CN102131650A - 包含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的热转印色带及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物的热转印色带及其制造方法，尤其涉及一种升华的热转印色带，其中第二粘合层、转印油墨层和转印保护层形成在基底膜的一个表面上，其另一表面上形成有润滑耐热层和第一粘合层，其中润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子以提高热转印色带的耐热性、图像均匀性和抗磨性。由于该润滑耐热层优良的耐热性而防止了热变形和撕裂并在图像打印期间不会引起对热转印头的损坏。此外，根据本发明热转印色带的转印保护层具有极高的耐用性以降低色带的磨损，色带的每个层是均匀的，提高了色带的打印灵敏度。因此，本发明的热转印色带在图像打印质量和费用方面提供许多优点。

Description

包含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的热转印色带及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种包含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的热转印色带及其制造方法，更特别涉及一种升华的热(打印)转印色带，其中第二粘合层、转印油墨层和转印保护层形成在基膜的一个表面上，基膜的另一表面上形成有润滑耐热层和第一粘合层，其中润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子以提高热转印色带的耐热性、图像均匀性和抗磨性。

背景技术

记录彩色图像的方法包括电子照相法、喷墨法和热转印法等。其中，热转印记录方法具有广泛的应用，因为在打印中没有噪音，且装置容易保养和维修。

在这些热转印方法中，通过电信号产生的彩色图像通滤色器分离成三色图像，红(R)、绿(G)和蓝(B)，且分离的三色图像以电信号的形式传送到打印机的热转印头上。根据传送的信号，热能通过热转印头施加到热转印色带的一个表面上，该表面与其上涂覆有转印油墨层的表面相对，这样，黄色、品红色和青绿色的三色材料，或者是黄色、品红色、青绿色和黑色的四色材料被转移到油墨接收材料而获得图像。

这些热转印方法粗略分成熔化热转印法和升华热转印法。熔化热转印法是这样一种方法，其中通过加热元件加热转印油墨层并熔化，熔化的油墨传送给接收层，然后固化。然而，在熔化热转印法中，不只颜色材料，还有粘合剂组分，在热转印过程中传送给接收层，为此，该方法在显示连续渐变上存在限制。与这种方法不同的是，升华热转印法是这样一种方法，其中热转印层由热升华染料和粘合剂树脂组成，其中，按照加热元件施加的热能的比例，只有染料被传送给卡片，从而形成图像。该升华热转印法也被称为“染料热转印法”。升华热转印法的优点在于，在转印图像中它容易显示连续渐变，因为转印的染料量按照施加的热能成比例地进行控制。

因此，升华热转印法能够形成非常高质量的图像，因而它在图形设计中加以使用或者彩色摄像机电子产生的图像经彩色打印机打印。

在升华热转印色带的通常结构中，用于转移油墨到油墨接收材料(卡片、接收纸等等)上的转印油墨层涂覆到基底膜的一个表面上，且用于提高转印油墨层和基底膜之间粘合性的粘合层形成在转印油墨层和基底膜之间。在其上涂覆有转印油墨层的表面的相对表面上，形成有用于防止衬底损坏(例如，防止基底膜因打印期间热转印头中产生的热量而粘结或撕裂)的润滑耐热层。

当该热转印色带用于转印图像时，在热转印头移动中传送到色带的瞬间热量最高会达到400℃。如果润滑耐热层的耐热性不够，那色带的加热部分的强度会由于图像转印期间的热变形而下降，从而在严重的情况下引起色带撕裂。如果润滑耐热性层的表面不均匀，则热转印头在其运行期间会被损坏。日本专利登记号58-192959和59-82251公开了一种热转印膜，其包括：由PEC制成的衬底；形成在该衬底一表面上的转印油墨层；和连续形成在衬底另一表面上以防止该膜因高温而热变形的耐热层和润滑耐热层。然而，这些在先专利的缺点在于，由于还包括耐热层使得热转印膜太厚，热转印头在预定压力下按压色带的灵敏度下降，从而难以控制转印染料的数量，此外，缺点还在于它难以制造色带用的均匀膜。

因为打印色带通常卷绕在卷盘上，色带的转印油墨层与润滑耐热层相接触，因此转印油墨层中的染料经过长的一段时间慢慢地转移到润滑耐热层上。粘到润滑耐热层上的染料在转印头的运行期间污染了热转印头，引起热转印头的损坏。因此，为了减少染料从转印油墨层的转移并增加打印性，转印油墨层中的油墨应该牢固地结合到粘合剂上，且转印油墨层的表面必须是均匀的。

此外，如上所述制造的现有图像保护膜的化学性质如耐水性或耐化学性主要取决于构成转印保护层的丙烯酸树脂的性能，且通过向保护层中加入蜡的方法(美国专利5,387,013)来改善膜的物理性能例如耐磨性或耐磨损性。然而，所述美国专利的方法的缺点在于，由于加入用以改善膜物理性能的蜡与作为转印保护层的主要成分的丙烯酸酯不相容，因此其之间的界面非常弱。这一弱界面在接触化合物时会作为浸透通道从而降低膜的耐化学性。由于在用户日常生活中，记录介质如卡片主要保存在皮包等中，它们经过长的一段时间会与化合物如增塑剂接触。物质如增塑剂或丙酮浸透该通道从而引起信息损坏。为了防止这一损坏，使用本身具有优良耐化学性的聚合物材料或者与丙烯酸树脂结合使用以增加膜的耐化学性的聚合物材料是重要的。

因此，为了保持照相材料具有国际质量的技术，热转印色带应该对热转印头中产生的高温热的具有良好耐热性能，应该由均匀表面的层组成且应该具有优良的寿命。因此，迫切需要研制一种具有优良耐热性、长寿命、均匀性好以及涂覆均匀的升华热转印色带。

相应地，为了解决现有技术中存在的问题，本发明人进行了很多努力，结果发现，如果用疏水性的有机阳离子改性的各种尺寸的层状无机纳米粒子或者用疏水性的有机阴离子改性的各种尺寸的层状金属双氢氧化物纳米粒子通过将它们与粘合剂树脂混合进行剥离，然后包含在热转印色带的润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层中时，热转印色带的耐热性、图像均匀性和耐磨性得以提高，从而完成了本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种升华热转印色带，其中为了改善色带的耐热性、图像均匀性和耐磨性，在色带的润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层中包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

为了达到上述目的，本发明提供了一种热转印色带，其中在基膜的一表面上形成有第二粘合层、转印油墨层和转印保护层，在其另一表面上形成有润滑耐热层和第一粘合层，其中润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

本发明也提供了一种用于制造热转印色带的方法，该方法包括以下步骤：(a)在基膜的一表面上形成第一粘合层；(b)在第一粘合层上形成包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的润滑耐热层；(c)在形成有润滑耐热层的基膜表面的相对表面上形成第二粘合层；和(d)在第二粘合层上形成转印油墨层和转印保护层，它们包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

本发明的其他特征和实施方式将通过以下的详细说明和附加权利要求更加明显。

附图说明

图1示意显示了本发明的热转印色带。

图2示意显示了制备根据本发明的剥离型层状无机纳米粒子的方法。

图3示意显示了根据本发明的剥离型层状双氢氧化物纳米粒子树脂。

附图编号说明

10：润滑耐热层

15：第一粘合层

20：基膜

25：第二粘合层

30：转印油墨层

35：转印保护层

具体实施方式

一方面，本发明涉及一种热转印(打印)色带，其中在基膜的一表面上形成第二粘合层、转印油墨层和转印保护层，在其另一表面上形成有润滑耐热层和第一粘合层，其中润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。现有的热转印色带因其不均匀的表面而具有较差的打印质量，而本发明的热转印色带包括包含在其润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层中的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。因此，在本发明的热转印色带的情况下，通过热转印色带的热传送是均匀的、可控的，耐光性是优良的，从而不会发生转印染料的扩展，且耐热性和寿命都得以改善。

如图1中所示，本发明提供了一种升华热转印色带，其中，在基膜20的一表面上形成第二粘合层25、转印油墨层30和转印保护层，在其另一表面上形成有润滑耐热层10和第一粘合层15，其中升华热转印色带的润滑耐热层10、转印油墨层30和转印保护层35包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子，以便能够提高色带的耐热性、图像均匀性和耐磨性。

最近，使用纳米技术研制材料已经在普遍的工业领域中得以进行，因为纳米粒子阵列的耐热性、均匀性、耐光性和耐化学性是优良的。因此，在本发明中，为了提供具有优良耐热性、均匀性、耐光性和寿命的升华热转印色带，在热转印色带组合物中使用了剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

通常，层状无机化合物的特征在于，它们大部分在层之间包含有不同的物质。在这方面，通过使构成晶格层的金属离子经受同晶型取代产生层离子或修饰层，以引入各种功能性异类化学物种，从而赋予物理和化学吸附性能。此外，已知的是控制多孔的无机化合物的孔径来物理吸附选定尺寸的分子。

在本发明中，层状无机纳米粒子可以是平均粒径范围从10nm到2μm的层状硅酸盐。

在本发明中，层状硅酸盐中的硅酸盐具有金字塔SiO₄四面体的结构单元。例如，在层状铝硅酸盐的情况下，两层SiO₄四面体进行排列，使得四面体的顶点彼此相对，且通过金属离子(即铝)顶点彼此连接形成夹层(即Si-Al-Si的层)，它们垂直排列具有层状结构。

在这种层状硅酸盐中，作为每层的基本结构单元的SiO₄四面体的Si⁴⁺能够用Al³⁺取代，从而层状结构具有负电荷，且因此具有离子交换能力。在一些情况下，将SiO₄四面体连接在一起的Al³⁺可用Mg²⁺取代，使得层状结构可具有负电荷。为了补偿这种负电荷，在层状结构的层之间存在碱金属阳离子或碱土金属阳离子(Na⁺、Ca²⁺等)，且与层中存在的金属离子相比，这些层中间的金属离子如Si、Al或Mg能够容易地用其他阳离子或阳离子有机化合物进行取代。

本发明中可使用的层状硅酸盐可以是各种粒径的层状无机纳米粒子，例如蒙脱土矿物，包括如蒙脱石、锂蒙脱石、皂石、膨润土、氟代锂蒙脱石、贝得石、绿脱石、硅镁石、蛭石、铬岭石、锌蒙脱石、magadite、kenyalite和它们的衍生物。这种层状硅酸盐可用疏水性的有机阳离子进行改性以获得与疏水性化合物相容的层状无机纳米粒子。

根据本发明的层状硅酸盐在其中间层用疏水性有机阳离子进行改性，其中疏水性有机阳离子增大了中间层化合物的中间层距离，且同时将中间层化合物的疏水性中间层部分改变成疏水性的，从而使中间层化合物与各种有机化合物，特别是与粘合剂聚合物相容(可混溶的)。

在本发明中，疏水性有机阳离子优选选自由一元到四元的胺离子如苯甲基三甲基氯化铵离子或二甲基十八烷基氯化铵离子，一元到四元的磷鎓离子(phosphonium ions)如烷基磷鎓离子或芳基磷鎓离子以及它们的混合物组成的组中，但并不限于此。

在本发明中，层状的双氢氧化物(LDH)纳米粒子可具有10nm-2μm的平均粒径范围。

此外，在本发明中，层状的双氢氧化物(LDHs)由水和补偿正电性金属氧化物层以及层之间的正电荷的阴离子组成，可以是各种三价和二价阳离子氢氧化物的通称。这种层状双氢氧化物通常可由以下的式1加以表示：

[式1]

[M²⁺ _1-xN³⁺ _x(OH)₂][A^n-]_x/n·yH₂O

其中M表示二价金属阳离子如Mg²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺或Zn²⁺，N表示三价金属阳离子如Al³⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、V³⁺或Ga³⁺，A表示n价电荷量阴离子化学基团如NO₃ ^-、CO₃ ^2-、Cl^-、SO₄ ^2-、金属酸根(metalate)或有机酸阴离子，x是超过(大于)0但小于1的整数，y是正数，n是整数。层电荷密度可以通过改变根据“x“的金属比值进行控制，通过“A“表示的各种负离子可以通过离子交换反应和共沉淀反应简单的引入氢氧化物层之间。

因此，本发明中，在如上所述的层状双氢氧化物中，稳定的镁系和铝系层状双氢氧化物可用于合成用疏水性有机化合物改性的层状双氢氧化物纳米粒子，其中二价金属阳离子与三价金属阳离子的比值可控制为2∶1、3∶1和4∶1以形成层电荷被控制的合成物。

为了提高层状双氢氧化物在如下所述粘合剂中的分散性以及提高层状双氢氧化物在非水溶剂如醇中的膨胀性，用于本发明中的层状双氢氧化物可用疏水性有机阴离子进行改性。疏水性有机阴离子优选选自由烷基硫酸酯离子、烷基乙醇化物离子、烷基羧酸盐离子和它们的混合物组成的组中。

在本发明中，润滑耐热层10包括，作为主要成分的包含剥离型层状无机纳米粒子或层状双氢氧化物纳米粒子的粘合剂树脂，作为脱模剂的含羟基化合物和作为硬化剂的含异氰酸酯化合物。然而，疏水改性的层状无机纳米粒子或疏水改性的层状双氢氧化物纳米粒子也可包含在常规的润滑耐热层组合物中。

在本发明中，润滑耐热层10、转印油墨层30和转印保护层35中使用的粘合剂必须容易地溶解在溶剂中，当与润滑剂混合物时不必分离成多相，且必须是玻璃转变温度(Tg)高于80℃的非常耐热的聚合物。用于本发明中的具有这种物理性能的粘合剂实例包括聚乙烯醇缩丁醛、硝化纤维、聚乙酸乙烯酯树脂(包括聚乙烯乙酰乙缩醛(polyvinyl acetacetal resin)树脂)、丙烯酸酯树脂(包括聚甲基丙烯酸甲酯)、聚酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯聚酯、丙烯酸酯和它们的混合物。优选使用聚乙烯醇缩丁醛。

作为本发明中的硬化剂，可以使用聚异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯或甲苯异氰酸酯等。

在本发明中，用作润滑剂的提供活性的试剂(如表面活性剂)可包含在润滑耐热层中。该表面活性剂可选自由磷酸酯、硅油、环氧改性硅酮、丙烯酸改性硅酮、氨基甲酸酯改性硅酮、聚醚改性硅酮、氟基接枝聚合物和它们的混合物组成的组中。

在本发明中，考虑到溶解性和可加工性，用于润滑耐热层10的涂覆溶剂可包括但不限制于醇、乙二醇醚、酮、甲苯、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、甲基乙基酮和它们的混合物。

在本发明中，以100重量份的粘合剂计，润滑耐热性10包含有5-60重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子，20-130重量份的硬化剂以及10-50重量份的提供活性的试剂。

以100重量份的粘合剂计，如果包含的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的数量少于5重量份，其效果将是不显著的，并且如果包含的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的数量多于60重量份，涂覆溶液的粘度将会增加，从而造成涂覆操作困难。

以100重量份的粘合剂计，如果包含的硬化剂的数量少于20重量份，在涂膜中网状结构形成将会不足，使得涂膜的强度不足，从而难以获得足够的耐热性，且如果包含的硬化剂的数量高于130重量份，润滑耐热层与基膜之间的粘合强度将会由于涂覆期间的快速固化反应而降低，并且不能形成均匀的润滑耐热层。

以100重量份的粘合剂计，如果加入到润滑耐热层中的提供活性的试剂数量小于10重量份，则不能获得足够的润滑性能，如果它的添加数量超过50重量份，它会减小润滑耐热层的涂覆强度。

在本发明中，润滑耐热层10的涂覆厚度优选保持在干燥后0.5-2.0μm的厚度。如果润滑耐热层10的涂覆厚度小于0.5μm，润滑耐热层将会是无效的，使得热转印色带会撕裂，如果涂覆厚度超过2.0μm，转印图像的色调将会变差。

根据本发明的润滑耐热层10包含有含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的粘合剂树脂，因此它能因纳米粒子阵列的优良耐热性而有效改善热转印色带的耐热性，即使它不额外设置耐热层。

在本发明中，基膜20可由聚酯薄膜例如聚对苯二甲酸乙二酯或者聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、纤维素酯、氟系树脂、聚缩醛或聚酰亚胺薄膜制成。优选使用聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。此处，基膜20的厚度为4-20μm，优选4-6μm，以便它能够防止因在其上形成涂覆层而弯曲。

在本发明中，为了赋予基膜20粘合性，分别在基膜的两表面上形成第一粘合层和第二粘合层，其上分别形成有润滑耐热层10和转印油墨层30。这些第一粘合层和地第二粘合层可通过电晕处理或通过用选自以下的一种或两种或者两种以上的混合物涂覆基膜形成：对氯酚溶液、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丁缩醛树脂、氯乙烯树脂和环氧树脂。

在本发明中，考虑到粘合性和转印灵敏度，干燥后第一粘合层15和第二粘合层25的涂覆厚度每个都优选0.02-1.0μm。如上所述，在第二粘合层25涂覆在基膜20上后，在其上面涂覆转印油墨层。转印油墨层30通常包括加热可升华的染料和粘合剂作为主要组分。

本发明中，以粘合剂100重量份计，转印油墨层30包含2-30重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子、1-10重量份的润滑剂和50-200重量份的染料。以粘合剂100重量份计，如果包含的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的数量少于2重量份，其效果将是不显著的，如果包含的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的数量多于30重量份，染料的转印灵敏度将会降低。

以100重量份的粘合剂计，如果包含的润滑剂的数量少于1重量份，在打印期间转印油墨层会粘到接收纸上，且如果添加的润滑剂的数量高于10重量份，润滑剂会与粘合剂分离并和染料一起转印到与色带染料层相对的润滑耐热层上，使得它在打印中会污染打印机的热能头，从而缩短了热能头的寿命。

以100重量份的粘合剂计，如果包含在转印油墨层30中的染料量少于50重量份时，在打印期间不能获得足够的色密度，如果包含的数量大于200重量份，染料与基膜的粘合性将会不足，使得染料从转印油墨层泄露污染润滑耐热层并缩短了热能头的寿命。

本发明中，转印油墨层30在粘合剂树脂中包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。因此，转印油墨层30的涂覆表面是均匀的，染料可以均匀地吸收到剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子上以在热转印期间获得高的分散效果，且也具有与接收纸高的吸附能力以提高颜色再现性。

本发明中可使用的热升华染料实例包括用于红色的magenta VP、MSRed G、Macrolex Red Violet R、Magenta HM-1450等，用于黄色的WaxolineYellow GFW、Kayaset Yellow GN、Foron Brillinat Yellow 6GL等，用于蓝色的Kayaset Blue 714、Waxoline Blue AP-FW、MS Cyan HM-1238等。

在本发明中，添加用来提高热部件与基膜20之间的运转的润滑剂实例包括羧酸盐、磺酸酯、磷酸酯、脂肪胺盐、聚氧化乙烯烷基酯、硅油或合成油。

在本发明中，根据其目的用途，转印油墨层30可包括防粘剂、抗氧化剂、UV吸收剂等。

在本发明中，转印油墨层30的厚度优选约0.5-2.0μm。如果转印油墨层30的涂覆厚度小于0.5μm，转印油墨层30将是无效的，使得染料不能充分地转移到接收纸上，如果涂覆厚度超过2.0μm，来自热能头的热转移率将会降低以减小色密度。

本发明中，转印保护层35用于保护在图像打印后转印到最高部分上的图像。它是当使用打印图像时用户直接接触的一个层。因此，转印保护层35必须具有优异的抗水性并显示出耐化学物如丙酮或甲苯的能力。此外，因为转印保护层与其他进行连续的接触，它必须具有一些物理性能如耐磨损或抗划伤性。转印保护层35的化学性能如抗水性或耐化合物性或者物理性能如耐磨损或抗划伤性主要由形成该转印保护层35的聚合物树脂的性能决定。

因此，剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子被加入到本发明的转印保护层35中，由于热和压力的应用中纳米粒子阵列的性能，它们能够提供提高可转印性、耐磨损性和耐化合物性能的作用。

在本发明中，以100重量份的粘合剂计，转印保护层35包含5-40重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。如果包含的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的数量小于5重量份，其效果将是不显著的，且如果包含它们的数量大于40重量份，它们能够降低转印保护层的透明度。

在本发明中，转印保护层35的厚度优选为0.5-2μm。如果转印保护层35的涂覆厚度小于0.5μm，打印图像不能得到充分保护，如果转印保护层35的涂覆厚度超过2μm，转印保护层不能充分的粘合到图片的表面上，使得在转印保护层上发生皱褶或碎片。

另一方面，本发明涉及一种制造热转印(打印)色带的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在基膜上的一表面上形成第一粘合层；(b)在第一粘合层上形成包含剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的润滑耐热层；(c)在形成润滑耐热层的基膜表面的相对表面上形成第二粘合层；且(d)在第二粘合层上形成转印油墨层和转印保护层，它们包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

在制造根据本发明的热转印色带的方法中，如图2所示，层状无机纳米粒子与疏水性有机阴离子进行离子键合，使得将它们改性成与疏水性有机化合物相容的疏水性层状无机纳米粒子。然后，对疏水改性的层状无机纳米粒子进行剥离，且剥离型疏水性无机纳米粒子与粘合剂聚合物相混合，从而制备出剥离型疏水性无机纳米粒子树脂。

在制造根据本发明的热转印色带的方法中，如图3中所示，层状双氢氧化物纳米粒子与疏水性有机阳离子离子键合，使得它们改性成与疏水性有机化合物相容的疏水性层状双氢氧化物纳米粒子。然后，疏水改性的层状双氢氧化物纳米粒子进行剥离，且剥离型疏水性层状双氢氧化物纳米粒子与粘合剂聚合物相混合，从而制备出剥离型疏水性层状氢氧化物纳米粒子树脂。

通过图2所示的上述方法制造的疏水性剥离型层状无机纳米粒子树脂包含在润滑耐热层涂覆溶液，且将涂覆溶液涂覆到基膜的第一粘合层上以形成润滑耐热层。在形成润滑耐热层的基膜表面的相对表面上，形成第二粘合层。然后，将包含剥离型疏水性层状无机纳米粒子树脂的转印油墨层涂覆溶液和转印保护层涂覆溶液涂覆到第二粘合层上以形成转印油墨层和转印保护层，从而制造出热转印色带。

此外，通过图3所示的上述方法制造的疏水性剥离型层状双氢氧化物纳米粒子树脂包含在润滑耐热层涂覆溶液，且将涂覆溶液涂覆到基膜的第一粘合层上以形成润滑耐热层。在形成润滑耐热层的基膜表面的相对表面上，形成第二粘合层。然后，将包含剥离型疏水性层状双氢氧化物纳米粒子树脂的转印油墨层涂覆溶液和转印保护层涂覆溶液涂覆到第二粘合层上以形成转印油墨层和转印保护层，从而制造出热转印色带。

可用于本发明中的涂覆技术实例包括杆涂覆、凹版涂覆、弧形涂覆、刮刀涂覆、辊涂等。

下文将参照实施例对本发明作进一步详细说明。

本领域的普通技术人员显而易见的是，这些实施方式仅为了示例的目的，本发明的范围不应该解释为是上述实施方式的限制。

实施例1：制造包含剥离蒙脱土无机纳米粒子的热转印色带

1-1：制备疏水性层状无机纳米粒子

2wt％的蒙脱土(Closite Na-NMT，纳米粘土)和1wt％的二甲基十八烷基氯化铵([CH₃(CH₂)₁₇]₂(CH₃)₂N⁺Cl^-)加入到97％的蒸馏水中，并在室温搅拌混合物6小时。收集搅拌的悬浮液并在80℃干燥，从而制造出平均粒径小于2000nm的疏水性层状无机纳米粒子。

1-2形成第一粘合层和润滑耐热层

3wt％对氯酚与97wt％甲苯相混合，使用Meyer棒涂布机将混合物涂覆到5.6μm厚的聚对苯二甲酸乙二酯膜(XR30，Toray Saehan公司，韩国)的一表面上，然后在105℃干燥，从而形成第一粘合层。向形成的第一粘合层上通过凹版涂布涂覆包含实施例1-1中制备的疏水性层状无机纳米粒子的表1中的润滑耐热层涂覆溶液。然后，在105℃干燥涂覆的涂覆溶液，从而形成1μm厚润滑耐热层。形成的涂覆层在60℃固化5天。

[表1]

1-3：制备第二粘合层和转印油墨层

向相对聚对苯二甲酸乙二酯膜上已经如实施例1-2中所述形成润滑耐热层的表面的相对表面上，涂覆聚氨酯涂层剂(AB-4550，Anjin公司)到0.1μm的厚度，然后在105℃干燥，从而形成第二粘合层。形成的第二粘合层用下述表2的染料涂布溶液通过凹版涂布进行涂布，该涂布溶液包含实施例1-1制备的层状无机纳米粒子，形成的涂层在105℃干燥，从而形成黄色、品红色和青绿色的染料层，每个都具有1μm的厚度。

[表2]

1-4：转印保护层的形成

表3的涂覆溶液通过凹版涂覆涂到根据实施例1-3形成的第二粘合层上，然后在105℃干燥，从而形成2μm厚度的转印保护层。

[表3]

实施例2：制造包含剥离型层状双氢氧化物的热转印色带

2-1：层状双氢氧化物的制备

金属前驱体硝酸镁([Mg(NO₃)₂·6H₂O])和硝酸铝([Al(NO₃)₃·9H₂O])以Mg∶Al＝2∶1的摩尔比溶解在500ml的蒸馏水中。用氢氧化钠滴定该溶液到pH为10.0。然后，滴定的溶液在100℃水热合成约24小时，从而制备出层状双氢氧化物(LDH)悬浮液。该悬浮液离心分离得到固体，固体然后分散在蒸馏水中并离心分离。这种分散和离心分离过程重复超过三次。将获得的固体冷冻干燥或在80℃干燥，从而获得层状双氢氧化物粉体。

2-2：制备用疏水性有机阴离子改性的层状双氢氧化物

将实施例2-1中制备的2wt％的层状双氢氧化物和1wt％的十二烷基亚硫酸钠[CH₃(CH₂)₁₁SO₄ ^-Na⁺]加入到97wt％的蒸馏水中，然后在60℃搅拌混合物24小时。收集搅拌的悬浮液并在80℃干燥以获得疏水性的有机阴离子改性的层状双氢氧化物纳米粒子，平均粒径为100-200nm。

2-3：形成第一粘合层和润滑耐热层

3wt％对氯酚与97wt％甲苯彼此混合，使用Meyer棒涂布机将混合物涂覆到5.6μm厚的聚对苯二甲酸乙二酯膜(XR30，Toray Saehan公司，韩国)的一表面上，然后在105℃干燥，从而形成第一粘合层。向形成的第一粘合层上通过凹版涂布涂覆包含实施例1-2中制备的剥离型疏水性层状双氢氧化物纳米粒子的下面表4中的润滑耐热层涂覆溶液。然后，在105℃干燥，从而形成1μm厚润滑耐热层。形成的涂覆层在60℃固化5天。

[表4]

2-4：形成第二粘合层和转印油墨层

向相对聚对苯二甲酸乙二酯膜上已经如实施例2-3中所述形成润滑耐热层的表面的相对表面上，涂覆聚氨酯涂层剂(AB-4550，Anjin公司)到0.1μm的厚度，然后在105℃干燥，从而形成第二粘合层。向第二粘合层上用下面表5的染料涂布溶液通过凹版涂布进行涂布，该涂布溶液包含实施例2-2制备的层状双氢氧化物纳米粒子，然后在105℃干燥，从而形成黄色、品红色和青绿色的染料层，每个都具有1μm的厚度。

[表5]

2-5：形成转印保护层

以下表6的涂覆溶液通过凹版涂覆涂到根据实施例2-4中所述形成的第二粘合层上，形成的涂覆溶液然后在105℃干燥，从而形成2μm厚度的转印保护层。

[表6]

比较实施例1：制造包含氧化硅的一般热转印色带

除了使用氧化硅(东方化合物工业公司，韩国)代替蒙脱土和层状双氢氧化物纳米粒子之外，热转印色带采用与实施例1和2中所述的相同方法进行制造。

比较实施例2：制造包含滑石的一般热转印色带

除了使用滑石(Microace P-3，日本)代替蒙脱土和层状双氢氧化物纳米粒子之外，热转印色带采用与实施例1和2中所述的相同方法进行制造。

测试实施例：测量耐热性、色均匀性和耐磨损性

对实施例1和2以及比较实施例1和2制造的每个热转印色带进行切割并根据颜色配置和大小连接到身份证打印升华打印机(Persona C30，Fargo，美国)上，然后使用打印机在PVC卡片(ISO标准尺寸)上打印黑色图像，以便测量是否在打印期间该膜受热损坏以及测量打印后的颜色均匀性和耐磨损性。通过打印100个卡片并对具有热损坏膜的卡片数量进行计算可进行耐热性的测量。通过使用spectroeye分光光度计(Macbeth，美国)测量10个打印卡片的每个卡片五部分(角落部分和中央部分)处的光密度(OD)并计算光密度的标准偏差来进行色均匀性的测量。在耐磨损性的测量中，打印卡片与砂轮CS10F保持接触，同时通过磨损试验机(5135，Taber，美国)在500g的载荷下以60rpm进行旋转，并以50转的间隔测量打印图像开始受热损坏时的转数。该测量结果显示在下面的表7中。

如在表7中所看到的，实施例1和2中制造的热打印色带与比较实施例1和2中制造的热转印色带相比，有非常优异的耐热性、色均匀性和耐磨损性。

[表7]

类别	耐热性(数值)	色均匀性	耐磨损性(转数)
				实施例1	0	0.2075	850
实施例2	0	0.2263	850
				比较实施例1	5	0.3578	650
比较实施例2	3	0.3089	700

工业实用性

如上所述，根据本发明的热转印色带由于润滑耐热层优良的耐热性而防止了热变形和撕裂，并在图像打印期间不会引起对热转印头的损坏。此外，根据本发明的热转印色带的转印保护层具有极高的耐用性以降低色带的磨损，色带的每个层是均匀的，提高了色带的打印灵敏度。因此，本发明的热转印色带能够在图像打印质量和费用方面提供许多优点。

尽管参照具体特征已经对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员将会明白，该说明仅仅出于优选的实施方式，并不旨在限制本发明的保护范围。因此，本发明的实质保护范围将通过附加的权利要求及其等同变化进行限定。

Claims (16)

1.一种热转印色带，其中第二粘合层、转印油墨层和转印保护层形成在基膜一表面上，基膜的另一表面上形成有润滑耐热层和第一粘合层，其中润滑耐热层、转印油墨层和转印保护层包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

2.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，所述剥离型层状无机纳米粒子是层状硅酸盐。

3.权利要求2所述的热转印色带，其特征在于，所述层状硅酸盐是蒙脱石粘土矿物，选自由蒙脱石、膨润土、锂蒙脱石、氟代锂蒙脱石、皂石、贝得石、绿脱石、硅镁石、蛭石、铬岭石、锌蒙脱石、MAGADITE、KENYALITE和它们的衍生物组成的组。

4.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，剥离型层状双氢氧化物通过以下式1表示：

[式1]

[M²⁺ _1-XN³⁺ _X(OH)₂][A^N-]_X/N·YH₂O

其中M表示二价金属阳离子，N表示三价金属阳离子，A表示N价电荷量阴离子化学基团，X是大于0但小于1的整数，Y是正数，N是整数。

5.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，以100重量份的所述粘合剂计，所述润滑耐热性包含有5-60重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子，20-130重量份的硬化剂以及10-50重量份的提供活性的试剂。

6.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，所述润滑耐热层的厚度为0.5-2.0μm。

7.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，以所述粘合剂100重量份计，所述转印油墨层包含2-30重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子，1-10重量份的润滑剂和50-200重量份的染料。

8.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，所述转印油墨层的厚度为0.5-2.0μm。

9.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，以100重量份的所述粘合剂计，所述转印保护层包含5-40重量份的剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

10.权利要求1所述的热转印色带，其特征在于，所述转印保护层的厚度为0.5-2.0μm。

11.一种制造热转印色带的方法，所述方法包括以下步骤：

(A)在基膜的一表面上形成第一粘合层；

(B)在第一粘合层上形成包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子的润滑耐热层；

(C)在形成润滑耐热层的基膜表面的相对表面上形成第二粘合层；和

(D)在第二粘合层上形成转印油墨层和转印保护层，它们包含有剥离型层状无机纳米粒子或剥离型层状双氢氧化物纳米粒子。

12.权利要求11所述的方法，其特征在于，所述剥离型层状无机纳米粒子为层状硅酸盐。

13.权利要求12所述的方法，其特征在于，所述层状硅酸盐是用疏水性有机阳离子改性的。

14.权利要求13所述的方法，其特征在于，所述疏水性有机阳离子选自一元到四元的胺离子，一元到四元的磷鎓离子以及它们的混合物。

15.权利要求11所述的方法，其特征在于，所述剥离型层状双氢氧化物纳米粒子是用疏水性有机阴离子改性的。

16.权利要求15所述的方法，其特征在于，所述所述疏水性有机阴离子选自由烷基硫酸盐离子、烷基乙醇化物离子、烷基羧酸盐离子和它们的混合物组成的组。

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