本發(fā)明屬于熱轉(zhuǎn)印碳帶,具體涉及一種具有急冷工藝制備的離型層的熱轉(zhuǎn)印碳帶及其制備方法。
背景技術(shù):
1、熱轉(zhuǎn)印打印是指通過熱轉(zhuǎn)印打印機(jī),將帶有可轉(zhuǎn)印油墨層的碳帶通過打印頭加熱,油墨層轉(zhuǎn)印至基材的一種打印方法。通過熱熔融轉(zhuǎn)印方式所形成的圖像因其濃度高、清晰度高,故該方式適合文字、條碼等圖像的打印。
2、目前市面上熱轉(zhuǎn)印樹脂標(biāo)簽碳帶廣泛應(yīng)用于銅板、啞銀標(biāo)簽紙等基材上的轉(zhuǎn)印,而樹脂基碳帶在兩種基材上的耐乙醇和耐刮擦性能均表現(xiàn)一般。這與樹脂基碳帶的離型層密切相關(guān),離型層作為油墨層與基材的中間層,在熱轉(zhuǎn)印過程中,能定點(diǎn)熔融致使墨層剝落,同時轉(zhuǎn)印完成后,還有隔絕液體,保護(hù)圖案在一定的外力刮擦下不受損傷的關(guān)鍵作用。
3、聚乙烯蠟運(yùn)用在熱轉(zhuǎn)印樹脂標(biāo)簽碳帶上,對于其本身的熔點(diǎn)、分子量均有不同的要求,其分散程度更是高解析度的必要指標(biāo)。聚乙烯蠟可以通過攪拌、熱熔、乳化、研磨等均勻地分散在溶劑體系中,但在熱轉(zhuǎn)印涂層中很難形成無孔隙的涂層,在對蠟離型層熱轉(zhuǎn)印制品中表面粗糙不平整極易造成污漬堆積或液體滲入的情況,尤其是外力劃傷表面蠟層后乙醇等溶劑進(jìn)入墨層對轉(zhuǎn)印圖案造成直接破壞。
4、急冷工藝是一種快速冷卻的技術(shù)。運(yùn)用在制備蠟離型層時,利用快速冷卻使蠟從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài),可形成具有特定性能的離型層。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對目前熱轉(zhuǎn)印樹脂碳帶在銅板、啞銀標(biāo)簽紙轉(zhuǎn)印圖案耐乙醇性能和耐刮擦性能不足的問題,本發(fā)明提供了一種具有急冷工藝制備的離型層的熱轉(zhuǎn)印碳帶及其制備方法。本發(fā)明用急冷工藝制備的離型層,具有極佳致密性,優(yōu)異的耐乙醇和耐刮擦性能的離型層。本發(fā)明能夠一定程度上解決目前市面上熱轉(zhuǎn)印碳帶在銅板、啞銀標(biāo)簽紙基材上的耐乙醇性能不佳、耐刮擦性能較差的問題,同時定點(diǎn)熔融的離型方式,對于凹凸表面基材的轉(zhuǎn)印不良問題有所改善。
2、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下:
3、一種具有急冷工藝制備的離型層的熱轉(zhuǎn)印碳帶,包括依次設(shè)置的油墨層、離型層、基材和背涂層,或者,包括依次設(shè)置的接著層、油墨層、離型層、基材和背涂層,所述離型層由急冷工藝制備得到。熱轉(zhuǎn)印片包含轉(zhuǎn)印層,該轉(zhuǎn)印層包含了離型層、油墨層和接著層。
4、上述技術(shù)方案中:
5、發(fā)明人發(fā)現(xiàn),基于急冷工藝制備得到,該離型層在外力刮擦作用下,具有非常優(yōu)異的爽滑性,有效防止轉(zhuǎn)印圖案及基材的表面劃傷、破壞;
6、發(fā)明人發(fā)現(xiàn),基于急冷工藝制備得到,該離型層具有優(yōu)異的致密性,在熱轉(zhuǎn)印制品中能顯著提升其耐乙醇性能以及減少受外力刮擦破壞的情況;
7、發(fā)明人發(fā)現(xiàn),基于急冷工藝制備得到,該離型層在粗糙或光滑的基材上,例如銅板、啞銀標(biāo)簽紙基材上具有優(yōu)異的耐乙醇性能和耐刮擦性能;
8、基于急冷工藝制備得到,該離型層在打印頭加熱后定點(diǎn)熔融,在轉(zhuǎn)印的基材上致密成膜,保護(hù)下方油墨層形成的圖案,空氣中基材在與乙醇、水接觸時,表面的致密層具有較低的表面能,能有效實(shí)現(xiàn)液體滑落,防止?jié)B入圖案層形成破壞。
9、所述基材為透明柔性塑料膜,例如聚丙烯(pp)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯(pe)、聚乙烯醇(pva)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等等。其中優(yōu)選pet。
10、進(jìn)一步的,基材的厚度優(yōu)選為2μm以上15μm以下、更優(yōu)選為3μm以上6μm以下。由此,能夠保證基材的機(jī)械強(qiáng)度,同時熱轉(zhuǎn)印過程中的熱能能夠良好的傳遞到轉(zhuǎn)印層。
11、所述離型層在印刷之前處在基材與油墨之間,印刷完成后處在油墨層遠(yuǎn)離被轉(zhuǎn)印基底的一側(cè),熱轉(zhuǎn)印過程中主要起到幫助油墨層從基材上脫離的作用。轉(zhuǎn)印成圖案后能在表面致密成膜,起到提高爽滑度,提升耐刮擦性能和耐乙醇性能。
12、優(yōu)選的,所述離型層按質(zhì)量組分分別為:90份蠟、8份乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)、2份塑化劑。
13、進(jìn)一步的,離型層中所述蠟包括氧化聚乙烯蠟、聚乙烯蠟、巴西棕櫚蠟、微晶蠟、石蠟、費(fèi)托蠟、日本蠟、蜂蠟、鯨蠟、白蠟、羊毛蠟、蟲膠蠟、小燭樹蠟等一種或多種,優(yōu)選氧化聚乙烯蠟。蠟熔點(diǎn)選擇60-120℃,優(yōu)選80-100℃,熔點(diǎn)的選擇取決于該蠟離型層的使用環(huán)境,且有利于保證離型層的穩(wěn)定性。蠟熔點(diǎn)的寬窄范圍選擇5-30℃,優(yōu)選5-10℃,選擇更窄的熔程決定了離型層的致密程度,從而影響耐乙醇和耐刮擦性能。
14、進(jìn)一步的,離型層中所述乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)中,va(醋酸)含量在15-35間,優(yōu)選為28。
15、進(jìn)一步的,離型層中所述塑化劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(dehp)、己二酸二辛酯(doa)、磷酸三甲苯酯(tcp)、環(huán)氧大豆油(eso)中的一種或多種。優(yōu)選鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(dehp),在急冷工藝制備蠟離型層中,dehp可以有效降低蠟的硬度,增加柔韌性。其分子結(jié)構(gòu)中的酯基能夠與蠟分子相互作用,使蠟分子鏈之間的作用力減弱。
16、進(jìn)一步的,離型層的厚度優(yōu)選為0.1μm以上1μm以下、更優(yōu)選為0.3μm以上0.5μm以下。由此,能夠提高對于凹凸不平的被轉(zhuǎn)印體的圖像的清晰度,同時形成具有厚度的致密蠟層,提高表面爽滑,提升耐乙醇和耐刮擦性能。
17、具體的,所述離型層的制備方法包括以下步驟:
18、1)將85-95份的蠟、7-9份的乙烯-醋酸乙烯共聚物和1-3份的塑化劑溶解;
19、2)升溫加熱,并提高攪拌速度,得到透明蠟溶液;
20、3)將透明蠟溶液急冷,得到均勻透明的蠟離型涂布液;
21、4)將蠟離型涂布液涂布在基材表面并烘干,形成離型層。
22、上述技術(shù)方案中,在制備蠟離型層時,利用快速冷卻使蠟從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài),從而形成具有特定性能的離型層。這種方法能夠使蠟在短時間內(nèi)凝固,有助于控制蠟的結(jié)晶形態(tài)和微觀結(jié)構(gòu)。急冷工藝制備的蠟離型層具有優(yōu)異的致密性,在熱轉(zhuǎn)印制品中能顯著提升其耐乙醇性能以及減少受外力刮擦破壞的情況。
23、優(yōu)選的:將乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)在甲苯溶劑中加熱80℃攪拌溶解,樹脂溶解完成后加入指定量的蠟以及塑化劑,提高加熱溫度至100-120℃,增加攪拌速度??梢杂^察到蠟粉初始加入呈濁液不透明狀態(tài),加熱熔融至溶劑呈均勻透明狀態(tài),整個過程應(yīng)保證溶劑體系成封閉狀態(tài)以防甲苯揮發(fā)。隨即將透明蠟溶液保持?jǐn)嚢锠顟B(tài)過冰水浴,隨著溫度的急劇下降,蠟溶液中沒有顆粒析出,仍呈現(xiàn)透明均勻狀態(tài),常溫后即得到急冷工藝制備的蠟離型涂布液。然后通過凹版涂布或狹縫涂布的方式將其涂布在基材表面并烘干,烘干溫度50-100℃,烘干時間40-60s。即得到急冷工藝制備的蠟離型層。
24、所述油墨層中的主要成分為一種或多種聚酯樹脂,以及著色材料。
25、具體的,油墨層包括9-11wt%的一種或多種聚酯樹脂,以及8-10wt%的著色材料;油墨層的厚度為0.6-1.0μm。
26、所述油墨層的制備方法為將一定量的聚酯樹脂溶于丁酮、甲苯等溶劑中,然后加入一定量所需顏料,加入一定量的分散劑進(jìn)行研磨得到油墨層涂料,然后通過凹版涂布或狹縫涂布將其涂布在離型層表面烘干固化,烘干溫度為40-100℃,烘干時間為40-60s。
27、所述接著層中的主要成分為至少一種通過進(jìn)行加熱而軟化、從而發(fā)揮出密合性的熱塑性樹脂。接著層的厚度為0.1-0.3μm。所述接著層的制備方法為將一定量的一種或多種的熱塑性樹脂溶于丁酮、甲苯等溶劑中,然后通過凹版涂布或狹縫涂布將其涂布在離型層表面烘干固化,烘干固化溫度為80-100℃,烘干時間為60-120s。
28、所述背涂層的作用為傳熱防磨擦,保護(hù)打印頭與打印基材。
29、進(jìn)一步的,所述背涂層樹脂由聚氨酯改性有機(jī)硅樹脂、丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂、聚乙烯醇縮乙醛系樹脂、聚乙烯醇縮丁醛系樹脂中的一種或多種組成。
30、進(jìn)一步的,所述背涂層的厚度為0.2-1.0μm。
31、所述背涂層的制備方法為:將上述聚合物材料溶解至相應(yīng)溶劑中,制成涂料,然后利用凹版涂布或狹縫涂布的方式將其涂布在基材表面遠(yuǎn)離保護(hù)層的一側(cè)并烘干,烘干溫度為50-100℃,烘干時間40-60s。
32、本發(fā)明的熱轉(zhuǎn)印碳帶基于急冷工藝制備的離型層,能在轉(zhuǎn)印過程中填補(bǔ)凹凸不平基材上的轉(zhuǎn)印缺陷,并且在轉(zhuǎn)印圖案表面形成致密的蠟?zāi)ぃ瑯O大地提升圖案表面的爽滑度,提高耐刮擦性能和耐乙醇性能。