随着微型计算机和喷墨打印机的普及,其打印耗材的研究及生产正在飞速发展。涂布喷墨打印纸以其表面具有的多孔性涂层,具备了优良的油墨吸收性能,印刷质量明显高于普通喷墨打印纸。因此,如何提高涂层吸收性能的问题更是受到了人们的关注和研究。故本课题以自制的不同粒径二氧化硅颗粒作为颜料,制备喷墨打印纸涂层,并检测油墨扩散与渗透的情况,以及涂布纸的物理及印刷性能,考察不同涂层的吸收性,以探究颜料粒径变化对喷墨打印纸涂层吸收性能的影响规律,并通过比较及分析,得出本实验中最佳的二氧化硅颜料粒径值,以对喷墨打印纸的生产提供指导。本课题选用溶胶-凝胶法制备二氧化硅颗粒。在实验过程中,通过改变催化剂用量、温度、搅拌速度、硅源滴加速度等条件进行反应,制备出D90为5.9μm、13.6μm、21.1μm、25.6μm、35.4μm的5种不同粒径二氧化硅颗粒,并通过测量颗粒比表面积和对亚甲基蓝溶液的吸附脱色率,考察粒径尺寸对颗粒吸附性的影响。分别以这5种单一尺寸颗粒以及5.9μm和13.6μm复配、5.9μm和21.1μm复配、13.6μm和21.1μm复配的不同尺寸颗粒作为颜料,以定量为70g/m2的打印纸为原纸,制备涂布量为6g/m2的不同涂层结构的喷墨打印纸,通过动态渗透分析、测量接触角等方法,对不同涂层的结构、润湿和渗透等性能进行表征,并比较其粗糙度、透气度、匀度等物理性能,及相对反差、实地密度、印刷阶调范围等印刷性能。实验结果表明,二氧化硅产物粒径随反应温度上升、搅拌速度加快而减小,随正硅酸乙酯(TEOS)和氨水用量的增加而增大。提高TEOS滴加的速度,也会使粒径增大。加入曲拉通X-100能够减小产物粒径,且用量越多,产物粒径越小。二氧化硅粒径越小,颗粒自身吸附能力越强,但颗粒间空隙越少,涂层表面被润湿性越好,吸附固色能力越强,但渗透能力越差。故涂布纸粗糙度、透气度随粒径增加而增大,匀度、相对反差、实地密度、印刷阶调范围随粒径增加而减小。综合考虑,实验制备的不同涂布纸中,以5.9μm二氧化硅颗粒为颜料的涂布纸吸收性最适宜。另外,在大粒径颜料中混合小尺寸颗粒能够改善原涂层吸收及印刷等性能,且混入的颗粒越小,改善越明显。在实际生产中可以使用这种方法在保证喷墨打印纸质量合格的同时,降低制造成本。实验选用的3组混合粒径颜料中,5.9μm和13.6μm的颗粒按照1:1的比例复配效果最好。