一种高强度的热敏纸及其制备方法与流程

本发明涉及热敏纸制备领域，尤其是涉及一种高强度的热敏纸及其制备方法。

背景技术：

1、热敏纸是一种特殊的纸张，具有热敏感性，可以在受到热力刺激后产生显影效果，而无需使用墨水或碳带。在热敏打印技术中，打印设备通过在特定区域施加热能来激活热敏纸上的热敏感色素，从而形成文字、图像或条形码等。这种技术常用于收据打印机、标签打印机、卡片打印机等设备中。传统的热敏纸主要由纸基和涂布在纸基上的热敏涂料层组成。纸基通常由纤维素纤维制成，而热敏涂料层则包含无色染料和显色剂。当热敏纸受到热刺激时，无色染料会与显色剂发生化学反应，从而产生颜色变化，形成可见的图像。

2、但是现有的热敏纸的强度较低，这导致在打印过程中热敏纸容易发生卡纸或破损等问题，影响打印结果的清晰度和准确性，降低打印质量。且这样的热敏纸容易在折叠、储存过程中发生损坏，减少热敏纸的耐久性和使用寿命，影响用户体验。因此，有必要提升热敏纸的强度。

技术实现思路

1、为了提高热敏纸的强度，本技术提供一种高强度的热敏纸及其制备方法。该高强度的热敏纸通过在纸基层中添加改性填料，提高了纸基层的强度，使得热敏纸在打印、折叠、储存等过程中更加耐用。同时，热敏层涂料的优化配方和添加耐磨剂，也进一步增强了热敏纸的耐磨性和耐久性，延长了热敏纸的使用寿命。

2、第一方面，本技术提供的一种高强度的热敏纸采用如下的技术方案：

3、一种高强度的热敏纸，所述高强度的热敏纸包括纸基层和热敏层；

4、其中，所述纸基层由原纸组成，所述原纸的制备方法包括以下步骤：

5、步骤s1-1：将漂白针叶木浆和阔叶木浆以(3～3.5)：(6.5～7)的质量比混合后，打浆至浆浓为3％～3.5％的纸浆；

6、步骤s1-2：取15～20份滑石粉，加入一定量的水，充分搅拌均匀后再在搅拌状态下加入3～4份木薯淀粉、1～2份聚丙烯酰胺和1～2份六偏磷酸钠，搅拌均匀后，加水将固含量浓度调整至10％～11％，得改性填料；

7、步骤s2：混合步骤s1得到的纸浆、改性填料，经过造纸机制备得到原纸，所述纸浆、改性填料的干重质量比是100：(3～5)：(0.2～0.5)。

8、上述技术方案中，本技术通过特定的质量比例混合漂白针叶木浆和阔叶木浆，形成了具有优良物理性能的纸浆。同时，通过添加经过特殊处理的改性填料，进一步增强了纸基层的耐磨性。改性填料的制备过程中，滑石粉作为基础填料，与木薯淀粉、聚丙烯酰胺和六偏磷酸钠这三种辅助材料相结合，形成了一种新型的、具有良好分散性和稳定性的填料，将这样的填料加入到纸浆中，不仅提高了纸基层的耐磨性，还很好的维持了纸张的综合强度。

9、优选的，所述热敏层由热敏层涂料涂布而成，所述热敏层涂料包括以下重量份数的原料：无色颜料2～3份、显色剂5～6.3份、增感剂2.1～2.9份、无机填料36～40份、聚乙烯醇0.5～0.8份、羧甲基纤维素钠0.3～0.6份。

10、上述技术方案中，本技术通过无色颜料和显色剂的配合使用，使得热敏纸在受热时能够迅速显色，形成清晰、鲜艳的图像，通过增感剂的加入，进一步提高了热敏纸的灵敏度，使得打印设备在较低的温度下也能够实现良好的打印效果，通过无机填料的添加，增强了热敏层的耐磨性和耐久性，延长了热敏纸的使用寿命，通过聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠作为粘合剂和增稠剂，使得热敏层涂料能够更好地涂布在纸基层上，形成均匀、稳定的热敏层。

11、优选的，所述热敏层涂料的制备方法如下：取显色剂、增感剂、无机填料、聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠，加入适量水分散均匀，再加入无色颜料和水，将固含量浓度调整至30％～35％，得热敏层涂料。

12、上述技术方案中，本技术通过特定的制备步骤，将显色剂、增感剂、无机填料、聚乙烯醇等原料混合均匀，形成了一种具有优良稳定性和显色性能的热敏层涂料。这种涂料在涂布到纸基层上后，能够形成一层均匀、稳定的热敏层，使得热敏纸在打印过程中具有更好的显色效果。

13、优选的，所述无机填料是煅烧高岭土和碳酸钙以1：(2～3)的质量比配比而成的。

14、上述技术方案中，本技术通过煅烧高岭土和碳酸钙的配合使用，得到了具有优良物理性能的无机填料。煅烧高岭土具有优异的白度、分散性和耐磨性，而碳酸钙则具有较低的吸油值和较高的填充性，二者的结合既提高了热敏层的白度和耐磨性，又降低了涂料的成本，实现了性能与成本的良好平衡。

15、优选的，所述热敏层涂料中还添加有2～3份耐磨剂，耐磨剂由β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠和纳米纤维组成。

16、上述技术方案中，本技术通过添加耐磨剂，进一步增强了热敏纸的耐磨性。β-环状糊精具有良好的吸附性和分散性，能够有效吸附并分散在热敏层中，乙二胺四乙酸二钠则能够与热敏层中的无机填料发生螯合作用，进一步增强了热敏层的稳定性，纳米纤维则具有优异的力学性能和填充性，配合β-环状糊精和乙二胺四乙酸二钠，能够使得热敏纸涂层形成稳定的微观网状结构，避免了热敏纸涂层的掉渣。β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠钙和纳米纤维相互配合，能够显著提升热敏纸涂层的耐磨性，减少热敏纸的使用摩擦，减少热敏纸的积碳、磨损风险，延长了热敏纸的使用寿命，提高了用户体验。

17、优选的，所述β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠和纳米纤维的质量比为(0.8～1.1)：(1.3～1.5)：10。

18、上述技术方案中，本技术通过精确控制β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠和纳米纤维的质量比，实现了耐磨剂性能的最优化。本技术确定了β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠和纳米纤维的质量比为(0.8～1.1)：(1.3～1.5)：10，这样的配比既能够保证耐磨剂的性能，又能够控制热敏纸的成本，实现了性能与成本的良好平衡。

19、第二方面，本技术提供一种高强度的热敏纸的制备方法采用如下技术方案：

20、一种高强度的热敏纸的制备方法如下所述：取原纸作为纸基层，然后在纸基层上涂布热敏层涂料，干燥后，得高强度的热敏纸。

21、上述技术方案中，本技术通过上述制备方法可以制备出高强度的热敏纸，其中原纸的制备过程中添加了改性填料，提高了纸基层的强度；热敏层涂料的优化配方和添加耐磨剂，增强了热敏纸的耐磨性和耐久性。这些改进措施共同提高了热敏纸的强度和使用寿命，使其在打印、折叠、储存等过程中更加耐用，提高了用户体验。

22、优选的，所述热敏层涂料的涂布量为4～5g/m2。

23、上述技术方案中，本技术通过将热敏层涂料的涂布量限定为4～5g/m2，使得热敏层涂料能够均匀涂布在纸基层上，形成一层均匀、稳定的热敏层，从而确保热敏纸具有良好的热敏性能。同时，该涂布量也不会过多地增加热敏纸的厚度和重量，保证了热敏纸的轻便性和便携性。

24、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

25、1.本技术通过特定的质量比例混合漂白针叶木浆和阔叶木浆，形成了具有优良物理性能的纸浆，通过在纸基层中添加改性填料，提高了纸基层的耐磨性，使得热敏纸在打印、折叠、储存等过程中更加耐用，延长了使用寿命。

26、2.本技术通过优化热敏层涂料的配方，添加了无色颜料、显色剂、增感剂、无机填料、聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠等原料，使得热敏纸在受热时能够迅速显色，形成清晰、鲜艳的图像，同时提高了热敏纸的灵敏度和耐磨性。

27、3.本技术通过添加由β-环状糊精、乙二胺四乙酸二钠和纳米纤维组成的耐磨剂，进一步增强了热敏纸的耐磨性，既保证了热敏纸的性能，又控制了成本，实现了性能与成本的良好平衡。