CN111100514A - 一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法,属于热敏涂料技术领域。一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法,包括以下步骤:1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊、显色剂、聚乙烯醇、丙烯酸树脂、苯丙乳液和表面活性剂,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度;3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡4‑10小时,至气泡完全排出,即得涂布液。本发明热敏记录层形成用涂布液,流动性好,用于热敏打印胶片的热敏成像,提高热敏打印胶片的成像性能和存储稳定性。

Description

一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法
技术领域
本发明属于热敏涂料技术领域,具体涉及一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法。
背景技术
随着数字技术的发展和节能环保理念的不断推广,分辨率高、绿色环保、生产和使用简单、记录速度快的图像信息记录技术成为发展的必然趋势,其中基于热敏微胶囊技术的热敏记录材料成为信息行业的研究热点。热敏微胶囊材料通过控制微胶囊的粒径分布提高了信息记录分辨率,己在医疗数字影像领域广泛应用。
公布号为CN 102089154 A的专利文献为了得到高灵敏度的热敏记录材料而进行染料颗粒的微细化,但由于该微细化,产生以下问题:涂布液的保存稳定性下降、由于与显色剂反应而产生着色等。该发明为了解决该问题,是基于下述前所未有的新构想的发明:制成含有染料颗粒、显色剂颗粒和规定量的分散剂的粉末混合物。即,该发明的热敏记录材料用粉末混合物含有染料粉末和显色剂粉末,所述染料粉末是干燥含有染料颗粒和分散剂、且相对于100重量份染料颗粒分散剂的含量为5-150重量份的染料分散液而得到的,所述显色剂粉末是干燥含有显色剂颗粒和分散剂的显色剂分散液而得到的。
公开号为CN 104177900 A的专利文献公开了一种热敏涂料,包含有隐色物、显色物和缓冲物;所述热敏涂料还可以用于医用热敏胶片;一种热敏涂料的制备方法,包括以下步骤:1)先制得混合溶液;2)再制得分散液;3)按比例将分散液加入到分散剂聚乙烯醇溶液中,搅拌均匀制得隐色物;4)按比例将乙醇、双酚 A、苯胺、亚磷酸酯、丙烯酸酯共聚乳液,搅拌均匀制得显色物;5)按比例将显色物加入隐色物中搅拌均匀,加入缓冲物热固化水性丙烯酸树脂及增白剂,搅拌均匀制得热敏涂料。所述热敏涂料具有环保、防水、防潮、防变色、耐久性、耐热可塑的优点,其制备方法具有操作简易、节能、更经济实惠的优点,该热敏涂料能应用于医用热敏胶片,使得医用热敏胶片的热敏成像更强、分辨率更高。
发明内容
有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是提供一种热敏记录层形成用涂布液,流动性好,用于热敏打印胶片的热敏成像,提高热敏打印胶片的成像性能和存储稳定性。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法,包括以下步骤:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊、显色剂、聚乙烯醇、丙烯酸树脂、苯丙乳液和表面活性剂,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡4-10小时,至气泡完全排出,即得涂布液。
优选地,所述用水调整所得涂布液的粘度,是用水将所得涂布液的粘度调整至涂4粘度杯测量粘度为12-16秒。
优选地,所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:(1.0-2.0),所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。
优选地,所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成15-20%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化20-30分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4-5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
优选地,所述溶剂油为乙酸乙酯、丁酸丁酯、α-甲基萘、β-甲基萘、环己酮或苯二甲酸二丁酯中的一种及以上的组合。
优选地,所述固化剂为四乙烯五胺、二乙烯三胺、己二胺、丙二醇或丙三醇中的一种及以上的组合。
优选地,所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
优选地,所述显色剂为4,4′-异亚丙基联苯酚、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、4,4′-二羟基二苯砜、2,4′-二羟基二苯砜、4-羟基-4′-异丙氧基二苯砜、3,3′-二烯丙基-4,4′-二羟基二苯砜、4-羟基苯甲酸苄酯、N-(对-甲苯基磺酰基)-N'-(3-对-甲苯基磺酰氧基-苯基)脲和显色剂H-503中的一种及以上的组合。
优选地,所述热敏记录层形成用涂布液,由如下重量份的原料制成:聚乙烯醇5-10份、丙烯酸树脂2-5份、苯丙乳液1-5份、表面活性剂0.5-2份,余量为无色染料微胶囊和显色剂,总量为100份。
优选地,所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:(2-7)。
热敏记录层形成用涂布液主要用于干式热敏胶片,通过直接热敏成像技术实现影像还原。目前的热敏记录层形成用涂布液通过热敏微胶囊技术使得热敏材料的显色密度和显色温度得到了一定的提高,但是其存放稳定性依然没有得到明显地改善,例如:存放过程中出现的灰雾增长问题,存放保存期较短,存放环境要求较高等。现有研究发现,染料前体虽然在水相中溶解度极低,但还是有微量的染料前体在分散过程中会从油相扩散到水相中,这部分染料前体在微胶囊化过程中够被包覆在微胶囊内部,于是在与显色剂混和形成涂布液,就缓慢与之发生发色反应,从而导致灰雾的增长。当其灰雾密度超过一定限度后,使用性能就会显著降低,甚至失去使用价值。因此,保证产品在较低温度时低灰雾是解决其灰雾增长的一种方法。例如,公开号为CN 104177900 A的专利文献所提供的热敏涂料,虽然其灰雾密度低于0.10,但是其在不同温度下尤其是低温100℃的密度较高,在存储时间延长的情况,灰雾增长较快,不利于热敏胶片性能的保持。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明基于上述技术方案,提供一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法,该制备方法为三个步骤,第一步将各成分依次混合搅匀,第二步进行粘度调整,第三步过滤排泡,整个过程操作简单,易于控制,所得涂布液流动性好,成膜性好;本发明涂布液用于形成热敏胶片用热敏记录层,所得热敏胶片显色密度高,成像性能好,储存稳定性优异。
本发明涂布液制备的第二步需调整好适宜的粘度,以涂4粘度杯测量粘度为12-16秒为宜,粘度过大,涂布过程连续进行受阻,流动性及成膜性不佳,而粘度过小,则容易厚薄不均,形成气泡等缺陷。因此,本发明基于涂布液组分特性,结合应用环境,对涂布液制备进行了相应的把控,使得涂布液更能适应胶片涂布过程,保证热敏记录层性能的最佳发挥。
本发明热敏记录层形成用涂布液采用微胶囊技术,将无色染料包裹在微胶囊中,显色剂分散在微胶囊的外部,通过对组分及含量的严谨控制,在热显影过程中能形成良好的影像,所得热敏胶片能够很好地满足临床诊断使用要求。本发明热敏胶片灰雾密度小,在较低温度100℃下密度较小,在150℃时密度达到3.0以上,能够较好地防止热敏胶片在存储或运输过程出现明显的灰雾增长,并且显色温度高,显色密度高,热显影效果优异。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步清楚阐述本发明的内容,但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
本发明所述热敏记录层形成用涂布液用于涂布形成热敏记录材料(如热敏胶片)的热敏记录层,该层至少含有如下原料:无色染料微胶囊、显色剂、丙烯酸树脂、苯丙乳液,根据需要加入适量的表面活性剂,用水调整粘度。
本发明对组成热敏记录层形成用涂布液所用表面活性剂没有特别限定,所述表面活性剂可以为全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)、表面活性剂1283、表面活性剂1292、BYK-348。
作为优选方案,热敏记录层形成用涂布液中各原料及其重量份组成为:聚乙烯醇5-10份、丙烯酸树脂2-5份、苯丙乳液1-5份、表面活性剂0.5-2份,余量为无色染料微胶囊和显色剂,总量为100份。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:(2-7)。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:(1.0-2.0),所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。作为优选的是,油相中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:(1-2),可以选择该范围内的任意值,溶剂油与2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷的质量比为(3-4):1;水相中,以质量百分比,聚乙烯醇为60-70%,固化剂为5-10%,余量为水。
所述显色剂为4,4′-异亚丙基联苯酚、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、4,4′-二羟基二苯砜、2,4′-二羟基二苯砜、4-羟基-4′-异丙氧基二苯砜、3,3′-二烯丙基-4,4′-二羟基二苯砜、4-羟基苯甲酸苄酯、N-(对-甲苯基磺酰基)-N'-(3-对-甲苯基磺酰氧基-苯基)脲和显色剂H-503中的一种及以上的组合。
下述实施例中的“份”和“%”如果没有特别说明,分别表示“质量份”和“质量百分比”。
热敏记录层形成用涂布液
实施例1
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊14.3份、显色剂71.5份、聚乙烯醇7份、丙烯酸树脂3份、苯丙乳液3份和表面活性剂OBS 1.2份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为12秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡7小时,至气泡完全排出,即得。
涂4粘度杯是依据GB1723-79国标涂料粘度测定法的要求设计而成的,为本领域应用较为广泛的一种粘度杯。在一定温度条件下,测量定量试样从规定直径的孔全部流出的时间,以秒(s)表示。
其中,慢速搅拌的搅拌转速一般为10-200rpm,可采用该范围内的任一值,在已知本发明实验原理的基础上,该转速值能够结合常规试验确定而不构成对本发明保护范围的实质性限制。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:1,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:1;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为65%,固化剂为80%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成16%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化25分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为乙酸乙酯。所述固化剂为四乙烯五胺。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂为4,4′-异亚丙基联苯酚。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:5。
实施例2
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊16.5份、显色剂66份、聚乙烯醇8份、丙烯酸树脂4份、苯丙乳液4份和表面活性剂OBS 1.5份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为13秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡9小时,至气泡完全排出,即得。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:1.5,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:2;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为63%,固化剂为7%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成15%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化20分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为丁酸丁酯。所述固化剂为二乙烯三胺。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂1,1-双(4-羟基苯基)乙烷。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:4。
实施例3
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊26份、显色剂52份、聚乙烯醇10份、丙烯酸树脂5份、苯丙乳液5份和表面活性剂OBS 2份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为14秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡10小时,至气泡完全排出,即得。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:2.0,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:1.5;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为68%,固化剂为6%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成20%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化30分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为α-甲基萘。所述固化剂为己二胺。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂为1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:6。
实施例4
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊22份、显色剂65份、聚乙烯醇7份、丙烯酸树脂3份、苯丙乳液2份和表面活性剂1283 1份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为15秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡5小时,至气泡完全排出,即得。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:1.2,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:2;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为60%,固化剂为5%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成16%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化23分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4.5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为β-甲基萘。
所述固化剂为四乙烯五胺和丙二醇,二者质量比为1:1。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂为4,4′-二羟基二苯砜。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:3。
实施例5
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊11.5份、显色剂80份、聚乙烯醇5份、丙烯酸树脂2份、苯丙乳液1份和表面活性剂1292 0.5份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为16秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡5小时,至气泡完全排出,即得。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:1.6,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:1.2;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为70%,固化剂为10%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成18%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化26分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4.5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为环己酮。所述固化剂为丙三醇。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂为2,4′-二羟基二苯砜。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:2。
实施例6
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊11.5份、显色剂80份、聚乙烯醇6份、丙烯酸树脂3份、苯丙乳液3份和表面活性剂OBS 0.8份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为15秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡4小时,至气泡完全排出,即得。
所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:1.6,所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。其中,2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷和异氰酸酯的质量比为1:1.8;水相,以质量百分比,聚乙烯醇为65%,固化剂为7%,余量为水。
所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成19%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化25分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4.5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
所述溶剂油为苯二甲酸二丁酯。
所述固化剂为四乙烯五胺和二乙烯三胺,二者的质量比为1:1。
所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
所述显色剂为4-羟基-4′-异丙氧基二苯砜。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:7。
实施例7
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊12份、显色剂71.4份、聚乙烯醇8份、丙烯酸树脂5份、苯丙乳液2份和表面活性剂OBS 1.6份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为14秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡6小时,至气泡完全排出,即得。
无色染料微胶囊及其制备参阅实施例1。
所述显色剂为3,3′-二烯丙基-4,4′-二羟基二苯砜。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:7。
实施例8
热敏记录层形成用涂布液通过如下制备方法获得:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊12份、显色剂71.4份、聚乙烯醇9份、丙烯酸树脂2份、苯丙乳液3份和表面活性剂1283 1.8份,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为16秒;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡5小时,至气泡完全排出,即得。
无色染料微胶囊及其制备参阅实施例1。
所述显色剂为4-羟基苯甲酸苄酯。
所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:5。
实施例9
本实施例与实施例1不同的是:显色剂为N-(对-甲苯基磺酰基)-N'-(3-对-甲苯基磺酰氧基-苯基)脲。
实施例10
本实施例与实施例1不同的是:显色剂为显色剂H-503。
对比例1
该对比例1与实施例1的区别在于:热敏记录层形成用涂布液的制备方法中,用水调整所得涂布液的粘度至涂4粘度杯测量粘度为20秒。
对比例2
该对比例1与实施例1的区别在于:热敏记录层形成用涂布液的组成省略苯丙乳液。
对比例3
该对比例1与实施例1的区别在于:热敏记录层形成用涂布液的组成中,无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:8。
上述实施例1-实施例10、对比例1-3所得热敏记录层形成用涂布液用于制备热敏胶片。
进一步的,热敏胶片,包括基材,所述基材的一面设置护膜,另一面设置背膜,所述护膜和基材之间设置热敏记录层,所述护膜和热敏记录层之间依次设置隔离层和中间层。即热敏胶片由上至下依次为护膜、隔离层、中间层、热敏层、基材和背膜。
其中,基材为PET基材,背膜、护膜、隔离层和中间层的制备如下:
背膜涂布液
依次称取丙烯酸树脂30份、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)树脂球30份、二氧化硅4份、聚乙烯醇15份和全氟壬烯氧基苯磺酸钠3份,混合,高速乳化30分钟,制备得到背膜涂布液。
护膜涂布液
依次称取UV胶80份、二甲基硅油5份、乙酸乙酯10份、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球3份和BYK-UV3570 2份,混合,高速乳化35分钟,制备得到护膜涂布液。
隔离层涂布液
依次称取UV胶70份、紫外吸收剂UV-120 4份、抗氧剂1010 3份、表面活性剂1292 4份和水7份,混合,高速乳化30分钟,制备得到。
中间层涂布液
依次称取聚乙烯醇15份、水6份和表面活性剂1292 2份,混合,高速乳化38分钟,制备得到。
上述热敏胶片的制备方法,包括以下步骤:
步骤S1:分别制备上述护膜涂布液、隔离层涂布液、中间层涂布液、热敏记录层形成用涂布液和背膜涂布液;
步骤S2:将基材按要求安装在涂布机的储片架上,启动涂布机,将所述热敏记录层形成用涂布液、中间层涂布液、隔离层涂布液和护膜涂布液依次均匀涂布在所述基材的一面,烘干固化;接着将所述背膜涂布液均匀涂布在所述基材的另一面,烘干固化;打卷、整切,得到成品。
上述涂布方式可以采用落帘涂布方式,护膜、隔离层、中间层、热敏层和背膜的涂布量分别为20、25、15、120、20g/m3
胶片性能测定:
采用人工加速老化方法,分别检测热敏胶片在未进行人工加速老化和进行人工加速老化后的性能指标。具体对实施例1-5以及对比例1-3制备的热敏胶片进行取样检测,其中:
加速老化的方法如下:将样品放入暗室中,进行人工加速老化实验。实验条件为:温度50℃,湿度(60±5)%,老化时间为14d,老化结束后,再次平衡2h,进行如下检测。
每个样品需在温度(23±2)℃和相对湿度(50±5)%条件下平衡2h后加工;达到平衡后取样,从未开封的包装盒内任取一张胶片,裁成3.5cm宽的片段若干,作为试片。
每例检测样品均包括未进行人工加速老化的样品A和进行人工加速老化后的样品B。
1)表观质量:胶片表面有无剥落、气泡、开裂、砂眼缺陷,无缺陷则为○,有1种及以上则为×。
2)胶片密度测试:
a、灰雾密度:以未加工试片的光学密度值减去所使用支持体的光学密度值。
b、不同温度时的密度:以加热至不同温度时胶片的光学密度值减去所用支持体的光学密度值。
其中,支持体的光学密度值0.17,单位为g/m3
3)雾度:采用申光WGT-S型雾度仪测定。
4)透度测试:采用申光WGT-S型雾度仪测定。
以上测试结果记录在表1-表3中。
表1性能测试结果
Figure DEST_PATH_IMAGE002
表2样品A在不同条件下的密度值
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表3样品B在不同条件下的密度值
Figure DEST_PATH_IMAGE006
表1-表3结果显示,本发明实施例1-5所得热敏胶片在经过人工加速老化试验后,表现出一定程度的雾度升高和透度降低,灰雾密度依然低于0.10,在不同温度下的密度较之未进行老化试验之前有所变化,在低温100℃时密度有所升高,150℃时密度接近3.0,显示出显影性能的一定下降,但是整体性能依然较好。
本发明热敏胶片在低温100℃下密度均小于等于0.15,说明热敏记录层在该低温条件下显色剂与无色微胶囊中的染料前体接触较少,使得显色反应程度很小,有利于显色密度的提高。
改变热敏记录层形成用涂布液的粘度、省略苯丙乳液以及无色染料微胶囊与显色剂的重量比例,对热敏胶片的雾度、透度以及不同温度下的显影密度具有较为明显的影响;而且经过人工加速老化试验后,相应的性能发生了更为显著的变化。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)在慢速搅拌下,依次加入无色染料微胶囊、显色剂、聚乙烯醇、丙烯酸树脂、苯丙乳液和表面活性剂,每加一次原料至搅拌均匀后再加下一种;
2)全部添加完毕后,用水调整所得涂布液的粘度;
3)采用绕线式过滤器进行过滤,在慢速搅拌下静止排泡4-10小时,至气泡完全排出,即得涂布液。
2.根据权利要求1所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述用水调整所得涂布液的粘度,是用水将所得涂布液的粘度调整至涂4粘度杯测量粘度为12-16秒。
3.根据权利要求1或2所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述无色染料微胶囊,由油相和水相制成,所述油相和水相的质量比为1:(1.0-2.0),所述油相包括2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、溶剂油和异氰酸酯,所述水相包括聚乙烯醇、固化剂和水。
4.根据权利要求3所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述无色染料微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1、油相制备:
S11、取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷溶于溶剂油中,加热至完全溶解;
S12、降温至常温,加入异氰酸酯充分搅拌混合均匀;
S2、水相制备:
S21、将聚乙烯醇溶解于水中,制成15-20%质量浓度的水溶液;
S22、取步骤S21水溶液,在高速乳化下加入油相,乳化20-30分钟;
S23、将乳化好的分散液收入搅拌釜中,低速搅拌加入固化剂,升温至60℃,反应4-5小时;
S24、反应结束后测粒径,与显色剂混合不发色;
S25、降温至常温,备用。
5.根据权利要求4所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述溶剂油为乙酸乙酯、丁酸丁酯、α-甲基萘、β-甲基萘、环己酮或苯二甲酸二丁酯中的一种及以上的组合。
6.根据权利要求5所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述固化剂为四乙烯五胺、二乙烯三胺、己二胺、丙二醇或丙三醇中的一种及以上的组合。
7.根据权利要求6所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述无色染料微胶囊的粒径为0.5-0.7μm。
8.根据权利要求7所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述显色剂为4,4′-异亚丙基联苯酚、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、4,4′-二羟基二苯砜、2,4′-二羟基二苯砜、4-羟基-4′-异丙氧基二苯砜、3,3′-二烯丙基-4,4′-二羟基二苯砜、4-羟基苯甲酸苄酯、N-(对-甲苯基磺酰基)-N'-(3-对-甲苯基磺酰氧基-苯基)脲和显色剂H-503中的一种及以上的组合。
9.根据权利要求8所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述热敏记录层形成用涂布液,由如下重量份的原料制成:聚乙烯醇5-10份、丙烯酸树脂2-5份、苯丙乳液1-5份、表面活性剂0.5-2份,余量为无色染料微胶囊和显色剂,总量为100份。
10.根据权利要求9所述的热敏记录层形成用涂布液的制备方法,其特征在于:所述无色染料微胶囊与显色剂的重量比为1:(2-7)。
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