CN114274683A - 一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带及其制备方法，属于热转印印刷技术领域。用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，包括自上而下依次贴合设置的着色层、保护层、基体和背涂层；所述着色层和保护层主要成分为含有丙烯腈单体的热塑性树脂，通过对单体组成、树脂分子量进行调整，可以达到以下有益效果：具备优异印刷效果的同时，耐汽油性得到显著提升，在不进行覆保护膜的情况下也能满足交通行业绝大多数应用场景对耐汽油性的特殊要求。
Description
技术领域
本发明属于热转印印刷技术领域，具体涉及一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带及其制备方法。
背景技术
交通行业中的印刷产品在绝大多数应用场景中会不可避免的接触到汽油，而市面上通用的印刷产品对耐溶剂的要求通常为耐乙醇，而汽油对大多数树脂的溶解性要比乙醇高，这就导致了市面上绝大多数的印刷产品不能满足交通行业耐汽油的特殊要求，而最常用的解决方法就是在交通标识表面设置一层厚厚的保护层，但这样会导致其成本显著增加。
因此，提出一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带及其制备方法以解决现有技术中存在的不足。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，耐汽油性得到显著提升，在不进行覆保护膜的情况下也能满足交通行业绝大多数应用场景对耐汽油性的特殊要求。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带包括自上而下依次贴合设置的着色层、保护层、基体和背涂层；
所述着色层由着色液涂布而成，所述着色液是取第一树脂100份、颜料10-50份、流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份、分散剂0.5-2份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成；
所述保护层由保护液涂布而成，所述保护液是取第二树脂100份、光稳定剂0.1-2份、氟硅烷0.1-2份、有机硅0.05-2份、流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成；
所述背涂层由背涂液涂布而成，所述背涂液是取聚氨酯改性有机硅树脂50份、丙烯酸改性有机硅树脂50份，流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成。
有益效果：耐汽油性得到显著提升，在不进行覆保护膜的情况下也能满足交通行业绝大多数应用场景对耐汽油性的特殊要求。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述基体聚丙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚乙烯醇和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种。
有益效果：采用上述的膜作为基材能够更好的保证背涂层和保护层能够有效涂布在基材表面。
进一步，所述分散剂为不饱和多元羧酸的多元胺酰胺溶液，其胺值190mg KOH/g,酸值小于3mg KOH/g。
有益效果：提高和改善物料的分散性能。
进一步，所述溶剂为2-丁酮和/或甲苯。
有益效果：采用2-丁酮和/或甲苯作为溶剂能够保证背涂层和接收层中组分充分的分散混合。
进一步，所述第一树脂包括含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂中的一种或两种以上的混合物。
有益效果：丙烯腈单体越高，耐汽油性越好，但树脂脆性变大，树脂碳带易产生掉块和打印缺陷，故在40-80％之间。
进一步，所述第一树脂优选为含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂，其分子量为10000-50000，和含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂份，其分子量为10000-500000，二者的比例为7:3-1:1。
有益效果：分子量越大所述树脂的力学性能越好，但流动性越差，由于本发明所述碳带用于热转印印刷，对流动性和力学性能均有一定的要求，即分子量在一定范围。
进一步，所述第二树脂包括含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂中的一种或两种以上的混合物。
有益效果：丙烯腈单体越高，耐汽油性越好，但树脂脆性变大，树脂碳带易产生掉块和打印缺陷，故在40-80％之间。
进一步，所述第二树脂优选为含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂，其分子量为10000-50000，和含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂份，其分子量为10000-500000，二者的比例为7:3-1:1。
有益效果：分子量越大所述树脂的力学性能越好，但流动性越差，由于本发明所述碳带用于热转印印刷，对流动性和力学性能均有一定的要求，即分子量在一定范围。
进一步，所述基体的厚度为4-25μm，所述着色层的厚度为0.3-2μm，所述保护层的厚度为0.5-5μm，所述背涂层的厚度为0.5-1.2μm。
有益效果：在此厚度范围内能够保证热转印碳带的厚度，同时耐溶剂和耐磨作用好。
本发明为实现上述目的之二提供一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带的制备方法，包括以下步骤：
S1：备液：
保护液：将丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂加入到2-丁酮和甲苯溶解，然后加入光稳定剂、氟硅烷、有机硅、流平剂、消泡剂，搅拌混合后，最后加入分散剂，制成保护液，备用；
着色液：将丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂加入到2-丁酮和甲苯溶解，然后加入流平剂、消泡剂，搅拌混合后，最后加入分散剂，制成着色液，备用；
背涂液：将聚氨酯改性有机硅树脂、丙烯酸改性有机硅树脂加入到的2-丁酮和甲苯溶解，然后加入流平剂、消泡剂，搅拌混合后，制成背涂，备用；
S2：打电晕；
提供一基体，在所述基体的相对的两个表面上打上电晕；
S3：涂布；
将步骤S1制得的保护液涂布在步骤S2的所述基体其中一个表面上，然后烘干形成保护层，待用；
将步骤S1制得的着色液涂布在所述保护层远离所述基体的一面上，然后烘干形成着色层，待用；
将步骤S1制得的背涂液涂布在所述基体远离所述保护层的一面上，然后烘干形成背涂层，即得到用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带。
进一步，步骤S3中，采用的陶瓷网纹辊涂布保护液，述烘干温度为60-120℃，采用的陶瓷网纹辊涂布着色液，所述烘干温度为60-120℃，采用陶瓷网纹辊涂布背涂液，所述烘干温度为60-120℃，溶剂的量，以及具体涂布工艺需根据所需涂布厚度进行综合调整设定。
附图说明
图1为本发明的碳带的层结构示意图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1：
本实施例提供一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，包括自上而下依次贴合设置的背涂层、基体和接收层。
其中，基体为5μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯，2-丁酮100份和甲苯100份溶剂的量，以及具体涂布工艺需根据所需涂布厚度进行综合调整设定。
着色层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000、含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，流平剂0.2份、消泡剂0.2份、分散剂0.2份，涂层厚度为0.8μm；
保护层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂70份，其分子量为20000、含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂30份，其分子量为20000，光稳定剂0.5份、氟硅烷0.5份、有机硅0.5份、流平剂0.2份、消泡剂0.2份、分散剂0.2份，涂层厚度为0.8μm；
背涂层由以下重量份数的原料涂布而成：聚氨酯改性有机硅树脂50份，丙烯酸改性有机硅树脂50份，涂层厚度为0.2μm；
用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带的制备：
将聚对苯二甲酸乙二醇酯的两面打上电晕；
根据保护液各组分的重量份数，取料，混合制成保护液；
用陶瓷网纹辊将保护液涂布在基体的一面上，在75℃温度下烘干待用；
根据着色层各组分的重量份数，取料，混合制成着色液；
用陶瓷网纹辊将着色液涂布在保护层远离所述基体的一面，在80℃温度下烘干待用；
根据背涂层各组分的重量份数，取料，混合制成背涂液；
用陶瓷网纹辊将背涂液涂布在基体远离所述保护层的一面上，在80℃温度下烘干，即得到用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带。
实施例2：
本实施例与实施例1不同之处在于；
着色层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂70份，其分子量为20000、含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂30份，其分子量为20000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度75℃；
保护层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000，含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度80℃。
实施例3：
本实施例与实施例1不同之处在于；
着色层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为40000、含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为40000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度85℃；
保护层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为40000，含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为40000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度85℃。
实施例4：
本实施例与实施例1不同之处在于；
着色层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体10％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000、含丙烯腈单体30％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度70℃；
保护层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体10％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000，含丙烯腈单体30％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度70℃。
实施例5：
本实施例与实施例1不同之处在于；
着色层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000、含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，涂层厚度为0.8μm，烘干温度80℃；
保护层由以下重量份数的原料涂布而成：2-丁酮100份，甲苯100份，含丙烯腈单体20％的丙烯酸树脂50份，其分子量为20000，含丙烯腈单体60％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂50份，其分子量为20000，涂层厚度为1.1μm，烘干温度80℃。
测试方法：得到碳带后使用基于热转印的印刷机将着色层和保护层打印至白色反光膜表面并进行耐溶剂、打印等测试。
对比例1：
使用和实施例2一样的着色层和背涂层配方、涂布厚度、涂布方式、印刷方式，但是不涂布保护层。
对比例2：
使用和实施例2一样的保护层层和背涂层配方、涂布厚度、涂布方式及印刷方式，但是将着色层中的树脂换为不耐溶剂丙烯酸树脂。
对比例3：
实施例2中着色层树脂换成不耐溶剂丙烯酸树脂，并且加保护层。
实施例1-5与对比例1-3的打印样品的性能测试，测试结果如下表1所示：
通过印刷时是否有掉块、粘碳带、切边性不好等现象来对碳带的印刷效果进行评价；
*通过以下方式对样品的耐溶剂性进行评价：
使用汽油浸泡10分钟，观察其表面是否出现褶皱、起泡、开裂、溶解等现象；
使用汽油浸泡10分钟，测量浸泡后其逆反射系数剩余百分比；
使用汽油浸泡10分钟，测量浸泡前后的色差值；
由上表可以看出，本申请的碳带没有褶皱、起泡、开裂、溶解等现象，逆反射系数高，反射效果好，汽油浸泡的前后色差小。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，包括自上而下依次贴合设置的着色层、保护层、基体和背涂层；
所述着色层由着色液涂布而成，所述着色液是取第一树脂100份、颜料10-50份、流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份、分散剂0.5-2份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成；
所述保护层由保护液涂布而成，所述保护液是取第二树脂100份、光稳定剂0.1-2份、氟硅烷0.1-2份、有机硅0.05-2份、流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成；
所述背涂层由背涂液涂布而成，所述背涂液是取聚氨酯改性有机硅树脂50份、丙烯酸改性有机硅树脂50份，流平剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份，加入到2-丁酮和/或甲苯中混合而成。
2.根据权利要求1所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述基体为聚丙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚乙烯醇和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种。
3.根据权利要求1所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述分散剂为不饱和多元羧酸的多元胺酰胺溶液，其胺值190mg KOH/g,酸值小于3mg KOH/g。
4.根据权利要求1所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述第一树脂包括含丙烯腈单体占比在40-80％的丙烯酸树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂中的一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求4所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述第一树脂优选为含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂，其分子量为10000-50000，和含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂份，其分子量为10000-500000，二者的比例为7:3-1:1。
6.根据权利要求5所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述第二树脂包括含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂中的一种或两种以上的混合物。
7.根据权利要求6所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述第二树脂优选为含丙烯腈单体40-80％的丙烯酸树脂，其分子量为10000-50000，和含丙烯腈单体40-80％的苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂份，其分子量为10000-50000，二者的比例为7:3-1:1。
8.根据权利要求1所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带，其特征在于，所述基体的厚度为4-25μm，所述着色层的厚度为0.3-2μm，所述保护层的厚度为0.5-5μm，所述背涂层的厚度为0.5-1.2μm。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：备液：
保护液：将丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂加入到2-丁酮和甲苯中溶解，然后加入光稳定剂、氟硅烷、有机硅、流平剂、消泡剂，搅拌混合后，最后加入分散剂，制成保护液，备用；
着色液：将丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂加入到2-丁酮和甲苯中溶解，然后加入流平剂、消泡剂，搅拌混合后，最后加入分散剂，制成着色液，备用；
背涂液：将聚氨酯改性有机硅树脂、丙烯酸改性有机硅树脂加入到的2-丁酮和甲苯中溶解，然后加入流平剂、消泡剂，搅拌混合后，制成背涂液，备用；
S2：打电晕；
提供一基体，在所述基体的相对的两个表面上打上电晕；
S3：涂布；
将步骤S1制得的保护液涂布在步骤S2的所述基体其中一个表面上，然后烘干形成保护层，待用；
将步骤S1制得的着色液涂布在所述保护层远离所述基体的一面上，然后烘干形成着色层，待用；
将步骤S1制得的背涂液涂布在所述基体远离所述保护层的一面上，然后烘干形成背涂层，即得到用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带。
10.根据权利要求9所述的用于交通印刷的耐汽油性的树脂碳带的制备方法，其特征在于，步骤S3中，采用陶瓷网纹辊涂布保护液，述烘干温度为60-120℃，采用的陶瓷网纹辊涂布着色液，所述烘干温度为60-120℃，采用的陶瓷网纹辊涂布背涂液，所述烘干温度为60-120℃。
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