一种双色可擦写热敏纸及其制备方法与流程

本发明涉及打印耗材，具体涉及一种双色可擦写热敏纸及其制备方法。

背景技术：

1、热敏纸于19世纪50年代由美国3m公司首次开发，后续随着热敏技术、涂布技术、打印设备的不断发展，以及市场、行业的变化，如今已被广泛应用于人们的衣食住行和工作的各种场景，尤其在商场收银、娱乐票据、商超标签、快递标签、医疗心电图纸、电影票、登机牌、仓储物流运输等可变信息领域的市场规模庞大。普通热敏纸一般分为三层其最低层为纸基层，第二层为热敏涂层，第三层为薄膜保护层。而热敏层中一般含有两种物质一种是无色染料，也称隐性染料，是无色或近似于无色的固体，当遇到酸或电子受体化合物即显色；另一种是显色剂，在受热的条件下无色染料和显色剂混合产生显色反应，实现信息记录。但当前热敏纸的使用过程中绝大多数都是一次性使用。当这些用于记载文字信息或图像的热敏纸没有用处时都会被当着垃圾或废物处理，因此会造成对资源的巨大浪费，而且还会对环境造成污染。

2、目前基于证卡的可擦写信息储存证件实现了热敏可擦写，但其色彩单一难以满足办公需求；而双色不可逆热敏技术虽然比较成熟但其一次性的使用方式会加重环境污染以及资源浪费导致其使用并不广泛，因此开发双色热敏可擦写纸，丰富其应用场景，具有重要意义。鉴于此，本发明提供了一种双色可擦写热敏纸及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种双色可擦写热敏纸及其制备方法。目的是提供一种可逆擦写的红黑双色热敏擦写纸，且能在低打印浓度下，显著提高发色层色密度。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、第一方面，一种双色可擦写热敏纸，所述的双色可擦写热敏纸包括自上而下设置的保护层、热敏涂层、底涂层和基材；

4、所述保护层的组分按重量份数计包括：填料a 20～40份、润滑剂8～15份、导热剂8～15份、胶粘剂树脂a 20～40份；

5、所述热敏涂层的组分按重量份数计包括：填料b10～20份、显色剂20～40份、胶粘剂树脂b 30～50份、染料10～20份、调温助剂10～20份；

6、所述底涂层的组分按重量份数计包括：绝热填料30～50份、胶粘剂树脂c 30～55份、填料c10～30份。

7、本发明的有益效果是：本发明的热敏涂层中添加了调温助剂，实现了可逆擦写，同时提高了其保色性能；显色剂搭配一定的比例调温助剂，无需增感剂；本发明底涂层中所使用的绝热填料为高中空率材料，可以增强热量的隔绝，提升热敏双色可逆擦写纸的耐热性以及灵敏度。

8、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

9、进一步，所述热敏涂层包括依次设置的红色热敏涂层和黑色热敏涂层；所述红色热敏涂层设置在黑色热敏涂层与保护层之间；

10、所述红色热敏涂层的组分按重量份数计包括：填料b10～20份、显色剂20～40份、胶粘剂树脂b 30～50份、红色染料10～20份、调温助剂10～20份；

11、所述黑色热敏涂层的组分按重量份数计包括：填料b10～20份、显色剂20～40份、胶粘剂树脂b 30～50份、黑色染料10～20份。

12、进一步，所述填料b包括氢氧化铝、轻质碳酸钙、瓷土、二氧化硅、高岭土中的至少一种；

13、所述显色剂为烷基苯酚，其中所述烷基苯酚中烷基链长为12～37，苯基数量1～2个，每个苯基上的酚羟基数量1～2个，苯酚和烷基之间可以用羧基、酰胺基或脲基连接；所述显色剂为其中p＝12～37；

14、所述胶粘剂树脂b包括聚乙烯醇(pva)、聚氨酯和聚丙烯酸树脂中的至少一种；

15、所述调温助剂包括单芳香类酰胺、多芳香类酰胺、吡咯烷酰胺衍生物中的一种或两种；所述调温助剂中烷基链长为12～45，苯基或四氢吡咯数量1～3个；烷基链和苯或四氢吡咯通过酰胺或脲进行链接。

16、采用上述进一步方案的有益效果是：可以使红色在较低的打印浓度下打印出来，黑色不会显现，实现双色的写入。

17、进一步，所述调温助剂包括如式ⅰ至ⅷ中的至少一种：

18、

19、其中ⅰ至ⅷ式中n的取值为12～45。

20、进一步，所述红色层染料包括大红、桃红、和橘红中的至少一种；结构式如下：

21、

22、所述黑色层染料包括odb2、s205、b15中的至少一种；结构式如下：

23、

24、进一步，所述填料a包括tio2、zno、sio2、fe2o3中的至少一种；

25、所述润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙和硬脂酸镁中的至少一种；

26、所述导热剂包括聚乙烯蜡乳液、氧化锌(zno)、氧化镁(mgo)和二氧化钛中的至少一种；

27、所述胶粘剂树脂a包括pva、丙烯酸树脂、氯醋和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的至少一种。

28、采用上述进一步方案的有益效果是：整体的打印浓度需求下降。

29、进一步，所述绝热填料包括玻璃微珠、发泡聚苯乙烯和聚氨酯泡沫中的至少一种；

30、所述胶粘剂树脂c包括pva、丙烯酸树脂、氯醋和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的至少一种；

31、所述填料c包括碳酸钙、蒙脱石、水滑石中的至少一种。

32、采用上述进一步方案的有益效果是：进一步提升热量的利用率，实现低能量打印

33、进一步，所述基材包括pvc基材、白卡纸、灰板、铜板纸、胶版纸、瓦楞纸、牛皮纸中的至少一种。

34、进一步，所述保护层的厚度为1-3um；所述热敏涂层的厚度为3～6um；所述底涂层的厚度为1～2um，基材的厚度为100～130um；所述红色热敏涂层的厚度为3～7um；所述黑色热敏涂层的厚度为4～8um。

35、第二方面，一种双色可擦写热敏纸的制备方法，包括如下步骤：

36、s1：将底涂层的各组分制备成涂布液，将涂布液涂覆于基材上，烘干，得到位于基材上的底涂层；

37、s2：将红色热敏涂层的各组分制备成红色热敏涂层的涂布液；将黑色热敏涂层的各组分制备成黑色热敏涂层的涂布液；将所述红色热敏涂层的涂布液和所述黑色热敏涂层的涂布液依次涂覆于底涂层上，烘干，得到热敏涂层；

38、s3：将保护层的各组分制备成保护层的涂布液，涂覆于热敏涂层上，烘干，得到保护层；

39、s4：通过热压工艺将基材、底涂层、热敏涂层、保护层进行复合，得到双色可擦写热敏纸。

40、采用上述方案的有益效果是：借助成熟的热敏纸工艺，有利于减少成本。

技术特征：

1.一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述的双色可擦写热敏纸包括自上而下设置的保护层、热敏涂层、底涂层和基材；

2.根据权利要求1所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述热敏涂层包括依次设置的红色热敏涂层和黑色热敏涂层，所述红色热敏涂层设置在黑色热敏涂层与保护层之间；

3.根据权利要求1或2所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，

4.根据权利要求3所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述调温助剂包括如式ⅰ至ⅷ中的至少一种：

5.根据权利要求2所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述红色层染料包括大红、桃红、和橘红中的至少一种；所述黑色层染料包括odb2、s205、b15中的至少一种。

6.根据权利要求1所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，

7.根据权利要求1所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，

8.根据权利要求1所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述基材包括pvc基材、白卡纸、灰板、铜板纸、胶版纸、瓦楞纸、牛皮纸中的任意一种。

9.根据权利要求2所述一种双色可擦写热敏纸，其特征在于，所述保护层的厚度为1-3um；所述热敏涂层的厚度为3～6um；所述底涂层的厚度为1～2um，基材的厚度为100～130um；所述红色热敏涂层的厚度为3～7um；所述黑色热敏涂层的厚度为4～8um。

10.基于权利要求1至8任一项所述一种双色可擦写热敏纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结本发明涉及一种双色可擦写热敏纸及其制备方法，涉及打印耗材技术领域，所述的双色可擦写热敏纸包括自上而下设置的保护层、热敏涂层、底涂层和基材，所述热敏涂层的组分按重量份数计包括：填料B 10～20份、显色剂20～40份、胶粘剂树脂B 30～50份、染料10～20份、调温助剂10～20份；本发明的热敏涂层中添加了调温助剂，实现了可逆擦写，同时提高了其保色性能，无需增感剂；本发明底涂层中所使用的绝热填料为高中空率材料，可以增强热量的隔绝，提升热敏双色可逆擦写纸的耐热性以及灵敏度。技术研发人员：张效敏,唐国初受保护的技术使用者：湖南鼎一致远科技发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29