертой возможностью упомянутое реагирующее с чернилами соединение содержит флокулятор. Предпочтительно, упомянутый флокулятор выбирается из списка, состоящего из алюмината натрия, двойной сернокислой соли, такой как квасцы, полиалюминийхлорида, полиакрилата, дициандиамида (например, Floquat DI5 производства компании SNF) и полиакриламида. Флокулятор вытягивает пигменты из дисперсии чернил. Тем самым предотвращается проникновение пигментов слишком далеко в принимающее чернила покрытие. Главным образом носитель чернил, например вода чернил на водной основе, поглощается глубже в принимающем чернила покрытии.
2
2
Предпочтительно, упомянутая бумага или пленка содержат 0,2-10 г/м, и предпочтительно 0,5-5 г/м сухой массы покрытия из реагирующего с чернилами соединения, более конкретно агента дестабилизации чернил, в упомянутом покрытии для струйной печати.
2
2
2
2
2
2
2
2
Предпочтительно, упомянутая бумага или пленка содержат 0,2-10 г/м, и предпочтительно 0,5-5 г/м сухой массы покрытия из гигроскопичного соединения или пигмента в упомянутом покрытии для струйной печати. Предпочтительно упомянутый пигмент имеет площадь поверхности по BET 10-1600 м/г, и предпочтительно 15-500 м/г. Предпочтительно, покрытие является таким, что пигменты создают поверхность 100-16000 м на 1 м площади поверхности бумаги или пленки, или еще лучше 150-5000 м поверхности пигмента на 1 м поверхности бумаги или пленки.
В соответствии с наиболее предпочтительным вариантом осуществления для пигмента упомянутого покрытия для струйной печати используются по меньшей мере или главным образом частицы кремнезема. Предпочтительно, частицы кремнезема обрабатываются силаном. Обработка пигментов силаном обычно улучшает свойства пылевыделения получаемого покрытия для струйной печати и обработанной таким образом бумаги или термопластичной пленки. Обработка силаном может относиться к обработке связующим веществом, таким как аминоорганические силаны, гидроксисиланы, диподальные силаны и/или другие силаны. Предпочтительно, связующее вещество выбирается таким образом, чтобы риск пожелтения при старении получаемого покрытия для струйной печати был низким. Предпочтительно, связующее вещество формирует 0,1-10% полного влажного веса покрытия для струйной печати. В соответствии с вариантами для пигмента упомянутого покрытия для струйной печати используются по меньшей мере или главным образом частицы, выбираемые из списка, состоящего из карбоната кальция, кремнезема, глинозема, алюмосиликатов, упорядоченных мезопористых материалов, модифицированного кремнезема, органокремнезема, модифицированного органокремнезема, органоглинозема, модифицированного глинозема, алюминатов, модифицированных алюминатов, органоалюминатов, модифицированных органоалюминатов, цеолитов, металлоорганических структур и пористых полярных полимеров.
2
2
Предпочтительно, упомянутая бумага или пленка содержат 0,2-10 г/м, и предпочтительно 0,5-5 г/м сухой массы покрытия из связующего вещества в упомянутом покрытии для струйной печати. В соответствии с наиболее предпочтительным вариантом осуществления для связующего вещества в упомянутом покрытии для струйной печати по меньшей мере или главным образом используются поливиниловые спирты. В соответствии с вариантами покрытие для струйной печати включает в себя в качестве связующего вещества полимер, выбираемый из группы, состоящей из гидроксиэтилцеллюлозы; гидроксипропилцеллюлозы; гидроксиэтилметилцеллюлозы; гидроксипропилметилцеллюлозы; гидроксибутилметилцеллюлозы; метилцеллюлозы; натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы; натриевой соли карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлозы; растворимой в воде этилгидроксиэтилцеллюлозы; сульфата целлюлозы; сополимеров винилового спирта; поливинилацетата; поливинилацеталя; поливинилпирролидона; полиакриламида; сополимера акриламида/акриловой кислоты; сополимеров полистирола, стирола; акриловых или метакриловых полимеров; сополимеров стирола/акрила; сополимера этилена и винилацетата; сополимера винилметилового эфира/малеиновой кислоты; поли(2-акриламидо-2-метилпропановой сульфокислоты); сополимера диэтилентриамина и адипиновой кислоты); поливинилпиридина; поливинилимидазола; модифицированного эпихлоргидрином полиэтиленимина; этоксилированного полиэтиленимина; содержащих эфирную связь полимеров, таких как полиэтиленоксид (PEO), полипропиленоксид (PPO), полиэтиленгликоль (PEG) и поливинилэфир (PVE); полиуретана; меламиновых смол; желатина; каррагинана; декстрана; гуммиарабика; казеина; пектина; альбумина; хитинов; хитозанов; крахмала; производных коллагена; коллодия и агар-агара. Наиболее предпочтительными вариантами связующего вещества являются поливинилацетаты, этилвинилацетаты, блок-сополимеры на основе поливинилацетата, блок-сополимеры на основе поливинилового спирта, акрилаты, латексы, производные поливинила, производные VCVAC, полиуретаны на основе многоатомных спиртов и изоцианатов, полиуретаны на основе поликарбаматов и полиальдегидов, например в виде водной дисперсии/эмульсии или раствора в воде или растворителе.
Как было указано выше, предпочтительные связующие вещества для покрытия или слоя для струйной печати включают в себя поливиниловый спирт (PVA), но в соответствии с вариантами могут применяться сополимер винилового спирта или модифицированный поливиниловый спирт. Модифицированный поливиниловый спирт может быть поливиниловым спиртом катионного типа, таким как катионные поливиниловые спирты производства от Kuraray, такие как POVAL C506, POVAL C118 от Nippon Goshei.
Предпочтительно, упомянутое покрытие для струйной печати имеет в целом отношение пигмента к связующему веществу от 0/1 или 0,01/1 до 25/1, предпочтительно от 0/1 или 0,01/1 до 20/1. Не исключается, что покрытие для струйной печати может быть неоднородным и иметь разницу в составе между слоями или областями, и в этом случае вышеупомянутые значения являются средними значениями для всего покрытия для струйной печати.
Предпочтительно, декоративная бумага или декоративная пленка по настоящему изобретению имеет длину свыше 1000 м, или даже свыше 3500 м. Понятно, что декоративная бумага или декоративная пленка по настоящему изобретению может быть доступной в смотанной в рулон форме.
2
2
Предпочтительно, слой бумаги или термопластичная пленка, на которые наносится покрытие для струйной печати, имеет основной вес 50-100 г/м, например, 60-80 г/м.
Предпочтительно, в случае бумажного слоя та его сторона, на которую наносится покрытие для струйной печати, сглаживается (по-немецки: geglättet), предпочтительно - во время его производства. Это сглаживание уменьшает количество связующего вещества, проникающего внутрь бумаги, так что содержащиеся в нем пигменты могут лучше связываться доступным связующим веществом, и вариации поглощения могут быть уменьшены. Предпочтительно, основная бумага, то есть без принимающего чернила слоя и печатного рисунка, имеет значение Gurley менее 30 с.
В соответствии с наиболее предпочтительным вариантом осуществления упомянутое принимающее покрытие для струйной печати наносится по меньшей мере в две стадии, в которых соответственно наносятся первый слой с первым составом, а затем второй слой со вторым составом, и оба состава содержат по меньшей мере упомянутое связующее вещество. Автор настоящего изобретения засвидетельствовал, что нанесение принимающего покрытия для струйной печати в две стадии приводит к лучшему включению или связыванию пигмента. Риск выделения пыли из бумаги снижается по сравнению с ситуацией, когда такое же количество пигмента наносится только за одну стадию покрытия. Нанесение принимающего покрытия для струйной печати в две стадии может дополнительно привести к более ровному нанесению всего покрытия для струйной печати. Если первый состав может частично поглощаться в бумажном слое неоднородным образом, что может привести к неравномерному первому слою, имеющему менее эффективные части, второй состав сглаживает возможные неровности, по меньшей мере до некоторой степени.
Предпочтительно, в том случае, когда принимающее покрытие для струйной печати наносится в две стадии, упомянутый первый слой и упомянутый второй слой отличаются тем, что хотя они оба содержат пигмент и связующее вещество, но с различным соотношением пигмента и связующего вещества, и/или тем, что второй слой содержит связующее вещество и агент дестабилизации чернил, но почти или полностью не содержит пигмента, в то время как первый слой содержит по меньшей мере пигмент и связующее вещество. Предпочтительно, упомянутый первый состав имеет отношение пигмента к связующему веществу больше, чем в упомянутом втором составе. Таким образом связующее вещество второго слоя главным образом связывает пигменты первого слоя и выравнивает неровности в первом слое. Предпочтительно отношение пигмента к связующему веществу в упомянутом втором составе составляет меньше чем 2:1, и предпочтительно составляет от 0:1 до 2:1. Когда это отношение во втором составе составляло менее 1,5:1, было засвидетельствовано чрезвычайно низкое выделение пыли. Как было отмечено выше, в некоторых вариантах осуществления упомянутый второй состав не содержит пигментов.
Независимо от комбинации с упомянутым предпочтительным вторым составом отношение пигмента к связующему веществу в упомянутом первом составе может составлять от 1:1 до 25:1 или от 2:1 до 10:1, и предпочтительно составляет 3,5:1 или больше, и еще лучше 5,5:1 или больше, хотя предпочтительно меньше чем 10:1.
Хорошая комбинация первого и второго составов достигается, когда отношение пигмента к связующему веществу во втором составе составляет от 0:1 до 2:1, а отношение пигмента к связующему веществу в первом составе составляет от 3,5:1 до 10:1 включительно. Однако понятно, что в рамках настоящего изобретения отношение пигмента к связующему веществу в первом и втором составах может быть равным или по существу равным.
Предпочтительно, упомянутый второй слой содержит большее количество упомянутого реагирующего с чернилами соединения, чем упомянутый первый слой. Доступность реагирующего с чернилами соединения в верхнем слое покрытия приводит к эффективному взаимодействию с пигментами выбрасываемых капель чернил. Реагирующее с чернилами соединение предпочтительно содержит флокулятор или другой агент дестабилизации чернил, такой как катионная соль металла.
Связующее вещество, используемое в принимающем чернила слое в целом, или связующее вещество, содержащееся в первом и/или втором составе, также может формироваться смесью вышеперечисленных возможностей для такого связующего вещества. В соответствии с одним специальным вариантом осуществления смесь поливинилового спирта с этиленвинилацетатом (EVA) и/или поливинилацетатом (PVAc) используется в качестве связующего вещества, в котором предпочтительно главный компонент связующего вещества является поливиниловым спиртом, и используется, например, по меньшей мере 5 мас.% EVA и/или PVAc. Автор настоящего изобретения зафиксировал повышенную гибкость обработанной таким образом бумаги или пленки по сравнению с бумагой или пленкой, в которой связующим веществом в основном является поливиниловый спирт. Увеличенная гибкость с уменьшенным выделением пыли является выгодной при дальнейшем обращении с обработанной таким образом бумагой и пленкой, например, в оборудовании для печати.
Предпочтительно, связующее вещество в первом и втором составах является одним и тем же, или по меньшей мере основной компонент связующего вещества является одним и тем же. Как указывалось ранее, основным компонентом предпочтительно является поливиниловый спирт.
В качестве частиц кремнезема, предпочтительно используемых в слое для струйной печати, особенно предпочтительными являются частицы осажденного кремнезема. Осажденный кремнезем отличается от пирогенного кремнезема плотностью поверхностных силанольных групп и наличием или отсутствием пор в нем, и два разных типа кремнезема имеют различные свойства. Авторы настоящего изобретения неожиданно отметили, что использование осажденного кремнезема в качестве пигмента в принимающем покрытии для струйной печати по сравнению с пирогенным кремнеземом привело к более высокой плотности цвета отпечатка, выполненного на таком покрытии, а также к достижению более высокой адгезии с прозрачными слоями, ламинируемыми позже поверх печати. Авторы настоящего изобретения полагают, что более высокая гладкость принимающего покрытия для струйной печати из пирогенного кремнезема приводит к более низкой плотности цвета и прочности ламинирования.
2
2
2
Предпочтительно, пигменты, включенные в покрытие для струйной печати, имеют средний размер частиц от 100 нм до 20 мкм, при этом идеальным является размер 1-12 мкм, а еще лучше 2-7 мкм. Пигменты с мелкими частицами могут легко связываться с бумагой или пленкой, в то время как пигменты с крупными частицами обладают высокой водопоглощающей способностью, что обеспечивает хорошее качество печати. Оптимальный средний размер частиц находится в диапазоне 1-12 мкм, предпочтительно 2-7 мкм. Предпочтительно пигменты, включаемые в слой для струйной печати, имеют среднюю площадь поверхности 20-1600 м/г и предпочтительно 250-1600 м/г для получения хорошего поглощения носителя чернил. Предпочтительно пигменты, включаемые в принимающее покрытие или слой для струйной печати, имеют средний объем пор 0,2-3 мл/г, предпочтительно 1-3 мл/г. Пигменты, имеющие среднюю величину частиц 2-7 мкм, среднюю площадь поверхности 300-800 м/г и средний объем пор 1-2 мл/г, дают идеальную комбинацию поглощающей способности, качества печати и связывания, то есть отсутствия выделения пыли из обработанной бумаги.
Предпочтительно, декоративная бумага по настоящему изобретению может использоваться в способе производства ламинатных панелей, содержащем стадию снабжения декоративной бумаги термореактивной смолой, такой как меламиновая смола. По этой причине бумажный слой обеспечивается принимающим покрытием для струйной печати предпочтительно только на одной его стороне, а именно на той стороне, которая должна содержать цифровой печатный рисунок. Другая, противоположная сторона, предпочтительно остается необработанной, так что эта противоположная сторона имеет исходную пористость бумажного слоя. Тогда смола может подаваться по существу с нижней стороны в сердцевину бумаги. Альтернативно смола может наноситься на основной бумажный слой перед печатью, например, таким образом, чтобы слой смолы был доступным между цифровым печатным рисунком и основным бумажным слоем. В этом случае смола может формировать принимающую поверхность для струйной печати, или принимающий чернила слой обеспечивается поверх этой смолы. Такой принимающий чернила слой может иметь тот же самый или подобный состав, что и упомянутые выше принимающие чернила слои.
Понятно, что настоящее изобретение может относиться к термопластичной декоративной пленке вместо слоя декоративной бумаги. Термопластичная пленка может быть поливинилхлоридной (PVC) пленкой, полипропиленовой (PP) пленкой, полиэтиленовой (PE) пленкой, полиэтилентерефталатной (PET) пленкой или термопластичной полиуретановой (TPU) пленкой. Предпочтительным связующим веществом для использования в принимающем чернила слое на такой пленке является связующее вещество на основе полиуретана, акрилата или поливинилацетата. Кроме того, в том случае, когда покрытие для струйной печати наносится по меньшей мере в две стадии, содержание связующего вещества в первом составе может быть несколько уменьшено по сравнению с обработкой бумажных слоев, поскольку ожидается меньшее поглощение в сердцевину слоя. Предпочтительно, отношение пигмента к связующему веществу в первом составе в таком случае составляет от 1:1 до 6:1.
Предпочтительно, основной бумажный слой или основная пленка по настоящему изобретению являются непрозрачными и/или содержат оксид титана в качестве отбеливающего агента. Предпочтительно, печатный рисунок, наносимый на бумажный слой или пленку по настоящему изобретению, покрывает большую часть, и предпочтительно 80% или больше поверхности упомянутого бумажного слоя.
Предпочтительно, при изготовлении ламинатной панели дополнительный слой смолы наносится поверх декоративной бумаги по настоящему изобретению, например, посредством нанесения верхнего слоя, т.е. несущего слоя из смолы, или жидкого покрытия, предпочтительно в то время, как декоративный слой укладывается на подложку, например подложку из MDF или HDF, либо уже является связанным или приклеенным к ней.
Бумажный слой или пленка по настоящему изобретению могут быть цветной, пигментированной и/или окрашенной основной бумагой или пленкой. Использование цветного и/или окрашенного основного слоя позволяет дополнительно ограничить сухой вес нанесенных чернил для получения определенного рисунка или цвета. В случае бумаги краситель или пигмент предпочтительно добавляется в целлюлозную массу до формирования бумажного листа. В соответствии с альтернативным вариантом принимающее чернила покрытие или слой на упомянутом бумажном слое или пленке, подлежащей печати, пигментируется или окрашивается цветными пигментами. Однако в соответствии с общим описанием пигменты, содержащиеся в покрытии для струйной печати, предпочтительно являются бесцветными или белыми.
Предпочтительно, цифровой печатный рисунок бумажного слоя или пленки по настоящему изобретению получается посредством цифрового струйного принтера, обеспечивающего выбрасывание капель чернил с объемом менее 50 пл. Другими словами, размер чернильной точки на бумаге или пленке по настоящему изобретению предпочтительно составляет в среднем менее 45 мкм в диаметре. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что работа с каплями, имеющими объем 15 пл или меньше (то есть размер точки 30 мкм или меньше в диаметре), например, 10 пл, дает значительные преимущества в отношении ограничения сухой массы нанесенных чернил при создании достаточно большой плотности точек, что позволяет смешивать модифицированную матрицу.
Кроме того, ясно, что бумага или термопластичная пленка, полученные в первом аспекте изобретения, подходят для использования в качестве декоративной бумаги, соответственно декоративной пленки, в способе изготовления половых панелей, мебельных панелей, потолочных панелей и/или стеновых панелей.
2
2
Основная бумага декоративной бумаги по настоящему изобретению предпочтительно имеет основной вес, то есть вес без принимающего чернила покрытия и напечатанного рисунка, более 20 г/м, причем в случае половых панелей этот вес составляет 55-95 г/м.
Основная пленка декоративной пленки или основная бумага декоративной бумаги по настоящему изобретению предпочтительно имеет толщину 0,05 мм или больше, предпочтительно 0,05-0,5 мм.
Предпочтительно, упомянутый нанесенный цифровым способом печатный рисунок изображает текстуру древесины, предпочтительно с волокнами древесины, проходящими в направлении длины упомянутой декоративной бумаги или пленки. Автор настоящего изобретения заметил, что при этом модифицированная точечная матрица и/или матрица, которая корректируется на уровне сопла, легче всего сочетается с текстурой древесины.
Предпочтительно, упомянутая декоративная бумага или декоративная пленка имеет ширину по меньшей мере 1200 мм, и предпочтительно по меньшей мере 2000 мм.
Предпочтительно, упомянутый нанесенный цифровым способом печатный рисунок формируется посредством пигментных чернил на основе воды, предпочтительно по меньшей мере из набора чернил, имеющих голубой, красный, желтый и черный цвета.
Для того, чтобы лучше показать характеристики настоящего изобретения, далее в качестве примера без какого-либо ограничительного характера описывается один вариант осуществления со ссылкой на сопутствующие чертежи, в которых:
Фиг.1 представляет собой вид сверху декоративной бумаги в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг.2 показывает в увеличенном масштабе поперечное сечение по линии II-II, показанной на Фиг.1;
Фиг.3 и 4 в увеличенном масштабе показывают вид сверху на области F3 и F4, соответственно, изображенные на Фиг.1;
Фиг.5-8 аналогично Фиг.4 представляют другие варианты.
Фиг.1 показывает вид сверху декоративной бумаги 1 в соответствии с настоящим изобретением. Декоративная бумага 1 является частью большого полотна 2, которое может, например, сматываться с рулона. Понятно, что альтернативно декоративная бумага 1 может быть доступна в форме листа.
2
Фиг.2 показывает, что декоративная бумага 1 содержит основной бумажный слой 3, имеющий поверхность 4 для струйной печати и цифровой печатный рисунок 5. Цифровой печатный рисунок 5 получается посредством печати с помощью однопроходного принтера. В данном случае поверхность 4 для струйной печати формируется покрытием 6 для струйной печати, предусмотренным на той стороне 7 основного бумажного слоя 3, которая содержит цифровой печатный рисунок 5. Из Фиг.2 очевидно, что покрытие 6 для струйной печати по меньшей мере в некоторой степени проникает через сторону 7 основного бумажного слоя 3. В представленном примере основной бумажный слой 3 не содержит термореактивной смолы или других нанесенных в жидком виде и затвердевших наполнителей. Основной бумажный слой 3 является стандартной печатной бумагой, имеющей значение Gurley приблизительно 20 с, и имеющей основной вес 70 г/м.
Фиг.3 показывает, что цифровой печатный рисунок 5 включает в себя матрицу 8 из множества печатных чернильных точек 9 на дюйм. Упомянутая матрица 8, если смотреть в направлении ширины W бумаги, обычно состоит из равномерно расположенных печатных чернильных точек 9 обычно одинакового размера, как показано на чертеже. Конечно же, в некоторых областях может использоваться печать в оттенках серого или полутоновая печать, в зависимости от особенностей печатаемого декора. Это на чертеже не показано.
Фиг.4 показывает область печатного рисунка 5, в которой упомянутая матрица 8 модифицируется в соответствии с настоящим изобретением. В этом случае модифицированная матрица 8 стремится скрыть линию 10 с отсутствующими точками, созданную засоренным или неработающим соплом. В данном случае модификация содержит напечатанные точки 9A с размером точки больше, чем упомянутый обычный размер, на обеих линиях 11-12 точек, смежных с линией 10 отсутствующих точек. Как показано на чертеже, создается рисунок, содержащий точки двух размеров. Данный рисунок имеет длину повторения R, равную 4 точкам.
Фиг.5 показывает другую возможность модификации. В этом случае модификация направлена на снижение локальной интенсивности цвета и заключается в отсутствии напечатанных точек на матрице в предопределенных положениях 13. Модификация, показанная на Фиг.6, также направлена на снижение локальной интенсивности цвета и достигается за счет присутствия чернильных точек 9B, размер которых меньше обычного.
Фиг.7 показывает еще одну возможность модификации. В этом случае модификация направлена на компенсацию ошибки в положении направления. На Фиг.7 напечатанные точки на линии 14 смещены на расстояние D от идеальной линии 14A квадратной матрицы 8. Такой сдвиг может привести к появлению видимых вариаций интенсивности цвета. Модификация, показанная на Фиг.7, направлена на компенсацию, согласно примеру, путем модификации матрицы 8 за счет уменьшения размера каждой второй точки 9C на смещенной линии 14A точек и увеличения размера каждой второй точки 9D на соседней линии 15 точек, расположенной со стороны, противоположной направлению смещения.
Фиг.8 показывает еще одну возможность модификации. В этом случае модификация матрицы 8 направлена на увеличение локальной интенсивности цвета и достигается за счет включения дополнительных печатных точек 9E, в данном случае меньшего размера.
Что касается Фиг.3-8, очевидно, что модификация матрицы 8, показанная на этих фигурах, предпочтительно повторяется по длине L декоративной бумаги 1 и/или цифрового печатного рисунка 5. Кроме того, следует отметить, что линии квадратной матрицы 8, более конкретно их пересечения, представляют максимально достижимую четкость или разрешение, при котором, теоретически говоря, центр одной напечатанной чернильной точки будет совпадать с каждым пересечением. Понятно, что в случае однопроходного принтера разрешение в направлении W ширины определяется блоком печати или печатающими головками, которые проходят в указанном направлении ширины, в то время как разрешение в направлении L длины может адаптироваться путем изменения скорости относительного перемещения бумаги или пленки, проходящей через блок печати. В соответствии с настоящим изобретением разрешение в направлении W ширины и в направлении L длины составляет по меньшей мере 200 точек на дюйм, но предпочтительно больше, например, по меньшей мере 600, 850 или 1200 точек на дюйм в обоих направлениях.
Со ссылкой на Фиг.1 следует дополнительно отметить, что декоративная бумага или пленка по настоящему изобретению могут содержать отметки 16, имеющие фиксированное положение относительно цифрового печатного рисунка 5. Предпочтительно эти отметки размещаются за пределами фактического рисунка, например, как в данном случае, на одной или обеих продольно простирающихся границах 17 листа 2. Такие отметки 16 могут использоваться в способе производства ламинатных панелей, например с целью позиционирования цифрового печатного рисунка относительно прессового устройства, делительной операции, такой как распил или пробивание, и/или фрезерования.
Кроме того, очевидно, что декоративная бумага 1 примера, показанного на Фиг.1, снабжена цифровым печатным рисунком 5, изображающим текстуру древесины, в данном случае с упомянутыми древесными волокнами, проходящими в направлении L длины упомянутой декоративной бумаги 1.
Следует отметить, что примеры чертежей иллюстрируют варианты осуществления первого, а также второго аспекта изобретения, упомянутых во введении.
Настоящее изобретение никоим образом не ограничивается описанными выше вариантами осуществления, и такая декоративная бумага или пленка могут быть реализованы в соответствии с несколькими вариантами, не выходя за рамки области охвата настоящего изобретения.