CN110774792B - 一种热转印智能打码混合基碳带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热转印智能打码混合基碳带及其制备方法，包括依次设置的油墨层、离型层、基带和背涂层，所述离型层包括颗粒型涂层和熔融涂层，所述颗粒型涂层设置于油墨层和熔融涂层之间，所述颗粒型涂层包括下述重量份数的组分：4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，0.5～2份EVA，20～30份二甲苯。具备下述有益效果：该热转印智能打码混合基碳带的离型层为双层结构，再者油墨层采用的配方使得本发明的热转印智能打码混合基碳带不仅膜面平整，隔离剥离效果佳，而且边界清晰度高，打印质量有效提升，稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及热转印碳带技术领域，具体涉及一种热转印智能打码混合基碳带及其制备方法。
背景技术
智能打码碳带应用于软包装行业在线生成信息打印，包括日期、条码、二维码、批号等，与传统打码不同的是，可以实现在线生产，信息可变、敏捷快速等优势。为了保证食品和药品安全，在食品、药品的软包装上打印生产日期、产品批号等实时信息，已经成为食品、药品生产过程中的重要一环。实时信息使制造商能够在需要时进行产品追踪，并在大规模召回产品时提供保护，打码技术已经成为现代质量体系的一个重要组成部分。
TTO碳带作为在线生产打印碳带，敏捷快速、连续生产是其优势，同时也对产品本身有了更高要求，一般选择极性更强、熔点更低的树脂作为油墨层连接料，目前TTO碳带多选用EVA、丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺等复配方式达到介质适用性、转印质量等要求，配方复杂、操作难度较大，对工艺要求高，在一定程度上局限了树脂连接料的选择。
现有技术的热转印碳带具备下述缺陷：1、由于油墨层连接材料的软化点低，极性强，导致碳带容易发粘，最终整体耐热性不佳；2、单层的离型层，结合力大，纵向断裂不易，打印所需的能量高，端面不平整，碳带打印的边界清晰度差，打印质量下降；3单层的离型层，不易剥离，热稳定性差。
综上所述，本发明在油墨层和离型层上作出改进，提供了一种热转印智能打码混合基碳带及其制备方法，该热转印智能打码混合基碳带的离型层为双层结构，再者油墨层采用的配方使得本发明的热转印智能打码混合基碳带不仅膜面平整，隔离剥离效果佳，而且边界清晰度高，打印质量有效提升，稳定性好。
发明内容
本发明的目的是提供一种热转印智能打码混合基碳带及其制备方法，该热转印智能打码混合基碳带的离型层为双层结构，再者油墨层采用的配方使得本发明的热转印智能打码混合基碳带不仅膜面平整，隔离剥离效果佳，而且边界清晰度高，打印质量有效提升，稳定性好。
为实现上述目的，本发明是通过下列技术方案实现的：
一种热转印智能打码混合基碳带，包括依次设置的油墨层、离型层、基带和背涂层，所述离型层包括颗粒型涂层和熔融涂层，所述颗粒型涂层设置于油墨层和熔融涂层之间，所述颗粒型涂层包括下述重量份数的组分：4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，0.5～2份EVA，20～30份二甲苯。
作为进一步的改进，所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：35～46份巴西棕榈蜡，14～24份小烛树蜡，26～32份石蜡，3～8份EVA，4～6份丙烯酸酯。
作为进一步的改进，所述油墨层包括下述重量份数的组分：24～26份炭黑、 28～34份饱和聚酯、18～23份增塑剂、1～3份分散剂、4～6份增粘树脂、3～8份歧化松香、10～14份巴西棕榈蜡粉。
作为进一步的改进，所述油墨层包括下述重量份数的组分：25份炭黑、30 份饱和聚酯、21份增塑剂、2份分散剂、5份增粘树脂、5份歧化松香、12份巴西棕榈蜡粉。
作为进一步的改进，所述熔融底涂包括下述重量份数的组分：40份巴西棕榈蜡，20份小烛树蜡，30份石蜡，5份EVA，5份丙烯酸酯。
作为进一步的改进，所述石蜡为64号石蜡。
作为进一步的改进，所述基带PET基带，所述基带的厚度为4.0～5.0um。
作为进一步的改进，所述背涂层为丙烯酸酯改性有机硅背涂层。
一种热转印智能打码混合基碳带制备方法，包括下述步骤：
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05-0.2g/m2；
3)离型层：离型层为双层，由上往下依次为颗粒型涂层和熔融涂层，
其中，熔融涂层为在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，50～60 份MEK，0.5～2份EVA，20～30份二甲苯；
a先将4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，50～60份MEK，研磨分散均匀；
b与0.5～2份EVA，20～30份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.2～1.0g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括24～26份炭黑、28～34份饱和聚酯、18～23份增塑剂、1～3份分散剂、4～6份增粘树脂、3～8份歧化松香、10～14份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为 1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带。
作为进一步的改进，所述离型层的总涂布量为0.4～1.4g/m2。
本发明的热转印智能打码混合基碳带，具备下述有益效果：1、双层型底涂：熔融底与颗粒型底结合，可以吸收各自的优点，既起到熔融底的隔离作用，防止油墨层与PET接触，有利于油墨层的释放；2)颗粒型底涂与油墨层接触面积大，附着力强，而颗粒型底涂与熔融底涂接触面积更小，易剥离；3)较大颗粒裸露在油墨层表面，又有利于油墨层表面干爽性。所以，双层型底涂，在剥离效率，热稳定性能、膜面干爽性，断裂清晰度等方面很好提升碳带的打印性能、可靠性保障；4)油墨层用增塑剂，对树脂连接料起到增塑作用，增大树脂连接料的自由体积，降低熔点，降低打印最低温度，降低树脂连接料断裂强度，提高碳带打印灵敏度，打印速度；5)用增粘树脂提升油墨层的粘附力，提升介质适用性，增强碳带打印后的耐磨耐刮擦性能；6)本发明的混合基碳带主体树脂为饱和聚酯树脂，流动性强，打印释放速度更快，适用于TTO打印机、快速敏捷的打印特性，且其流动性强，有利于在粗糙介质上打印。
附图说明
图1热转印智能打码混合基碳带结构示意图；
附图标记说明：1-热转印智能打码混合基碳带，11-油墨层、12-离型层，121- 颗粒型涂层，122-熔融涂层13-基带，14-背涂层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合实施例1～3对本发明作进一步说明：
实施例1
1)基带13：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层14：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05～0.2g/m2；
3)离型层12：离型层12为双层，由上往下依次为颗粒型涂层121和熔融涂层122，所述离型层的总涂布量为0.4～1.8g/m2
其中，熔融涂层所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：42份巴西棕榈蜡， 14份小烛树蜡，36份石蜡，10份EVA，2份丙烯酸酯。在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括10份巴西棕榈蜡粉，10份小烛树蜡粉，60份MEK， 1.5份EVA，20份二甲苯，按照下述步骤制备：
a先将10份巴西棕榈蜡粉，10份小烛树蜡粉，60份MEK，研磨分散均匀；
b与1.5份EVA，20份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2，60℃烘干；
4)油墨层11：油墨层包括25份炭黑、30份饱和聚酯、15份增塑剂、2 份分散剂、10份增粘树脂、3份歧化松香、7份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶在 200份MEK中，解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为 1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带成品1。
实施例2
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05～0.2g/m2；
3)离型层：离型层为双层，由上往下依次为颗粒型涂层和熔融涂层，所述离型层的总涂布量为0.4～1.4g/m2，
其中，熔融涂层所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：40份巴西棕榈蜡， 20份小烛树蜡，30份石蜡，5份EVA，5份丙烯酸酯。在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK， 1份EVA，25份二甲苯，按照下述步骤制备：
a先将6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK，研磨分散均匀；
b与1份EVA，25份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括25份炭黑、30份饱和聚酯、21份增塑剂、2份分散剂、5份增粘树脂、5份歧化松香、12份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解在 200份MEK中，研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为 1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带成品2。
实施例3
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05-0.2g/m2；
3)离型层：离型层为双层，由上往下依次为颗粒型涂层和熔融涂层，所述离型层的总涂布量为0.4～1.4g/m2，
其中，熔融涂层所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：34份巴西棕榈蜡， 18份小烛树蜡，32份石蜡，6份EVA，8份丙烯酸酯。在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括14份巴西棕榈蜡粉，6份小烛树蜡粉，54份MEK， 1份EVA，25份二甲苯，涂布量为0.2～1.2g/m2，按照下述步骤制备：
a先将14份巴西棕榈蜡粉，6份小烛树蜡粉，54份MEK，研磨分散均匀；
b与1份EVA，25份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括26份炭黑、34份饱和聚酯、23份增塑剂、3份分散剂、5份增粘树脂、8份歧化松香、14份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解在 200份MEK中，研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为 1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带成品3。
实施例1～3中各原料组分如表1所示
表1实施例1～3中各原料组分
对比例1
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05～0.2g/m2；
3)离型层：离型层为单层，为颗粒型涂层，
其中，颗粒型涂层包括6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK， 1份EVA，25份二甲苯；
a先将6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK，研磨分散均匀；
b与1份EVA，25份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.2～1.0g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括25份炭黑、30份饱和聚酯、21份增塑剂、2份分散剂、5份增粘树脂、5份歧化松香、12份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到单层离型层的TTO混合基碳带对比例成品1。
对比例2
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05～0.2g/m2；
3)离型层：离型层为单层，为熔融涂层，
其中，熔融涂层所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：40份巴西棕榈蜡， 20份小烛树蜡，30份石蜡，5份EVA，5份丙烯酸酯。在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
a先将6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK，研磨分散均匀；
b与1份EVA，25份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.2～1.0g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括25份炭黑、30份饱和聚酯、21份增塑剂、2份分散剂、5份增粘树脂、5份歧化松香、12份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带成品2。
对比例3
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：采用丙烯酸酯改性有机硅背涂层，在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05～0.2g/m2；
3)离型层：离型层为双层，由上往下依次为颗粒型涂层和熔融涂层，
其中，熔融涂层所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：40份巴西棕榈蜡， 20份小烛树蜡，30份石蜡，5份EVA，5份丙烯酸酯。在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK， 1份EVA，25份二甲苯；
所述离型层的总涂布量为0.4～1.4g/m2
a先将6份巴西棕榈蜡粉，14份小烛树蜡粉，54份MEK，研磨分散均匀；
b与1份EVA，25份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.2～1.0g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括25份炭黑、30份饱和聚酯、2份分散剂、5份增粘树脂、5份歧化松香、12份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，70℃烘干后，得到油墨层不含增塑剂的TTO混合基碳带对比例成品2。(油墨层组分不含增塑剂)
对比例3
购买市面上国内某公司产品TTO混合基碳带为对比例成品3。
对比例4
购买市面上国外某公司产品TTO混合基碳带为对比例成4表2实施例1～3与对比例1～4测试结果
如表2所示，本发明的方法制得的TTO混合基碳带成品综合性能佳，TTO 混合基碳带的离型层包括两层结构，分成两个步骤进行涂覆，分别为熔融涂层和颗粒型涂层，其中，颗粒型涂层设置于熔融涂层与油墨层之间，熔融涂层和颗粒型涂层两者结合具备下述优点：1、既起到了熔融涂层的隔离作用，防止油墨层与PET基层进行接触，有利于油墨层的释放；2、颗粒型涂层中，颗粒状物质均匀分散在树脂溶液连接料中，涂布膜面以颗粒状排列，颗粒间具有一定的空隙，油墨层溶液可以有效的进入上述空隙，降低油墨层表面树脂的含量，进一步降低油墨层表面的粘度，如表2所示，膜面对比例和现有技术的产品，膜面干爽；3、更大颗粒透过油墨层并裸露在油墨层的表面，收卷后这些颗粒可以起到与背涂层的隔离作用，有效减少了油墨层树脂与连接料的接触面积，进而降低了从离型层转移到背涂层的可能性，最终使得TTO混合基碳带的稳定性佳； 4、设置有颗粒型涂层，颗粒间的结合力小，有利于纵向的断裂，打印所需的能量更加低，如表2所示，本发明的产品打印使用时，断面平整，边界清晰度佳。综上所述，本发明的离型层为双层结构，熔融涂层起到了隔绝的作用，使得油墨层与PET隔绝，而且使得油墨层也能够有效的释放，颗粒型涂层分别与熔融涂层和油墨层进行接触，其中，与油墨层的接触面积大，附着力强；颗粒型底涂与熔融底涂接触面积小，易于剥离，本发明产品的打印效果以及可靠性极佳。
由对比例1的测试结果可知，单层的颗粒型底涂，由于颗粒空隙存在，油墨层树脂容易通过空隙与PET基带接触，导致打印脱膜困难，长久放置导致树脂连接料与PET结合强度更大，最终导致碳带打印质量下降。
由对比例2的测试结果可知，单层的熔融底涂布膜面均匀，膜面平整，隔离剥离效果佳，但由于油墨层连接料软化点低，极性强，碳带膜面容易发粘，导致耐热性不好。
由实施例1～3的测试结果可知，双层型底涂：熔融底与颗粒型底结合，可以吸收各自的优点，既起到熔融底的隔离作用，防止油墨层与PET接触，有利于油墨层的释放；且颗粒型底涂与油墨层接触面积大，附着力强，而颗粒型底涂与熔融底涂接触面积更小，易剥离；较大颗粒裸露在油墨层表面，又有利于油墨层表面干爽性。所以，双层型底涂，在剥离效率，热稳定性能、膜面干爽性，断裂清晰度等方面很好提升碳带的打印性能、可靠性保障。
由对比例3的测试结果可知，本发明的实施例1～3油墨层使用增塑剂，对树脂连接料起到增塑作用，增大树脂连接料的自由体积，降低熔点，降低树脂连接料断裂强度，降低打印最低温度，提升打印窗口数，提高碳带打印灵敏度，打印速度；另外，用增粘树脂提升油墨层的粘附力，提升介质适用性，增强碳带打印后的耐磨耐刮擦性能。所选主体树脂为饱和聚酯树脂，流动性强，打印释放速度更快，适用于TTO打印机、快速敏捷的打印特性，且其流动性强，有利于在粗糙介质上打印。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明所作的等效变换，均在本发明的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种热转印智能打码混合基碳带，其特征在于，包括依次设置的油墨层、离型层、基带和背涂层，所述离型层包括颗粒型涂层和熔融涂层，所述颗粒型涂层设置于油墨层和熔融涂层之间，所述颗粒型涂层包括下述重量份数的组分：4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，0.5～2份EVA，20～30份二甲苯；
所述熔融涂层包括下述重量份数的组分：35～46份巴西棕榈蜡，14～24份小烛树蜡，26～32份石蜡，3～8份EVA，4～6份丙烯酸；
所述油墨层包括下述重量份数的组分：24～26份炭黑、28～34份饱和聚酯、18～23份增塑剂、1～3份分散剂、4～6份增粘树脂、3～8份歧化松香、10～14份巴西棕榈蜡粉；
所述石蜡为64号石蜡；
所述基带PET基带，所述基带的厚度为4.0～5.0um；
所述背涂层为丙烯酸改性有机硅背涂层。
2.一种权利要求1所述的热转印智能打码混合基碳带制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)基带：选用PET基带，厚度为4.0～5.0um；
2)背涂层：在PET基带的一面用涂布机均匀涂布，涂布量为0.05-0.2g/m2；
3)离型层：离型层为双层，由上往下依次为颗粒型涂层和熔融涂层，
其中，熔融涂层为在PET基带的另一面熔融涂布，涂布量为0.4～1.2g/m2；
其中，颗粒型涂层包括4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，50～60份MEK，0.05～2份EVA，20～30份二甲苯；
a先将4～8份巴西棕榈蜡粉，10～16份小烛树蜡粉，50～60份MEK，研磨分散均匀；
b与0.5～2份EVA，20～30份二甲苯混合均匀，并在熔融涂层的涂覆面室温涂布，涂布量为0.2～1.0g/m2，60℃烘干；
4)油墨层：油墨层包括24～26份炭黑、28～34份饱和聚酯、18～23份增塑剂、1～3份分散剂、4～6份增粘树脂、3～8份歧化松香、10～14份巴西棕榈蜡粉；将上述组分溶解研磨，分散均匀，室温下均匀涂覆于离型层上，涂布量为1.0～2.0g/m2，70℃烘干后，得到TTO混合基碳带。
3.根据权利要求2所述的热转印智能打码混合基碳带制备方法，其特征在于，所述离型层的总涂布量为0.4～1.4g/m2。
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