一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，它涉及熱敏紙【技術(shù)領(lǐng)域】，它的制作工藝為：在原紙上部涂布有預(yù)涂層、預(yù)涂層的上部涂布有熱敏面涂層，原紙的下部涂布有背涂層。它所用特種顯色劑性質(zhì)穩(wěn)定，與無色染料反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強耐候性，包括耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐高溫、耐干/濕摩擦等性能，減少了涂布工序，涂布壓光下機后即具有較強耐候性，可保存數(shù)年，高低能打印字跡條碼清晰，成本低廉，擴展了熱敏紙應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說明】一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及熱敏紙【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝。

【背景技術(shù)】：
[0002] 目前市場上出售的熱敏紙主要是普通型熱敏紙，涂布層只有預(yù)涂層和熱敏面涂 層，不具備耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐高溫、耐摩擦等性能，限制了其在中高檔領(lǐng)域的 應(yīng)用。而理光等三防熱敏紙因有頂涂保護層，增加了涂布工序和成本而價格較高。專利 CN200910064962. 2公開了一種有頂涂的耐高溫?zé)崦艏?，但其?50°C以上才能顯色，不適 合目前提倡的低能耗打印而限制了其應(yīng)用范圍。CN201310057257. 6公開了一種防水、防油 無頂涂的熱敏紙，但其較敏感不具備耐高溫性能且成本較高。綜上所述，以上方法都不適于 生產(chǎn)成本低廉，具有耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐高溫、耐干/濕摩擦性能的多防熱敏紙。


【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，它具有耐水、耐油、耐 可塑劑、耐光、耐高溫、耐干、耐濕和耐摩擦性能，實用性強。
[0004] 為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案：它包含原紙1、預(yù) 涂層2、熱敏涂層3和背涂層4 ;原紙1的上部設(shè)置有預(yù)涂層2,預(yù)涂層2的上部設(shè)置有熱敏 涂層3,原紙1的下部設(shè)置有背涂層4。
[0005] 本發(fā)明的制作工藝為：在原紙上部涂布有預(yù)涂層、預(yù)涂層的上部涂布有熱敏面涂 層，原紙的下部涂布有背涂層。
[0006] 所述的熱敏面涂層中顯色劑為脲或硫脲的衍生物，或者與苯砜類、多酚類物質(zhì)組 成的混合物，與無色染料反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強耐候性，包括耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐 高溫、耐干/濕摩擦等。
[0007] 所述的原紙定量為40?160g/m2,正面平滑度50-lOOs，Cobb 3(ls〇-45g/m2。
[0008] 所述的預(yù)涂層涂布量為4-12g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 70-90 %，碳酸鈣0-30 %，空心球填料0-20 %，膠凝劑8-14 %，分散劑0. 2 % -1 %，保水劑 0· 6-1. 8%，潤滑劑 1-6%。
[0009] 所述的熱敏面涂層涂布量為3-8g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 0-20 %，碳酸鈣15-40 %，膠凝劑6-14 %，顯色劑12-28 %，無色染料5-15 %，增感劑6-25 %， 潤滑劑4-12%，交聯(lián)助劑0· 05% -1%，抗氧劑0· 05% -0· 5%。
[0010] 所述的背涂層涂布量為〇. 5-2g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：顏料0-30%， 膠凝劑70% -100%。
[0011] 所述的顏料為煅燒高嶺土、碳酸鈣、空心球中的一種或混合物，平均粒徑為 0. 6-lum。膠凝劑為聚乙烯醇、丁苯膠乳、羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中 的一種或混合物。分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉或聚羧酸鹽。保水劑為羧甲基纖維素 或聚丙烯酸。潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅或石蠟。無色染料為2-苯氨基-3-甲基-6-二 丁氨基熒烷或2-(2-4-二甲苯胺基）-3-甲基-6-二乙氨基熒烷。增感劑為芐基-2-萘基 醚或二苯砜或四甲基二苯乙烷或?qū)Ρ蕉姿岫S酯或乙二醇甲苯基醚?？寡鮿锳0-30 或1076。交聯(lián)助劑為乙二醛或碳酸鋯鹽或聚酰胺聚脲樹脂。
[0012] 本發(fā)明具有以下有益效果：它所用特種顯色劑性質(zhì)穩(wěn)定，與無色染料反應(yīng)的產(chǎn)物 具有較強耐候性，包括耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐高溫、耐干/濕摩擦等性能，減少了涂 布工序，涂布壓光下機后即具有較強耐候性，可保存數(shù)年，高低能打印字跡條碼清晰，成本 低廉，擴展了熱敏紙應(yīng)用領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】：
[0013] 圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014] 圖2為本發(fā)明的檢測數(shù)據(jù)示意圖。

【具體實施方式】：
[0015] 本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案：它包含原紙1、預(yù)涂層2、熱敏涂層3和背涂層 4 ;原紙1的上部設(shè)置有預(yù)涂層2,預(yù)涂層2的上部設(shè)置有熱敏涂層3,原紙1的下部設(shè)置有 背涂層4。
[0016] 本【具體實施方式】的制作工藝為：在原紙上部涂布有預(yù)涂層、預(yù)涂層的上部涂布有 熱敏面涂層，原紙的下部涂布有背涂層。
[0017] 所述的熱敏面涂層中顯色劑為脲或硫脲的衍生物，或者與苯砜類、多酚類物質(zhì)組 成的混合物，與無色染料反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強耐候性，包括耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐 高溫、耐干/濕摩擦等。
[0018] 所述的原紙定量為40?160g/m2,正面平滑度50-lOOs，Cobb 3(ls〇-45g/m2。
[0019] 所述的預(yù)涂層涂布量為4-12g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 70-90 %，碳酸鈣0-30 %，空心球填料0-20 %，膠凝劑8-14 %，分散劑0. 2 % -1 %，保水劑 0· 6-1. 8%，潤滑劑 1-6%。
[0020] 所述的熱敏面涂層涂布量為3-8g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 0-20 %，碳酸鈣15-40 %，膠凝劑6-14 %，顯色劑12-28 %，無色染料5-15 %，增感劑6-25 %， 潤滑劑4-12%，交聯(lián)助劑0· 05% -1%，抗氧劑0· 05% -0· 5%。
[0021] 所述的背涂層涂布量為0. 5_2g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：顏料0-30%， 膠凝劑70% -100%。
[0022] 所述的顏料為煅燒高嶺土、碳酸鈣、空心球中的一種或混合物，平均粒徑為 0. 6-lum。膠凝劑為聚乙烯醇、丁苯膠乳、羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中 的一種或混合物。分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉或聚羧酸鹽。保水劑為羧甲基纖維素 或聚丙烯酸。潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅或石蠟。無色染料為2-苯氨基-3-甲基-6-二 丁氨基熒烷或2-(2-4-二甲苯胺基）-3-甲基-6-二乙氨基熒烷。增感劑為芐基-2-萘基 醚或二苯砜或四甲基二苯乙烷或?qū)Ρ蕉姿岫S酯或乙二醇甲苯基醚?？寡鮿锳0-30或 1076。交聯(lián)助劑為乙二醛或碳酸鋯鹽或聚酰胺聚脲樹脂。
[0023] 本【具體實施方式】的具體制備方法與步驟如下：（1)提供初始的原紙，原紙定量為 40?160g/m 2,正面平滑度大于50s，Cobb3(ls小于45g/m2。
[0024] (2)配置預(yù)涂層涂料
[0025] 在攪拌條件下，將煅燒高嶺土、碳酸鈣、空心球、分散劑、潤滑劑和水混合制備成固 含量為45% -56%的預(yù)涂料，涂布量為4-12g/m2。其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺 土 70-90 %，碳酸鈣0-30 %，空心球填料0-20 %，膠凝劑8-14 %，分散劑0. 2 % -1 %，保水劑 0.6-1. 8%，潤滑劑1-6%。其中顏料平均粒徑為0.6-lum。膠凝劑為聚乙烯醇、丁苯膠乳、 羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中的一種或混合物。潤滑劑為硬脂酸鈣或 硬脂酸鋅或石蠟。分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉或聚羧酸鹽。保水劑為羧甲基纖維素 或聚丙烯酸。
[0026] 該預(yù)涂層能提高原紙密封性、紙張平整性、平滑度、挺度，并具有一定隔熱效果，使 后續(xù)打印時的熱量停留在熱敏層，讓其充分顯色。
[0027] (3)配置熱敏面涂層涂料
[0028] 首先分別配置A、B、C三組分。
[0029] A組分：按重量計取無色染料85份、聚乙烯醇15份、分散劑0. 5份，加水混合配置 成固含量為32% -40%混合液，研磨至平均粒徑為0. 6-0. 8um的分散體。
[0030] B組分：按重量計取顯色劑94份和聚乙烯醇6份，加水混合配置成固含量為 35% -40%的混合液，研磨至平均粒徑為0. 6-0. 8um的分散體。
[0031] C組分：按重量計取增感劑93份和聚乙烯醇7份，加水混合配置成固含量為 35-40%的混合液，研磨至平均粒徑為0. 7-0. 9um的分散體。
[0032] 分別取A組分，B組分，C組分、潤滑劑、膠凝劑、煅燒高嶺土、碳酸鈣、交聯(lián)助劑、抗 氧劑和水混合，配置成固含量為25-40%的面涂料，涂布量為3-8g/m 2。其組成以占絕干總 量計分別為：煅燒高嶺土 0-20 %，碳酸鈣15-40 %，膠凝劑6-14 %，顯色劑12-28 %，無色染 料5-15 %，增感劑6-25 %，潤滑劑4-12 %，交聯(lián)助劑0. 05 % -1 %，抗氧劑0. 05 % -0. 5 %。 膠凝劑為聚乙烯醇、丁苯膠乳、羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中的一種或 混合物。潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅或石蠟。無色染料為2-苯氨基-3-甲基-6-二丁 氨基突燒或2-(2-4-二甲苯胺基）_3_甲基-6-二乙氨基突燒。顯色劑為脲或硫脲的衍生 物，或者與苯砜類、多酚類物質(zhì)組成的混合物。增感劑為芐基-2-萘基醚或二苯砜或四甲基 二苯乙烷或?qū)Ρ蕉姿岫S酯或乙二醇甲苯基醚?？寡鮿锳0-30或1076。交聯(lián)助劑為乙 二醛或碳酸鋯鹽或聚酰胺聚脲樹脂。
[0033] (4)配置背涂層涂料
[0034] 在攪拌條件下，將顏料與膠凝劑和水混合配置成固含量為4% -15 %的背涂 料，背涂層涂布量為〇.5-2g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：顏料0-30%，膠凝劑 70% -100%。顏料為煅燒高嶺土、碳酸鈣、空心球中的一種或混合物，平均粒徑為0. 6-lum。 膠凝劑為聚乙烯醇、丁苯膠乳、羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中的一種或 混合物。
[0035] 背涂層的目的是控制紙面卷曲，阻止有害物質(zhì)從原紙背面滲透到熱敏面涂層破壞 顯色，并能改善熱敏紙背面印刷適應(yīng)性。
[0036] (5)涂布、壓光
[0037] 分別對原紙進行預(yù)涂涂布、面涂涂布、背涂涂布，再壓光至熱敏紙正面平滑度大于 300s，即具有耐水、耐油、耐可塑劑、耐光、耐高溫、耐干/濕摩擦等性能。
[0038] (6)檢測分析
[0039] 使用上述方法生產(chǎn)的無頂涂多防熱敏紙品質(zhì)檢測數(shù)據(jù)如表1，其中，空白保存率與 顯色保存率分別按下式計算：
[0040] 空白保存率=空白紙張試驗后打印色密度/試驗前的色密度*100% ;
[0041] 顯色保存率=紙張打印部分試驗后色密度/試驗前的色密度*100%。
【權(quán)利要求】
1. 一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于它包含原紙1、預(yù)涂層2、熱敏涂 層3和背涂層4 ;原紙1的上部設(shè)置有預(yù)涂層2,預(yù)涂層2的上部設(shè)置有熱敏涂層3,原紙1 的下部設(shè)置有背涂層4。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于本發(fā)明的 制作工藝為：在原紙上部涂布有預(yù)涂層、預(yù)涂層的上部涂布有熱敏面涂層，原紙的下部涂布 有背涂層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所述的熱 敏面涂層中顯色劑為脲、硫脲的衍生物，及其與苯砜類、多酚類物質(zhì)組成的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所述的原 紙定量為 40 ?160g/m2,正面平滑度 50-lOOs，Cobb3(ls〇-45g/m2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所述的 預(yù)涂層涂布量為4-12g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 70-90%，碳酸鈣 0- 30 %，空心球填料0-20 %，膠凝劑8-14 %，分散劑0. 2 % -1 %，保水劑0. 6-1. 8 %，潤滑劑 1- 6%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所述的 熱敏面涂層涂布量為3-8g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：煅燒高嶺土 0-20%，碳酸鈣 15-40 %，膠凝劑6-14 %，顯色劑12-28 %，無色染料5-15 %，增感劑6-25 %，潤滑劑4-12 %， 交聯(lián)助劑〇· 05 % -1 %，抗氧劑0· 05 % -0· 5 %。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所 述的背涂層涂布量為〇.5-2g/m2,其組成以占絕干總量計分別為：顏料0-30%，膠凝劑 70% -100%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無頂涂多防熱敏紙及其制作工藝，其特征在于所述的顏 料為煅燒高嶺土、碳酸鈣、空心球中的一種及幾種的混合物，平均粒徑為〇. 6-lum，膠凝劑為 聚乙烯醇、丁苯膠乳、羧甲基纖維素、丙烯酸膠乳、苯丙膠乳、改性淀粉中的一種及幾種的混 合物，分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉或聚羧酸鹽，保水劑為羧甲基纖維素或聚丙烯酸， 潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅或石蠟，無色染料為2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基熒烷或 2-(2-4-二甲苯胺基）-3-甲基-6-二乙氨基熒烷，增感劑為芐基-2-萘基醚或二苯砜或四 甲基二苯乙烷或?qū)Ρ蕉姿岫S酯或乙二醇甲苯基醚，抗氧劑為A0-30或1076,交聯(lián)助劑 為乙二醛或碳酸鋯鹽或聚酰胺聚脲樹脂。
【文檔編號】D21H19/84GK104060494SQ201410194083
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】喻建軍, 王正紅 申請人:湖南恒瀚高新技術(shù)有限公司