CN111809441A - 具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法，该具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法通过将基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层由下至上依次层叠设置，以此形成具有多层复合结构的热敏纸，该具有高光泽性能的热敏纸通过其中的底涂层和顶涂层分别由高光分散涂布溶胶体和保色增亮涂布溶胶体形成，其能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸无需要进行压光处理也能够呈现出高光泽的显色效果，并且还能够降低具有高光泽性能的热敏纸的制作难度和制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及热敏纸及其制造工艺的技术领域，特别涉及具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法。
背景技术
热敏纸又称为热面记录纸或者热敏复印纸，其实质上是一种加工纸，其通过在原纸上涂覆一层热敏涂料再在热敏打印的作用下，使得该热敏涂料进行显色反应，从而形成相应的文字或者图案。现有技术的热敏纸都是在原纸上简单地涂覆一层热敏涂料，其文字或者图案的热敏显示质量完全决定于该热敏涂料，而通过单一热敏涂料形成的热敏纸，其热敏显色效果通常比较暗淡，从而无法进行有光泽度的热敏显色，为了提高热敏纸的热敏显色光泽度，需要对热敏纸进行额外的压光处理，这大大增加了热敏纸的制作繁琐性和制作成本，不利于具有高光泽性能的热敏纸的推广应用。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法，该具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法通过将基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层由下至上依次层叠设置，以此形成具有多层复合结构的热敏纸，该具有高光泽性能的热敏纸通过其中的底涂层和顶涂层分别由高光分散涂布溶胶体和保色增亮涂布溶胶体形成，其能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸无需要进行压光处理也能够呈现出高光泽的显色效果，并且还能够降低具有高光泽性能的热敏纸的制作难度和制作成本。
本发明提供具有高光泽性能的热敏纸，其特征在于：
所述具有高光泽性能的热敏纸包括由下至上依次层叠设置的基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层；其中，
所述基材层为具有多层复合结构的原纸纤维层；
所述底涂层由涂覆于所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶体而形成；
所述热敏显色层由涂覆于所述底涂层上的热敏显色涂料而形成；
所述顶涂层由涂覆于所述热敏显色层上的保色增亮涂布溶胶体而形成；
所述保护层通过设置在所述顶涂层的顶表面而形成，以对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护；
进一步，在所述基材层中，所述多层复合结构的原纸纤维层是由若干原纸纤维层叠单元相互叠置形成；其中，
每一个所述原纸纤维层叠单元包括具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜；
所述第二原纸纤维膜设置在所述第一原纸纤维膜上，并且所述第一厚度大于所述第二厚度；
进一步，在所述底涂层中，所述高光分散涂布溶胶体是将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
所述高光分散涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述无机颜料、所述分散剂、所述增亮剂和所述胶凝剂搅拌混合形成；
当所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成所述底涂层；
或者，
在所述热敏显色层中，所述热敏显色涂料是将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比混合形成；
所述热敏显色涂料是在20℃-30℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述热敏变色粒子、所述分散剂、所述显色剂和所述抗氧化剂搅拌混合形成的；
或者，
在所述顶涂层中，所述保色增亮涂布溶胶体是将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
所述保色增亮涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述保色剂、所述增亮剂、所述稳定剂和所述胶凝剂搅拌混合形成；
当所述保色增亮涂布溶胶体涂覆在所述热敏显色层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成所述顶涂层；
或者，
所述保护层是由防水涂料和无机硅油涂料依次涂覆在所述顶涂层上形成的，其中，所述防水涂料形成的涂料层的厚度小于所述无机硅油涂料形成的涂料层的厚度。
本发明还提供具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于，所述具有高光泽性能的热敏纸的制造方法包括如下步骤：
步骤S1，基材层制作工序，所述基材层制作工序用于制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤S2，底涂层制作工序，所述底涂层制作工序用于在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层；
步骤S3，热敏显色层制作工序，所述热敏显色层制作工序用于在所述底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤S4，顶涂层制作工序，所述顶涂层制作工序用于在所述热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤S5，保护层制作工序，所述保护制作工序用于将相应的涂料设置在所述顶涂层的顶表面，以对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护；
进一步，在所述步骤S1中，所述基材层制作工序具体包括，
步骤S101，制作具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜，所述第一厚度大于所述第二厚度；
步骤S102，将所述第二原纸纤维膜设置在所述第一原纸纤维膜上，以此形成原纸纤维层叠单元；
步骤S103，将若干所述原纸纤维层叠单元相互叠置，以此形成所述多层复合结构的原纸纤维层；
或者，
在所述步骤S2中，底涂层制作工序所述具体包括，
步骤S201A，将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述高光分散涂布溶胶体；
步骤S202A，将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上，并对所述高光分散涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成所述底涂层；
进一步，在所述步骤S2中，在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层具体为，将所述高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据所述比对处理的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，
步骤S201B，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤S202B，根据所述步骤S201B获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤S203B，根据所述步骤S202B获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值,Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作；
进一步，在所述步骤S3中，所述热敏显色层制作工序具体包括，
步骤S301，将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比在20℃-30℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述热敏显色涂料；
步骤S302，将所述热敏显色涂料涂覆在所述底涂层上，并对所述热敏显色涂料进行干燥处理，以此形成所述热敏显色层；
进一步，在所述步骤S4中，所述顶涂层制作工序具体包括，
步骤S401，将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述保色增亮涂布溶胶体；
步骤S402，将所述保色增亮涂布溶胶体涂覆在所述热敏显色层上，并对所述保色增亮涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成所述顶涂层；
进一步，在所述步骤S5中，保护层制作工序具体包括，
步骤S501，在所述顶涂层上涂覆由防水涂料形成的具有第三厚度的防水子层；
步骤S502，在所述防水子层上涂覆由无机硅油涂料形成的具有第四厚度的无机硅油子层，其中，所述第三厚度小于所述第四厚度；
步骤S503，将所述防水子层和所述无机硅油子层共同组成所述保护层。
本发明还提供另一具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于，所述具有高光泽性能的热敏纸的制造方法包括如下步骤：
步骤T1，制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤T2，在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层，其具体为，将所述高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据所述比对处理的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，
步骤T201，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤T202，根据所述步骤T201获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤T203，根据所述步骤T202获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值，Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作；
步骤T3，在所述底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤T4，在所述热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤T5，将相应的涂料设置在所述顶涂层的顶表面，并对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行静置固化。
相比于现有技术，该具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法通过将基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层由下至上依次层叠设置，以此形成具有多层复合结构的热敏纸，该具有高光泽性能的热敏纸通过其中的底涂层和顶涂层分别由高光分散涂布溶胶体和保色增亮涂布溶胶体形成，其能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸无需要进行压光处理也能够呈现出高光泽的显色效果，并且还能够降低具有高光泽性能的热敏纸的制作难度和制作成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的具有高光泽性能的热敏纸的结构示意图。
图2为本发明提供的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，为本发明实施例提供的具有高光泽性能的热敏纸的结构示意图。该具有高光泽性能的热敏纸包括由下至上依次层叠设置的基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层；其中，
该基材层为具有多层复合结构的原纸纤维层；
该底涂层由涂覆于该原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶体而形成；
该热敏显色层由涂覆于该底涂层上的热敏显色涂料而形成；
该顶涂层由涂覆于该热敏显色层上的保色增亮涂布溶胶体而形成；
该保护层通过设置在该顶涂层的顶表面而形成，以对该具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护。
由于该具有高光泽性能的热敏纸的底涂层和顶涂层分别由高光分散涂布溶胶体和保色增亮涂布溶胶体形成，其能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，这样当该热敏显色层经过热敏打印后，其形成的热敏图文能够在该底涂层和顶涂层的优化下呈现高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸在不需要压光处理的情况下也能够呈现高光泽的热敏显色效果。
优选地，在该基材层中，该多层复合结构的原纸纤维层是由若干原纸纤维层叠单元相互叠置形成；其中，
每一个该原纸纤维层叠单元包括具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜；
该第二原纸纤维膜设置在该第一原纸纤维膜上，并且该第一厚度大于该第二厚度。
通过若干原纸纤维膜依次叠置形成具有复合结构的原纸纤维层能够有效地提高原纸纤维层的韧性和抗撕裂性，并且将位于最底表面处和最顶表面处的原纸纤维膜具有较大的厚度能够避免该原纸纤维层发生翘曲和变形的情况。
优选地，在该底涂层中，该高光分散涂布溶胶体是将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
该高光分散涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将该有机溶剂、该无机颜料、该分散剂、该增亮剂和该胶凝剂搅拌混合形成；
当该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成该底涂层。
通过上述材料组分和重量比混合到的高光分散涂布溶胶体能够具有良好的高光增强时间持续性和效果，并且将其设成溶胶体形成能够便于后续进行涂覆操作的便捷性，从而准确地控制该底涂层的涂覆厚度。
优选地，在该热敏显色层中，该热敏显色涂料是将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比混合形成；
该热敏显色涂料是在20℃-30℃的温度条件下，将该有机溶剂、该热敏变色粒子、该分散剂、该显色剂和该抗氧化剂搅拌混合形成的。
通过上述重量比混合形成的热敏变色涂料能够保证对该热敏变色涂料进行均匀的和快速的涂覆，从而提高该热敏变色涂料的成膜特性，此外该热敏变色涂料还能够有效地提高该热敏显色层的热敏变色性能。
优选地，在该顶涂层中，该保色增亮涂布溶胶体是将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
该保色增亮涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将该有机溶剂、该保色剂、该增亮剂、该稳定剂和该胶凝剂搅拌混合形成；
当该保色增亮涂布溶胶体涂覆在该热敏显色层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成该顶涂层。
通过上述材料组分和重量比混合到的保色增亮涂布溶胶体能够具有良好的保色增亮时间持续性和效果，并且将其设成溶胶体形成能够便于后续进行涂覆操作的便捷性，从而准确地控制该顶涂层的涂覆厚度。
优选地，该保护层是由防水涂料和无机硅油涂料依次涂覆在该顶涂层上形成的，其中，该防水涂料形成的涂料层的厚度小于该无机硅油涂料形成的涂料层的厚度。
通过防水涂料和无机硅油涂料分别涂覆成膜来形成保护层能够提高该保护层的防水封装性，从而实现对该具有高光泽性能的热敏纸的整体密封保护。
参阅图2，为本发明实施例提供的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法的流程示意图。该具有高光泽性能的热敏纸的制造方法包括如下步骤：
步骤S1，基材层制作工序，该基材层制作工序用于制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤S2，底涂层制作工序，该底涂层制作工序用于在该原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层；
步骤S3，热敏显色层制作工序，该热敏显色层制作工序用于在该底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤S4，顶涂层制作工序，该顶涂层制作工序用于在该热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤S5，保护层制作工序，该保护制作工序用于将相应的涂料设置在该顶涂层的顶表面，以对该具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护。
优选地，在该步骤S1中，该基材层制作工序具体包括，
步骤S101，制作具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜，该第一厚度大于该第二厚度；
步骤S102，将该第二原纸纤维膜设置在该第一原纸纤维膜上，以此形成原纸纤维层叠单元；
步骤S103，将若干该原纸纤维层叠单元相互叠置，以此形成该多层复合结构的原纸纤维层。
优选地，在该步骤S2中，底涂层制作工序该具体包括，
步骤S201A，将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到该高光分散涂布溶胶体；
步骤S202A，将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上，并对该高光分散涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成该底涂层。
优选地，在该步骤S2中，在该原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层具体为，将该高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据该比对处理的结果，确定是否执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，
步骤S201B，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取该原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为该高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当该高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为该高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当该高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为该高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当该高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤S202B，根据该步骤S201B获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取该高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤S203B，根据该步骤S202B获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信F(Ai,Bi)息与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值，Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作。
上述在该原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体形成底涂层通过自动化的方式选择具有合格反射能力的溶胶体，这样能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸无需要进行压光处理也能够呈现出高光泽的显色效果、提高具有高光泽性能的热敏纸的良品率以及降低生产成本。
优选地，在该步骤S3中，该热敏显色层制作工序具体包括，
步骤S301，将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比在20℃-30℃的温度条件下搅拌混合，以此得到该热敏显色涂料；
步骤S302，将该热敏显色涂料涂覆在该底涂层上，并对该热敏显色涂料进行干燥处理，以此形成该热敏显色层。
优选地，在该步骤S4中，该顶涂层制作工序具体包括，
步骤S401，将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到该保色增亮涂布溶胶体；
步骤S402，将该保色增亮涂布溶胶体涂覆在该热敏显色层上，并对该保色增亮涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成该顶涂层。
优选地，在该步骤S5中，保护层制作工序具体包括，
步骤S501，在该顶涂层上涂覆由防水涂料形成的具有第三厚度的防水子层；
步骤S502，在该防水子层上涂覆由无机硅油涂料形成的具有第四厚度的无机硅油子层，其中，该第三厚度小于该第四厚度；
步骤S503，将该防水子层和该无机硅油子层共同组成该保护层。
本发明实施例还提供另一具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其包括如下步骤：
步骤T1，制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤T2，在该原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层，其具体为，将该高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据该比对处理的结果，确定是否执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，
步骤T201，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取该原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为该高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当该高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为该高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当该高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为该高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当该高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤T202，根据该步骤T201获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取该高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤T203，根据该步骤T202获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值，Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将该高光分散涂布溶胶体涂覆在该原纸纤维层上的操作；
步骤T3，在该底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤T4，在该热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤T5，将相应的涂料设置在该顶涂层的顶表面，并对该具有高光泽性能的热敏纸整体进行静置固化。
从上述实施例的内容可知，该具有高光泽性能的热敏纸及其制造方法通过将基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层由下至上依次层叠设置，以此形成具有多层复合结构的热敏纸，该具有高光泽性能的热敏纸通过其中的底涂层和顶涂层分别由高光分散涂布溶胶体和保色增亮涂布溶胶体形成，其能够在热敏显色层进行热敏显色的过程中对热敏显色图文进行高光增强和保色增亮的优化，从而使得该具有高光泽性能的热敏纸无需要进行压光处理也能够呈现出高光泽的显色效果，并且还能够降低具有高光泽性能的热敏纸的制作难度和制作成本。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.具有高光泽性能的热敏纸，其特征在于：
所述具有高光泽性能的热敏纸包括由下至上依次层叠设置的基材层、底涂层、热敏显色层、顶涂层和保护层；其中，
所述基材层为具有多层复合结构的原纸纤维层；
所述底涂层由涂覆于所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶体而形成；
所述热敏显色层由涂覆于所述底涂层上的热敏显色涂料而形成；
所述顶涂层由涂覆于所述热敏显色层上的保色增亮涂布溶胶体而形成；
所述保护层通过设置在所述顶涂层的顶表面而形成，以对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护。
2.如权利要求1所述的具有高光泽性能的热敏纸，其特征在于：
在所述基材层中，所述多层复合结构的原纸纤维层是由若干原纸纤维层叠单元相互叠置形成；其中，
每一个所述原纸纤维层叠单元包括具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜；
所述第二原纸纤维膜设置在所述第一原纸纤维膜上，并且所述第一厚度大于所述第二厚度。
3.如权利要求1所述的具有高光泽性能的热敏纸，其特征在于：
在所述底涂层中，所述高光分散涂布溶胶体是将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
所述高光分散涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述无机颜料、所述分散剂、所述增亮剂和所述胶凝剂搅拌混合形成；
当所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成所述底涂层；
或者，
在所述热敏显色层中，所述热敏显色涂料是将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比混合形成；
所述热敏显色涂料是在20℃-30℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述热敏变色粒子、所述分散剂、所述显色剂和所述抗氧化剂搅拌混合形成的；
或者，
在所述顶涂层中，所述保色增亮涂布溶胶体是将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比混合形成的；
所述保色增亮涂布溶胶体是在20℃-35℃的温度条件下，将所述有机溶剂、所述保色剂、所述增亮剂、所述稳定剂和所述胶凝剂搅拌混合形成；
当所述保色增亮涂布溶胶体涂覆在所述热敏显色层后，还需要对其进行红外线辐射固化处理，以此形成所述顶涂层；
或者，
所述保护层是由防水涂料和无机硅油涂料依次涂覆在所述顶涂层上形成的，其中，所述防水涂料形成的涂料层的厚度小于所述无机硅油涂料形成的涂料层的厚度。
4.一种用于制作权利要求1所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于，所述具有高光泽性能的热敏纸的制造方法包括如下步骤：
步骤S1，基材层制作工序，所述基材层制作工序用于制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤S2，底涂层制作工序，所述底涂层制作工序用于在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层；
步骤S3，热敏显色层制作工序，所述热敏显色层制作工序用于在所述底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤S4，顶涂层制作工序，所述顶涂层制作工序用于在所述热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤S5，保护层制作工序，所述保护制作工序用于将相应的涂料设置在所述顶涂层的顶表面，以对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行封装保护。
5.如权利要求4所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于：在所述步骤S1中，所述基材层制作工序具体包括，
步骤S101，制作具有第一厚度的第一原纸纤维膜和具有第二厚度的第二原纸纤维膜，所述第一厚度大于所述第二厚度；
步骤S102，将所述第二原纸纤维膜设置在所述第一原纸纤维膜上，以此形成原纸纤维层叠单元；
步骤S103，将若干所述原纸纤维层叠单元相互叠置，以此形成所述多层复合结构的原纸纤维层；
或者，
在所述步骤S2中，底涂层制作工序所述具体包括，
步骤S201A，将有机溶剂、无机颜料、分散剂、增亮剂和胶凝剂按照45-75：10-15：2-4：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述高光分散涂布溶胶体；
步骤S202A，将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上，并对所述高光分散涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成所述底涂层。
6.如权利要求4所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于：在所述步骤S2中，在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层具体为，将所述高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据所述比对处理的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，步骤S201B，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤S202B，根据所述步骤S202B获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤S203B，根据所述步骤S202B获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值，Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作。
7.如权利要求4所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于：在所述步骤S3中，所述热敏显色层制作工序具体包括，
步骤S301，将有机溶剂、热敏变色粒子、分散剂、显色剂和抗氧化剂按照50-80：15-30：1-5：1-8：0.5-3的重量比在20℃-30℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述热敏显色涂料；
步骤S302，将所述热敏显色涂料涂覆在所述底涂层上，并对所述热敏显色涂料进行干燥处理，以此形成所述热敏显色层。
8.如权利要求4所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于：在所述步骤S4中，所述顶涂层制作工序具体包括，
步骤S401，将有机溶剂、保色剂、增亮剂、稳定剂和胶凝剂按照45-75：5-10：1-3：1-1.5：4-8的重量比在20℃-35℃的温度条件下搅拌混合，以此得到所述保色增亮涂布溶胶体；
步骤S402，将所述保色增亮涂布溶胶体涂覆在所述热敏显色层上，并对所述保色增亮涂布溶胶体进行红外线辐射固化处理，以此形成所述顶涂层。
9.如权利要求4所述的具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于：在所述步骤S5中，保护层制作工序具体包括，
步骤S501，在所述顶涂层上涂覆由防水涂料形成的具有第三厚度的防水子层；
步骤S502，在所述防水子层上涂覆由无机硅油涂料形成的具有第四厚度的无机硅油子层，其中，所述第三厚度小于所述第四厚度；
步骤S503，将所述防水子层和所述无机硅油子层共同组成所述保护层。
10.具有高光泽性能的热敏纸的制造方法，其特征在于，所述具有高光泽性能的热敏纸的制造方法包括如下步骤：
步骤T1，制作具有多层复合结构的原纸纤维层，以此作为基材层；
步骤T2，在所述原纸纤维层上涂覆高光分散涂布溶胶体，以此形成底涂层，其具体为，将所述高光分散涂布溶胶体的反射信息与预设数据库进行比对处理，再根据所述比对处理的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作，其具体过程如下，
步骤T201，通过检测仪表，并根据下面公式(1)获取所述原纸纤维层上的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)
在上述公式(1)中，a为所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量，Ha为当所述高光分散涂布溶胶体中无机颜料粒子的数量为a时对应的无机颜料浓度，b为所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量，yb为当所述高光分散涂布溶胶体中分散剂粒子的数量为b时对应的分散剂粒子浓度，k为所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量，sk为当所述高光分散涂布溶胶体中增亮剂粒子的数量为k时对应的增亮剂粒子浓度，f(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量，g(x)为单位体积的高光分散涂布溶胶体的质量占比，δ为热敏纸对应的高光分散涂布溶胶体的可涂布面积；
步骤T202，根据所述步骤T201获取的高光分散涂布溶胶中主成分含量信息R(Ha,yb,sk)，通过激发光源进行反射光谱的分析方式以及下面公式(2)，获取所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)
在上述公式(2)中，e为自然常数，c为光速，ρc为激发光源的能量密度，i为预定系数、且取值为0-100％，Bi为光辐射吸收系数，Ai为光辐射发射系数，N0为处于基态的光子数量，N1为处于激发态的光子数量，E为激光光源的能量，h为光辐射频率，λ为光辐射波长，ψ(λ,t)为1min单位时间内激发光源传力不同波长的光辐射粒子信息；
步骤T203，根据所述步骤T202获取的高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设数据库进行比对处理，并通过下面公式(3)的结果，确定是否执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作
在上述公式(3)中，π为圆周率，w为预设反射系数信息的基准值，j为预设数据库中对应的预设反射系数信息，εj为当预设数据库中对应的预设反射系数信息为j时对应的反射能力值，F′(Ai,Bi)为对所述高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息进行求导取值，Δ(w)为高光分散涂布溶胶体的反射能力系数信息F(Ai,Bi)与预设反射系数信息的偏差值，当Δ(w)的值为1时，表示当前高光分散涂布溶胶体的反射能力满足预设要求，并执行将所述高光分散涂布溶胶体涂覆在所述原纸纤维层上的操作；
步骤T3，在所述底涂层上涂覆热敏显色涂料，以此形成热敏显色层；
步骤T4，在所述热敏显色层上涂覆保色增亮涂布溶胶体，以此形成顶涂层；
步骤T5，将相应的涂料设置在所述顶涂层的顶表面，并对所述具有高光泽性能的热敏纸整体进行静置固化。
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| CN (1) | CN111809441A (zh) |
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-
2020
- 2020-05-26 CN CN202010454808.2A patent/CN111809441A/zh not_active Withdrawn
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