CN114312063A - 一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带、其制备方法及交通标识牌 - Google Patents
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Abstract
本发明属于热转印树脂色带技术领域，具体涉及一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带、其制备方法及交通标识牌。该适用于交通标识牌的热转印树脂色带包括：热转印基材层；设置在所述热转印基材层一面上的热转印背涂层；设置在所述热转印基材层另一面上的热转印离型层；以及，设置在所述热转印离型层上的热转印颜料层，所述热转印颜料层内分布有玻璃微珠。本发明的交通标识牌的热转印树脂色带，可以通过热转印的方式在交通标识牌的材料表面，例如，微棱镜反光膜层表面形成具有玻璃微珠的热转印颜料层，从而显著的增加微棱镜反光膜道路标识的有效入射角和观察角。
Description
技术领域
本发明属于热转印树脂色带技术领域，具体涉及一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带、其制备方法及交通标识牌。
背景技术
热转印打印是指通过热转印打印机，将带有可转印颜料层的色带通过热敏打印头加热，颜料层转印至基材的一种打印方法。树脂色带相比于蜡基色带、混合基色带，其具有更好的打印质量，耐候性等具有非常大的优势。
微棱镜反光膜采用的是“逆反射”的反射类型。当汽车灯光照射标志牌时，标志牌向光源方向反射一个狭窄的光锥，只有在光锥范围内的驾驶员才能看见标识牌。容易出现远距离可以看见标识牌，而近距离却看不见标识牌的情况，不利于道路交通安全。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带、其制备方法及交通标识牌。基于本发明所提供的热转印树脂色带，可显著提高微棱镜反光膜道路标识的观察角。并且，热转印出的涂层耐候性好，抗老化力强，避免了因涂层老化而导致反光性能下降的繁琐问题。
本发明所提供的技术方案如下：
一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带，包括：
热转印基材层；
设置在所述热转印基材层一面上的热转印背涂层；
设置在所述热转印基材层另一面上的热转印离型层；
以及，设置在所述热转印离型层上的热转印颜料层，所述热转印颜料层内分布有玻璃微珠。
基于上述技术方案所提供的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，可以通过热转印的方式在交通标识牌的材料表面，例如，微棱镜反光膜层表面形成具有玻璃微珠的热转印颜料层，从而显著的增加微棱镜反光膜道路标识的有效入射角和观察角。
具体的，所述热转印颜料层由以下重量百分含量的各组分：1-5％的玻璃微珠，10-50％的聚合物树脂，3％-10％的颜料层蜡，5-15％的无机颜料，30-70％的颜料层溶剂。
上述技术方案中，由于热转印颜料层中具有玻璃微珠，采用上述蜡成分的选择，可解决其产生的热转印问题，确保玻璃微珠随油墨层转印至微棱镜膜上，离型层大部分留于转印膜上。
具体的，所述聚合物树脂包括以下重量百分含量的各组分：50-70％的聚酯树脂(例如三井FTR6100)，5-20％的甲基丙烯酸系树脂(例如三菱BR113)，3-10％的聚烯烃系树脂(例如日信SOLBIN C)，5-10％的苯乙烯系树脂(例如克雷威利SMA1000P)，10-15％间的乙烯-醋酸乙烯共聚物(例如三井EVA40W)。
具体的，所述的颜料层蜡选自PE蜡、巴西棕榈蜡或EVA蜡中的任意一种或多种。
具体的，所述的无机颜料为炭黑。
具体的，所述颜料层溶剂为2-丁酮和甲苯的混合液。
具体的，所述的热转印颜料层的厚度为2-5μm，优选厚度为2-4um。
具体的，所述的玻璃微珠的粒径为2-20μm，优选厚度为2-10μm。
上述技术方案中，颜料层通过上述多种树脂的优选搭配使用，对多类型被转印基材都有良好嵌入亲和能力，例如微棱镜反光膜层。且通过对树脂种类及涂层厚度的上述控制，保证了被转印图案有良好的耐溶剂、耐刮性能，图案线条清晰。通过丙烯酸树脂成分，可以显著的提高其抗老化性能。
具体的，所述热转印离型层由以下重量百分含量的各组分：3％-15％的离型层蜡，5-30％的树脂，余量为离型层溶剂。
针对本发明的热转印颜料层的材料组成，采用上述技术方案的热转印离型层配方，可以提高图像形成性。该离型层与本发明的热转印颜料层在转印时易剥离，可提高颜料层在基材上的转印能力。
具体的，以所述热转印离型层的总重量计，所述离型层蜡包括以下重量百分含量的各组分：巴西棕榈蜡1-3％，PE蜡含量1-5％，EVA蜡1-3％，PEG1-3％。
具体的，所述的树脂包括以下重量百分含量的各组分：30-50％间的聚酯树脂(例如三井FTR2120)，40-60％间的甲基丙烯酸系树脂(例如三菱BR87)，10-30％的乙烯-醋酸乙烯共聚物(例如三井EVA 210)。
具体的，所述的离型层溶剂为2-丁酮和甲苯的混合液。
具体的，所述热转印离型层的厚度为1-3μm，优选厚度为1-2um。
具体的，所述热转印基材层为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、1,4-聚环亚己基二亚甲基对苯二甲酸酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚苯硫醚膜、聚苯乙烯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、尼龙膜或聚酰亚胺膜中的任意一种。
具体的，所述热转印基材层的厚度为8-20μm，优选厚度为0.4-0.6um。
具体的，所述热转印背涂层包括以下重量份的各组分：聚氨酯改性有机硅树脂(例如坚毅Silmer NCO Di-100)4-6份，丙烯酸改性有机硅树脂(例如日信R-170S)4-6份，聚乙烯醇缩乙醛系树脂(例如积水化学S-LEC BX-5)2-4份，聚乙烯醇缩丁醛系树脂(例如积水化学S-LEC BH-6)2-4份，背涂层溶剂200份。
基于上述技术方案，该热转印背涂层具有良好的传热性能和防摩擦性能。
具体的，所述热转印背涂层还包括以下成分中的一种或多种：异氰酸酯(例如巴斯夫M20S)交联剂1份；流平剂(例如tego450)2份；分散剂(例如DISPERBYK115)2份；抗静电剂(例如三洋化成抗静电剂PELECTRON HS)2份；无机微粒；
具体的，所述热转印背涂层的厚度为0.8-1.5μm，优选厚度为0.8-1.2um。
具体的，无机微粒可选自滑石、高岭土、碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅、石墨或氮化硼中的任意一种或多种。
本发明还提供了上述适用于交通标识牌的热转印树脂色带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取热转印基材层；
2)将所需的成分混合，制备得到背涂层液，再用150-230线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将背涂层液涂布在所述热转印基材层的一面上，60-100℃烘干，形成所述热转印背涂层；
3)将所需的成分混合制备得到离型层涂布液，用150-200线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将离型层涂布在所述热转印基材层的另一面上，并60-100℃烘干，形成所述热转印离型层；
4)将所需的成分混合制备得到颜料层涂布液，用150-230线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将颜料层涂布在所述热转印离型层上，并60-100℃烘干，形成所述的热转印颜料层，得到所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带。
本发明还提供了一种交通标识牌，其具有微棱镜反光膜层，在所述微棱镜反光膜层表面热转印有颜料层，所述颜料层由本发明所提供的所述适用于交通标识牌的热转印树脂色带转印得到。
较现有的微棱镜反光膜交通标识牌，本发明所提供的交通标识牌有效入射角范围可增大至45°，观察角范围可增大至1.2°，抗老化性能达到十年。
附图说明
图1是本发明所提供的适用于交通标识牌的热转印树脂色带的结构示意图。
图2是本发明所提供的适用于交通标识牌的热转印树脂色带转印后的结构示意图。
图3是转印后的实物图。
附图1、2中，各标号所代表的结构列表如下：
1、热转印基材层，2、热转印离型层，3、热转印颜料层，4、热转印背涂层，5、玻璃微珠，6、微棱镜反光膜层。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1-9例中，背涂层液配制方法为：
按以下比例称取原料：
2-丁酮 100份，
甲苯 100份，
聚氨酯改性有机硅树脂(坚毅Silmer NCO Di-100) 5份，
丙烯酸改性有机硅树脂(日信R-170S) 5份，
聚乙烯醇缩乙醛系树脂(积水化学S-LEC BX-5) 3份，
聚乙烯醇缩丁醛系树脂(积水化学S-LEC BH-6) 3份
异氰酸酯(巴斯夫M20S) 1份，
滑石 2份，
氧化铝 1份，
二氧化硅 1份，
流平剂(tego450) 2份，
分散剂(DISPERBYK115) 2份，
抗静电剂(三洋化成抗静电剂PELECTRON HS) 2份，
首先将聚氨酯改性有机硅树脂、丙烯酸改性有机硅树脂、聚乙烯醇缩乙醛系树脂、聚乙烯醇缩丁醛系树脂加入2-丁酮和甲苯的混合溶剂中溶解，然后再加入滑石、氧化铝、二氧化硅、流平剂、分散剂和抗静电剂充分搅拌混匀2小时，再加入异氰酸酯，搅拌0.5小时，得到背涂层液。
实施例1-9中，颜料层配方如表1所示：
| 实施例 | 1/4/7 | 2/5/8 | 3/6/9 |
| 玻璃微珠 | 2 | 4 | 3 |
| 聚酯树脂 | 9 | 11 | 6 |
| (甲基)丙烯酸系树脂 | 5 | 3 | 5 |
| 聚烯烃系树脂 | 1 | 2 | 3 |
| 苯乙烯系树脂 | 0 | 1 | 2 |
| 乙烯-醋酸乙烯共聚物 | 4 | 1 | 0 |
| PE蜡 | 0 | 1 | 0 |
| 巴西棕榈蜡 | 1 | 1 | 1 |
| EVA蜡 | 2 | 1 | 1 |
| 颜料 | 10 | 7 | 6 |
| 2-丁酮 | 33 | 34 | 36 |
| 甲苯 | 33 | 34 | 39 |
聚酯树脂为三井FTR6100，(甲基)丙烯酸系树脂为三菱BR113，聚烯烃系树脂为日信SOLBIN C，苯乙烯系树脂为克雷威利SMA1000P，乙烯-醋酸乙烯共聚物为三井EVA 40W，PE蜡为巴斯夫Luwax A Pulver，巴西棕榈蜡为一棵树T3，EVA蜡为巴斯夫Luwax EVA3。
实施例1-9中，离型层配方如表2所示：
聚酯树脂为三井FTR2120，(甲基)丙烯酸系树脂为三菱BR87，EVA树脂为井EVA210。
实施例1-9中，适用于交通标识牌的热转印树脂色带均按如下方法进行
1)获取热转印基材层，并在其双面打上电晕，厚度14μm；
2)制备背涂层液，再用200线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将背涂层液涂布在热转印基材层的一面上，80℃烘干，形成热转印背涂层，厚度1.2μm；
3)将各成分混合制备得到离型层涂布液，用180线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将离型层涂布在热转印基材层的另一面上，并80℃烘干，形成热转印离型层，厚度0.5μm；
4)将各成分混合制备得到颜料层涂布液，用200线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将颜料层涂布在热转印离型层上，并80℃烘干，形成的热转印颜料层，厚度3um，得到如图1所示结构的适用于交通标识牌的热转印树脂色带。
应用例
采用湖南鼎一致远DTP-500X打印机，将实施例1-9的热转印树脂色带对微棱镜反光膜进行热转印，在微棱镜反光膜上形成热转印颜料层，其结构如图2、3所示。
分别对实施例1-9得到的微棱镜反光膜，以及对比例未转印颜料层的微棱镜反光膜进行入射角测试、观察角测试和抗老化性测试，测试方法分别为：
入射角测试方法：JT/T 688-2007。
观察角测试方法：JT/T 688-2007。
抗老化性测试方法：GB/T 16422.2-2014。
人工加速老化1800h后测试结果如下表3：
| 无颜料反光膜 | 热转印反光膜 | ||
| 观测角1.2° | 入射角：15° | Ra＝48 | Ra＝57 |
| 入射角：30° | Ra＝37 | Ra＝49 | |
| 入射角：45° | Ra＝29 | Ra＝33 |
以上所述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)
1.一种适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于，包括：
热转印基材层(1)；
设置在所述热转印基材层(1)一面上的热转印背涂层(4)；
设置在所述热转印基材层(1)另一面上的热转印离型层(2)；
以及，设置在所述热转印离型层(2)上的热转印颜料层(3)，所述热转印颜料层(3)内分布有玻璃微珠。
2.根据权利要求1所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于，所述热转印颜料层(3)由以下重量百分含量的各组分：1-5％的玻璃微珠，10-50％的聚合物树脂，3％-10％的颜料层蜡，5-15％的无机颜料，30-70％的颜料层溶剂。
3.根据权利要求2所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于：
所述聚合物树脂包括以下重量百分含量的各组分：50-70％的聚酯树脂，5-20％的甲基丙烯酸系树脂，3-10％的聚烯烃系树脂，5-10％的苯乙烯系树脂，10-15％间的乙烯-醋酸乙烯共聚物；
所述的颜料层蜡选自PE蜡、巴西棕榈蜡或EVA蜡中的任意一种或多种；
所述的无机颜料为炭黑；
所述颜料层溶剂为2-丁酮和甲苯的混合液；
所述的热转印颜料层(3)的厚度为2-5μm；
所述的玻璃微珠的粒径为2-20μm。
4.根据权利要求2所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于，所述热转印离型层(2)由以下重量百分含量的各组分：3％-15％的离型层蜡，5-30％的树脂，余量为离型层溶剂。
5.根据权利要求4所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于：
以所述热转印离型层的总重量计，所述离型层蜡包括以下重量百分含量的各组分：巴西棕榈蜡1-3％，PE蜡含量1-5％，EVA蜡1-3％，PEG 1-3％；
所述的树脂包括以下重量百分含量的各组分：30-50％间的聚酯树脂，40-60％间的甲基丙烯酸系树脂，10-30％的乙烯-醋酸乙烯共聚物；
所述的离型层溶剂为2-丁酮和甲苯的混合液；
所述热转印离型层(2)的厚度为1-3μm。
6.根据权利要求4所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于：
所述热转印基材层(1)为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、1,4-聚环亚己基二亚甲基对苯二甲酸酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚苯硫醚膜、聚苯乙烯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、尼龙膜或聚酰亚胺膜中的任意一种；
所述热转印基材层(1)的厚度为8-20μm。
7.根据权利要求1至6任一所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于，所述热转印背涂层(4)包括以下重量份的各组分：聚氨酯改性有机硅树脂4-6份，丙烯酸改性有机硅树脂4-6份，聚乙烯醇缩乙醛系树脂2-4份，聚乙烯醇缩丁醛系树脂2-4份，背涂层溶剂200份。
8.根据权利要求7所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带，其特征在于：
所述热转印背涂层(4)还包括以下成分中的一种或多种：异氰酸酯交联剂1份；流平剂2份；分散剂2份；抗静电剂2份；无机微粒；
所述热转印背涂层(4)的厚度为0.8-1.5μm。
9.一种根据权利要求1至8任一所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取热转印基材层(1)，并在其双面打上电晕；
2)将所需的成分混合，制备得到背涂层液，再用150-230线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将背涂层液涂布在所述热转印基材层(1)的一面上，60-100℃烘干，形成所述热转印背涂层(4)；
3)将所需的成分混合制备得到离型层涂布液，用150-200线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将离型层涂布在所述热转印基材层(1)的另一面上，并60-100℃烘干，形成所述热转印离型层(2)；
4)将所需的成分混合制备得到颜料层涂布液，用150-230线的陶瓷网纹辊，采用凹版涂布机将颜料层涂布在所述热转印离型层(2)上，并60-100℃烘干，形成所述的热转印颜料层(3)，得到所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带。
10.一种交通标识牌，其具有微棱镜反光膜层，其特征在于，在所述微棱镜反光膜层表面热转印有颜料层，所述颜料层由权利要求1至8任一所述的适用于交通标识牌的热转印树脂色带转印得到。
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