CN106894286A - 一种具备高保留率的防乙醇热敏纸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，特别是在没有保护层的热敏纸上也具备高保留率的防乙醇性能。该发明所述的热敏纸在乙醇防护性能上具备优异的稳定性，即使乙醇溶液质量浓度达到50%，打印文字后的热敏纸在浸泡三小时后具备优异的可辨识性和高保留率，大大提高了热敏纸防乙醇的能力，解决了热敏纸在使用过程中遇到乙醇字迹褪色而无法辨识的问题。

Description

一种具备高保留率的防乙醇热敏纸
技术领域
本发明涉及热敏纸技术领域，特别是涉及一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，特别是在没有保护层的热敏纸上也具备高保留率的防乙醇优异性能的热敏纸。
背景技术
热敏纸广泛应用于物流、彩票、医疗和票证领域，是一种可读性的信息记录材料。从使用领域上区分，热敏纸可分为无保护层热敏纸和含保护层热敏纸。无保护层热敏纸常用于餐饮、收银等快捷消费领域，这类热敏纸防护性能较差，易刮擦显色，遇到乙醇、油甚至泡水均易褪色。有保护层的热敏纸是基于无保护层热敏纸技术基础上发展而来，因其具备不易碰撞刮擦和良好的防水、放油和防乙醇优点而被广泛应用于福利彩票行业、物流标签行业和票证等行业。
随着热敏纸应用领域的延伸，尤其在医疗行业使用，市场对热敏纸防乙醇性能的要求较高，现有的有保护层的热敏纸难以达到预期的要求。热敏纸国家标准中规定，在常温常压下，25%体积浓度的乙醇通过圈液法浸泡3小时后，其显色保留率要大于且等于60%。目前，市场上的热敏纸的防乙醇保留率基本处于60%上下的10%以内，而乙醇的浓度提高、检测环境温度升高和接触乙醇时间延长都会大大降低其保留率，进而使信息记录变的不可读，甚至完全褪色的问题经常出现。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，特别是在没有保护层的热敏纸上也具备高保留率的防乙醇性能的热敏纸。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：该高保留率的防乙醇热敏纸，包括原纸、填充层和显色层，其在体积浓度50%的乙醇中浸泡三小时后显色保留率≥70%。显色层由无色染料和显色剂及其他辅助材料组成，其中无色染料和显色剂及其他辅助材料按质量份计分别为10-20份、20-30份、30-50份。
所述的无色染料选自3-异戊乙氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-乙基甲苯氨基-6甲基-7-苯胺基荧烷、3-二丁氨基-7-氟代苯胺基荧烷、3-二乙氨基-7-氯代苯胺基荧烷、3-二戊氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷中一种或任意二种以上组合，并通过研磨、热处理工艺形成稳定晶型颗粒。
所述显色剂为4,4’-双(3-甲氧基碳酰氨基苯基脲)二苯砜，需通过研磨、乳化和包覆工艺形成囊胶颗粒。其工艺步骤如下：
（1）将一种或二种以上显色剂使用研磨机进行研磨处理为细小颗粒状，粒径为0.1-0.3um;
（2）将占显色剂绝干量的2-10%的三聚氰胺甲醛树脂添加至步骤（1）得到的悬浊液中，通过高速分散混合均匀后，再添加适量的预聚体溶液；
（3）在分散搅拌下将步骤（2）混合液加热至90-100℃进行热处理，最后形成微小显色剂颗粒的膜包覆。
所述填充层包括热敏涂料所用的煅烧高岭土、碳酸钙、聚苯乙烯空心球树脂、硬脂酸钙、聚乙烯醇、淀粉胶乳、助剂和水按比例混合制备。
保护层为热敏纸最外面一层涂料，其由轻质碳酸钙、二氧化硅、硬脂酸锌，硬脂酸钙、丙烯酸胶乳、交联剂、聚乙烯醇、助剂和水按比例混合制备。
与现有技术相比，本发明高保留率的防乙醇热敏纸具备优异的稳定性，即使乙醇溶液体积浓度达到50%，打印文字后的热敏纸在浸泡三小时后具备优异的可辨识性和高保留率，大大提高了热敏纸防乙醇的能力，解决了热敏纸在使用过程中遇到乙醇等有机溶剂后字迹褪色而无法辨识的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：1、原纸，2、填充层，3、显色层，4、保护层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明，但并不以任何方式限制本发明。
如图1所示，在以下实施例和比较实施例中，往原纸1上依次涂上填充层2、显色层3；或者往原纸1上依次涂上填充层2、显色层3和保护层4。
实施例一
本发明的高保留率的防乙醇热敏纸由原纸1、填充层2、显色层3和保护层4组成。
1、填充层的配制及涂布方法为现有的技术：
煅烧高岭土50kg、碳酸钙10kg、聚苯乙烯空心球树脂20kg、硬脂酸钙8kg、聚乙烯醇5kg、淀粉胶乳5kg、助剂2kg和水按比例混合制备固含量为40～50%的涂料。用刮刀涂布机涂于含化机浆成份的热敏原纸上，涂布量为4～12g/m2，通过干燥和压光形成热敏预涂纸。
2、显色层的配制及涂布方法：
显色层由无色染料和显色剂及其他辅助材料组成，其中3-异戊乙氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷20kg, 通过研磨、热处理工艺形成稳定晶型颗粒，颗粒粒径为0.4-0.6um。
4,4’-双(3-甲氧基碳酰氨基苯基脲)二苯砜30kg，通过研磨机进行研磨处理为细小颗粒状，粒径为0.1-0.3um；在高速分散中添加三聚氰胺甲醛树脂形成预聚体溶液，最后加热至90-100℃进行热处理，形成膜包覆的微小颗粒悬浊液。
辅助材料由苯甲基-2萘基醚12Kg、改性聚乙烯醇10 Kg、碳酸钙10 Kg、硬脂酸锌10Kg、聚丙烯酸钠3 Kg和淀粉蒸煮液5 Kg组成，混合加水配制成固含量为20%～40%的显色层涂料，用帘式涂布机涂于热敏预涂纸上，涂布量为4～5g/m2，通过干燥和压光加工成热敏显色层。
3、保护层的配制及涂布方法：
保护层包括轻质碳酸钙20kg、二氧化硅23kg、硬脂酸锌8kg，硬脂酸钙2kg、丙烯酸胶乳30kg、交联剂5kg、聚乙烯醇10kg和助剂2kg, 混合加水配制成固含量为10%～20%的涂料，用帘式涂布机涂于热敏面涂纸上，涂布量为1～2g/m2，通过干燥和压光加工成有保护层的热敏纸。
实施例二
本发明的高保留率的防乙醇热敏纸由填充层2、显色层3组成。
1、填充层的配制及涂布方法采取实施例一中填充层的配制及涂布方法为现有的技术。
2、显色层的配制及涂布方法采取实施例一中显色层的配制及涂布方法。
比较实例一
现有市面销售的三防热敏纸。
比较实例二
现有市面销售的POS机用普通热敏纸。
对通过以上实施例和比较实施例中得到的热敏纸进行如下评价。
1、显色深度
使用感热打印装置对以上实施例和比较实施例得到的四种样品一一打印方块显色图案，用光密度计测试显色光密度。
下表为实施例和比较实施例的纸样在同一条件下测得的显色光密度：
此数据说明实施例1和实施例2都具有和比较实施例一样优异的显色深度。
2、防乙醇性能
（1）热敏纸国家标准防乙醇测试方法
逐一选取相同面积的实施例和比较例样品，使用上述的感热打印装置，按照热敏纸国家标准测量其显色光密度，计算防乙醇的保留率（%），如下表：
防乙醇保留率（%）=（Q1/Q2）*100
Q1：试验后显色图案的显色深度
Q0：试验前显色图案的显色深度
此数据说明实施例1和实施例2的样品在防乙醇方面具有非常高的保留率。
（2）在热敏纸国家标准防乙醇测试方法上提高乙醇浓度
热敏纸国家标准中使用的乙醇浓度为25%，为了进一步说明该发明的热敏纸在防乙醇性能上具备优越性，采取50%的乙醇浓度替代国标中的25%的乙醇浓度进行评测，如下表：
此数据说明实施例1和实施例2的样品在在乙醇防护性能上具备优异的稳定性，即使乙醇浓度达到50%，打印文字后的热敏纸在浸泡三小时后也具备优异的可辨识性和高保留率。

Claims (7)

1.一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，包括原纸、填充层和显色层，其特征在于：所述显色层在体积浓度50%的乙醇中浸泡三小时后显色保留率≥70%。
2.根据权利要求1所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：所述显色层由无色染料和显色剂及其他辅助材料组成，其中无色染料和显色剂及其他辅助材料按质量份计分别为10-20份、20-30份、30-50份，所述无色染料为3-异戊乙氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-乙基甲苯氨基-6甲基-7-苯胺基荧烷、3-二丁氨基-7-氟代苯胺基荧烷、3-二乙氨基-7-氯代苯胺基荧烷、3-二戊氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷中一种或二种以上任意比例的组合物。
3.根据权利要求2所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：所述无色染料通过研磨、热处理工艺形成稳定晶型颗粒。
4.根据权利要求2所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：所述显色剂通过研磨、乳化和包覆工艺形成囊胶颗粒，所述显色剂为4,4’-双(3-甲氧基碳酰氨基苯基脲)二苯砜。
5.根据权利要求1所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：还包括一层保护层，所述保护层由轻质碳酸钙、二氧化硅、硬脂酸锌，硬脂酸钙、丙烯酸胶乳、交联剂、聚乙烯醇、助剂和水按比例混合制备。
6.根据权利要求2、3或4所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：所述显色剂通过研磨、分散和包覆工艺形成囊胶颗粒，具体步骤为：
（1）将一种或二种以上显色剂使用研磨机进行研磨处理为细小颗粒状，粒径为0.1-0.3um;
（2）按比例添加包覆材料至步骤（1）得到的悬浊液中，通过高速分散混合均匀后，再添加适量的预聚体溶液；
（3）在分散搅拌下将步骤（2）混合液加热至90-100℃进行热处理，最后形成微小显色剂颗粒的膜包覆囊胶颗粒。
7.根据权利要求6所述的一种具备高保留率的防乙醇热敏纸，其特征在于：所述包覆材料为三聚氰胺甲醛树脂，所述三聚氰胺甲醛树脂的添加量为显色剂绝干量的2-10%。
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