CN100417528C - 一种热敏磁记录纸 - Google Patents
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Abstract
一种热敏磁记录纸，用于降低磁浆气泡、提高涂层防水性。其技术方案是，它在纸基的一面涂有磁记录层，另一面涂有热敏层和保护层，所述磁记录层的各组分按重量份数计为：磁粉50～90份，碳黑5～10份，分散剂1～5份，粘合剂10～40份，水50～200份，其中粘合剂是水溶型粘合剂和乳液型粘合剂的混合物。本发明耐水性好，可广泛用作铁路、公路、地铁、停车场、机场等场所的票券。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁记录材料，特别涉及一种热敏磁记录纸。
背景技术
磁记录纸作为票券被广泛应用于铁路，公路，地铁，停车场，机场等场所，目前，磁记录纸一般包括三个涂层，即磁记录层，热敏层和保护层，其中的磁记录层的配方中所使用的粘合剂一般是油溶性高分子聚合物，这样，在配制磁浆时需使用大量的有机溶剂，如甲苯、丁酮、环己酮、丙酮等，这些有机溶剂易燃、易爆、有毒并且在生产中大量挥发难以回收，容易造成环境污染。为了减少环境污染和降低生产成本，开发水性磁记录层是非常必要的。日本专利JP6-143811公开了一种感热磁记录材料，该材料磁层采用水性磁浆，磁浆使用聚乙烯醇为粘合剂，但在制浆和使用过程中会产生大量气泡，影响分散效率和涂层表观，加入硅酮类消泡剂后虽可有效的减少气泡，但涂布过程中硅酮类消泡剂影响磁浆对基材的润湿，容易造成缩孔，对表观影响很大.单独使用聚乙烯醇粘合剂，其涂层的防水性差，尤其是防热水性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述已有技术之缺陷而提供一种采用水溶型与乳液型粘合剂混合物作粘合剂、能有效降低磁浆气泡、提高涂层防水性的热敏磁记录纸。
解决上述问题的技术方案是：
一种热敏磁记录纸，它在纸基的一面涂有磁记录层，另一面涂有热敏层和保护层，所述磁记录层的各组分按重量份数计为：
磁粉 50～90份
碳黑 5～10份
分散剂 1～5份
粘合剂 10～40份
水 50～200份；
所述粘合剂是水溶型粘合剂和乳液型粘合剂的混合物。
上述热敏磁记录纸，所述磁粉为钡铁氧体磁粉。
上述热敏磁记录纸，在所述磁记录层水性粘合剂中，水溶型粘合剂和乳液型粘合剂的重量比是1∶0.5～1∶5。
上述热敏磁记录纸，所述水溶型粘合剂是淀粉，改性淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇，聚氧化乙烯或苯乙烯—马来酸酐共聚物；乳液型粘合剂是：苯乙烯-丁二烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-氯乙烯-乙烯共聚物乳液，丙烯酸液或聚氨脂乳液。
上述热敏磁记录纸，所述粘合剂是聚乙烯醇和聚氨酯乳液的混合物。
适合于本发明的分散剂是本领域公知的水性分散剂，可以是传统型表面活性剂，也可以是新型高分子表面活性剂。传统型表面活性剂可以是阴离子型和非离子型表面活性剂，如：十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基醇酰胺、乙二醇酰胺等；新型高分子表面活性剂可以是聚氨基甲酸酯类和聚丙烯酸酯类表面活性剂。
在本发明中，碳黑可以有效防止磁粉沉降，消除产品产生的静电，适合本发明的碳黑可以是氟化碳黑、石墨、乙炔碳黑等。
一般用于磁记录纸的热敏层由隐色染料，显色剂，增感剂，填料，粘合剂和水配制而成。适用于本发明的热敏层的配方包括但不限于下列配方：
<隐性染料组成>
3-二丁基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷(ODB-2) 10份
聚乙烯醇10％水溶液 20份
水 20份。
用砂磨机将上述各成分砂磨、分散，得到平均粒径1μm的分散液A。
<显色剂组成>
4，4’-二羟基二苯基砜 20份
间三苯 5份
碳酸钙 25份
聚乙烯醇10％水溶液 60份
水 100份
用砂磨机将上述各成分砂磨、分散，得到平均粒径1μm的分散液B。
<热敏层浆的调制>
分散液A 50份
分散液B 110份
聚乙烯醇10％水溶液 60份
水 34份
把上述组分混合，得到所需的热敏层浆。
其中，适于热敏层的隐色染料可以是三苯甲烷型隐色染料，荧烷型隐色染料，芴型隐色染料、联乙烯型隐色染料等，优选荧烷型隐色染料，该染料可以是以下具体化合物，但并不限于这些：3-二乙基-6-甲基荧烷，2-苯胺基-3-甲基-6-N-乙基-N-仲丁胺基荧完，3-二丁基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷，3-二(正戊胺基)-6-甲基-7-苯胺基荧烷，3-(N-异戊基-N-乙胺基)-6-甲基-7-苯胺基荧烷，3-(N-正己基-N-乙胺基)-6-甲基-7-苯胺基荧烷等；适合于热敏层的显色剂可以是酚性化合物，水杨酸衍生物及其多价金属盐，优选酚性化合物，该酚性化合物可以是以下具体化合物，但是本发明中并不限于这些：2，4-双(苯磺酰基)苯酚，2，4’-双(4-羟基苯酚丙烷，2，4-双(2，5-二甲基苯磺酰基)苯酚，4-叔丁基苯酚，4-苯基苯酚，4-羟基二酚盐，4，4’-仲亚异辛基二苯酚，4，4’-仲亚丁基二苯酚，4-叔辛基苯酚，4-对苯酚基苯酚，对羟基苯甲酸苄基酯，4-羟基-4’-异丙基氧二苯砜4，4’-二羟基二苯基砜等；适合于热敏层的增感剂可以是硬脂酸酰胺，亚乙基二酰胺，二苯基砜，对-苯偶酰联苯，β-苄氧基萘，间三联苯，1，4-二乙氧基萘等；适合于热敏层的填料可以是无机或有机填料如硅石，硬脂酸锌，碳酸钙，高岭土，滑石，二氧化硅等；适合于热敏层的粘合剂可以是淀粉，改性淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇，聚氧化乙烯、苯乙烯—马来酸酐共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-氯乙烯-乙烯共聚物乳液，丙烯酸乳液等，但并不只限于这些。
一般用于磁记录纸的保护层由填料，粘合剂和水配制而成。适合于本发明保护层的填料可以是无机或有机填料如硅石，硬脂酸锌，碳酸钙，高岭土，滑石，二氧化硅等；适合于本发明保护层的粘合剂可以是淀粉，改性淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇，聚氧化乙烯、苯乙烯—马来酸酐共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液，醋酸乙烯酯-氯乙烯-乙烯共聚物乳液，丙烯酸乳液等，但并不只限于这些。适用于本发明的保护层的配方包括但不限于下列配方：
二氧化硅 5份
硬脂酸锌 3份
聚乙烯醇10％水溶液 40份
水 400份
用砂磨机把上述各成分砂磨、分散，得到平均粒径1-5μm的保护层浆。
本发明所述热敏磁记录纸的制备方法是：采用棒涂、凹板涂布、挤压涂布或反转辊涂布等方法将磁性层涂布在纸基上，在纸基另一面涂布热敏层，保护层，干燥，分切，得到热敏磁记录纸。
采用水性粘合剂取代油溶性粘合剂，消除了有机溶剂对环境的污染，降低了磁记录纸的制造成本；采用水溶型粘合剂与乳液型粘合剂的混合物可以有效降低磁浆的气泡，提高涂层的耐水性。
具体实施方式：
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，磁记录层浆的制备
钡铁氧体 50份
乙炔碳黑 6份
十二烷基磺酸钠 2份
聚乙烯醇10％水溶液 66.7份
聚氨酯乳液(含固量30％) 111份
水 70份
将上述组分混合并进行行星搅拌约2小时预分散，然后在35℃～45℃范围进行恒温砂磨，制成磁记录层浆，备用。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为45g/m2，然后在纸基的另一面涂布热敏层、保护层，然后干燥，分切，得到热敏磁记录纸，取样测其性能(见表中)。
实施例2磁记录层浆的制备
钡铁氧体 90份
石墨 10份
十二烷基苯磺酸钠 5份
聚乙烯醇10％水溶液 265份
聚氨脂乳液(30％分散液) 44.5份
水 60份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为37g/m2，其余工艺同上。
实施例3磁记录层浆的制备
钡铁氧体 80份
氟化碳黑 5份
二乙醇酰胺 1份
聚乙烯醇10％水溶液 60份
聚氨脂乳液(30％分散液) 80份
水 150份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为40g/m2，其余工艺同上。
实施例4磁记录层浆的制备
钡铁氧体 90份
氟化碳黑 6份
聚丙烯酸酯 3份
聚乙烯醇10％水溶液 100份
聚氨脂乳液(30％分散体) 100份
水 150份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为37g/m2，其余工艺同上。
实施例5磁记录层浆的制备
钡铁氧体 60份
石墨 5份
十二烷基硫酸钠 1份
聚氧化乙烯 5份
丙烯酸乳液(30％) 116份
水 200份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为42g/m2，其余工艺同上。
实施例6磁记录层浆的制备
钡铁氧体 60份
石墨 5份
十二烷基硫酸钠 1份
羧甲基纤维素 5份
醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液(30％) 116份
水 200份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为42g/m2，其余工艺同上。
比较例
钡铁氧体 80份
碳黑 10份
聚乙烯醇10％水溶液 200份
水 100份
将上述组分制成磁记录层浆备用，工艺过程同上。
在纸基上涂布磁记录层，涂布量为42g/m2，其余工艺同上。
性能测试结果表
Claims (5)
1. 一种热敏磁记录纸，它在纸基的一面涂有磁记录层，另一面涂有热敏层和保护层，其特征是，所述磁记录层的各组分按重量份数计为：
磁粉 50～90份；
碳黑 5～10份；
分散剂 1～5份；
粘合剂 10～40份；
水 50～200份；
所述粘合剂是水溶型粘合剂和乳液型粘合剂的混合物。
2. 根据权利要求1所述的热敏磁记录纸，其特征是，所述磁粉为钡铁氧体磁粉。
3. 根据权利要求1所述的热敏磁记录纸，其特征是，所述粘合剂中水溶型粘合剂和乳液型粘合剂的重量比是1∶0.5～1∶5。
4. 根据权利要求3所述的热敏磁记录纸，其特征是，所述水溶型粘合剂是淀粉、改性淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、聚氧化乙烯或苯乙烯-马来酸酐共聚物；乳液型粘合剂是苯乙烯-丁二烯共聚物乳液、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液、醋酸乙烯酯-氯乙烯-乙烯共聚物乳液、丙烯酸乳液或聚氨脂乳液。
5. 根据权利要求4所述的热敏磁记录纸，其特征是，所述粘合剂是聚乙烯醇和聚氨酯乳液的混合物。
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