CN211335232U

CN211335232U - 一种耐强湿摩擦热敏膜

Info

Publication number: CN211335232U
Application number: CN201920812060.1U
Authority: CN
Inventors: 王道力; 唐宏磊; 钟亚伍; 亓华利
Original assignee: Jiangsu Wanbao Ruida High New Technology Co ltd
Current assignee: Jiangsu Wanbao Ruida High New Technology Co ltd
Priority date: 2019-05-31
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2020-08-25
Anticipated expiration: 2029-05-31

Abstract

本实用新型公开一种耐强湿摩擦热敏膜，其在基膜上依次涂布打底层、热敏层、耐水层和打印适应层。与现有技术相比，本实用新型增加的耐水层隔离了水对热敏层和打底层的影响，保持了热敏打印图像的极强的耐湿摩擦性能；且耐水层对于水、油类及增塑剂等对热敏显色不利成分均具有很好的阻隔性。其次，本实用新型增加的打印适应层，使产品能够更好的适应不同打印设备的打印要求，和对印刷油墨的适应性，具有优良的使用价值。

Description

一种耐强湿摩擦热敏膜

技术领域

本实用新型涉及一种耐强湿摩擦热敏膜。

背景技术

随着热敏打印材料的应用越来越广，热敏膜类的用量得到较快增长，如水产及冷冻食品方面对热敏膜的需求近来发展比较快。由于水产及冷冻食品的应用特点，在商品冷冻、加工、运输过程中都接触到水，对热敏膜的图像耐湿摩擦性能有很高的要求。

传统的热敏膜产品一般使用水性涂料进行涂布生产，目前普遍采用三个涂层结构进行工艺设计，即自下而上依次为基膜、打底层、热敏层、保护层。所有涂层均为水性体系涂料，涂料涂布后经过热风干燥成膜使涂层具有一定的抗水性和耐湿摩擦性，然而水性体系涂料使用的树脂乳液或者PVA均具有一定的亲水性，即便干燥成膜后其膜层的交联度并不是非常好，在水中浸泡后其亲水性还是会影响到耐湿摩擦性能。同时，为达到相对好的涂层牢度，一般每个涂层工艺配方中的胶黏剂用量比例设定比较大，会影响到产品的打印性能，对于打印能量较低的设备较难适应。因此，需要从涂层工艺或者涂层结构上进行改进，克服水性涂料的耐水弱的特性，从根本上解决因胶黏剂成膜后亲水性较强带来的不利影响，进而能够大幅度提高产品的耐湿摩擦性能，满足终端对于该性能的高要求。

发明内容

针对上述的传统的热敏膜产品的不足，本实用新型提供一种耐强湿摩擦热敏膜。该耐强湿摩擦热敏膜在基膜上依次涂布打底层、热敏层、耐水层、打印适应层。具体技术方案如下：

一种耐强湿摩擦热敏膜，包括基膜，涂布在基膜上的打底层，涂布在打底层上的热敏层；所述热敏层上面还依次涂布有耐水层和打印适应层。

前述的基膜为一光一亚或双面光或双面亚光的BOPP原膜，前述的打底层、热敏层、耐水层和打印适应层除了采用现有技术可以实现外，还可以采用下述的技术方案实现：

前述的耐强湿摩擦热敏膜，其具体制作方法如下：

准备基膜：选择一光一亚或双面光或双面亚光的BOPP原膜作为基膜。

制备打底层涂布液：按重量份称取空心球塑性颜料混合物30～45份、水性丙烯酸树脂乳液50～65份、硬脂酸钙润滑剂3～5份、消泡剂1～2份，其中，丙烯酸树脂固形物占该层总组分固形物质量的50%以上；在制备罐中加入空心球塑性颜料混合物，启动搅拌，加入水性丙烯酸树脂乳液、硬脂酸钙润滑剂和消泡剂，100～150rpm速度下搅拌40min后，测定涂料固形物含量，形成打底层涂布液，备用。

制备热敏层涂布液：按重量份称取分散剂1～2份、无机颜料分散液25～30份、显色剂研磨液25～30份、无色染料研磨液12～20份、增感剂研磨液10～15份、PVA胶液10～20份、交联剂溶液1～2份、润湿剂1～2份、润滑剂2～3份、消泡剂0.5～1份；在制备罐中加入少量水，启动搅拌，依次加入分散剂、无机颜料分散液、显色剂研磨液、无色染料研磨液和增感剂研磨液，300rpm转速下搅拌40min，再依次加入PVA胶液、交联剂溶液、润湿剂、润滑剂、消泡剂，继续搅拌30min，检测涂料固含量并加水调整到预设值，形成热敏层涂布液，备用。

所述无机颜料分散液为按重量份计1～2的份无机分散剂、0.3～0.5份的聚醚类消泡剂、98～99份的轻质碳酸钙制成；具体为，在分散罐中加水，开动搅拌，再加入无机分散剂、聚醚类消泡剂和轻质碳酸钙，高速分散60min，即形成颜料分散液。

所述PVA胶液为按重量份计99.2～99.5份改性PVA加0.5～0.8份的聚醚类消泡剂制成，在加热搅拌罐中加水，开动搅拌，加入聚醚类消泡剂，缓慢加入改性PVA粉剂，缓慢加热升温至90-95℃，保温直至PVA完全溶解，即形成PVA胶液。所述改性PVA也可以使用丙烯酸树脂、或者两者混用，两者固形物总量占该层总固形物质量的20%以上。

制备耐水层涂布液：分别按重量份取：水性UV涂料97～98份、润湿剂1～2份、消泡剂0.5～1份。在制备罐中加入成品水性UV涂料，启动搅拌，加入润湿剂和消泡剂，100～150rpm速度下搅拌20min，再加入水调节涂料固含量至预设值，形成耐水层涂布液，备用。

制备打印适应层涂布液：分别按重量份取：聚丙烯酸钠分散剂1～2份、水洗高岭土分散液25～30份、水性丙烯酸树脂20～40份、改性PVA溶液20～40份、辛基酚乙氧基化物润湿剂2～3份、硬脂酸锌润滑剂8～15份、交联剂2～3份、聚醚类消泡剂0.3～0.5份。在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入聚丙烯酸钠分散剂、水洗高岭土分散液、水性丙烯酸树脂乳液、改性PVA溶液、辛基酚乙氧基化物润湿剂、硬脂酸锌润滑剂、交联剂和聚醚类消泡剂，在100～150rpm速度条件下继续搅拌40min，形成打印适应层涂布液，备用。

将前述制备的打底层涂布液、热敏层涂布液、耐水层涂布液和打印适应层涂布液分别打入涂布机料槽中，采用计量棒或者网纹辊涂布方法依次涂布在BOPP基膜上；所述打底层的涂布量为1.0～2.0 g/m²，使其厚度为2-3μm；所述热敏层的涂布量为3.0～5.0 g/m²，使其厚度为3-4μm；所述耐水层的涂布量为0.5～1.0g/m²，使其厚度为0.5-1μm；所述打印适应层涂布量为0.5～1.0g/m²，使其厚度为0.5-1μm；其中，所述打底层、热敏层和打印适应层均采用热风干燥方式生产，所述耐水层先经过热风干燥使用UV灯固化涂层。

附图说明

图1为本实用新型一种耐强湿摩擦热敏膜的结构示意图。

图中：1、基膜，2、打底层，3、热敏称，4、耐水层，5、打印适应层。

本实用新型的有益效果是：

相对传统的热敏膜产品，本实用新型具备以下优势：

首先，本实用新型对热敏膜涂层结构和各涂层配方工艺进行设计，增加的耐水层所用的水性UV涂料中的丙烯酸树脂预聚物分子结构含亲水基团较少，UV固化后涂层疏水程度非常高，从而在耐水层隔离了水对热敏层和打底层的影响，保持了热敏打印图像的极强的耐湿摩擦性能，对于水、油类及增塑剂等对热敏显色不利成分均具有很好的阻隔性。其次，本实用新型增加了打印适应层，使产品能够更好的适应不同打印设备的打印要求，和对印刷油墨的适应性。

经实验验证，本实用新型热敏膜打印图像有极强的耐湿摩擦性能，使用500g砝码包覆无纺布湿水后摩擦100次后，所打印的条码依旧保持完整可读。本实用新型制造方法提高了热敏膜图像的防护性能，使用本实用新型方法制造的热敏膜打印条码分别在水中浸泡72h、油中浸泡24h以及与PVC膜接触测试24h后，显色保留率均高达95%以上，具有优良的使用价值。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1为本实用新型耐强湿摩擦热敏膜，实施例2～8为本实用新型的制作过程，实施例9～10为本实用新型耐强湿摩擦性能和对热敏膜图像的防护性能的测验。

实施例1：

一种耐强湿摩擦热敏膜，如图1所示，其自下而上包括BOPP基膜1、打底层2、热敏层3、耐水层4和打印适应层5；所述打底层2组分包括丙烯酸树脂或者丙烯酸树脂与空心球塑性颜料混合物；所述热敏层3组分包括丙烯酸树脂和/或改性聚乙烯醇；所述耐水层4为水性UV涂料；所述打印适应层5组分包括硬脂酸锌润滑剂、水洗高岭土、水性丙烯酸树脂、改性聚乙烯醇和交联剂。且所述打底层2中丙烯酸树脂固形物占该层总组分固形物质量的50%以上；所述热敏层3组分中的丙烯酸树脂和/或改性聚乙烯醇固形物占该层总固形物质量的20%以上。

实施例2：制备打底层涂布液

首先，按如下重量份称取打底层涂料各组分，中空球：30～45份、丙烯酸树脂乳液：50～65份、硬脂酸钙润滑剂：3～5份、消泡剂：1～2份。然后，在制备罐中加入中空球，启动搅拌，再加入水性丙烯酸树脂乳液、硬脂酸钙润滑剂和消泡剂，100～150rpm速度下搅拌40min后，测定涂料固形物含量，形成打底层涂布液，备用。

实施例3：制备无机颜料分散液

首先，按如下重量份称取无机颜料分散液各组分，无机分散剂：1～2份、聚醚类消泡剂：0.3～0.5份、轻质碳酸钙：98～99份。然后，在分散罐中加水，开动搅拌，加入无机分散剂、消泡剂、轻质碳酸钙，高速分散60min，形成颜料分散液，备用。

实施例4：制备PVA胶液

首先，按如下重量份称取PVA胶液各组分，聚醚类消泡剂：0.5～0.8份，改性PVA：99.2～99.5份。然后，在加热搅拌罐中加水，开动搅拌，加入聚醚类消泡剂和改性PVA粉剂，其中改性PVA粉剂要缓慢加入；然后缓慢加热升温至90～95℃，保温直至PVA完全溶解，形成PVA胶液，备用。

实施例5：制备热敏层涂布液

首先，按如下重量份称取热敏层涂料各组分，分散剂：1～2份、实施例3制备的无机颜料分散液：25～30份、显色剂研磨液：25～30份、无色染料研磨液：12～20份、增感剂研磨液：10～15份、实施例4制备的PVA胶液：10～20份、交联剂溶液：1～2份、润湿剂：1～2份、润滑剂：2～3份、消泡剂：0.5～1份。然后，在制备罐中加入少量水，启动搅拌，依次加入分散剂、无机颜料分散液、显色剂研磨液、无色染料研磨液和增感剂研磨液，300rpm/min转速下搅拌40min，再依次加入PVA胶液、交联剂溶液、润湿剂、润滑剂、消泡剂，继续搅拌30min，检测涂料固含量并加水调整到预设值，形成热敏层涂布液，备用。

实施例6：制备耐水层涂布液

首先，按如下重量份称取耐水层涂料各组分，水性UV涂料：97～98份、润湿剂：1～2份、消泡剂：0.5～1份。然后，在制备罐中加入成品水性UV涂料，启动搅拌，加入润湿剂和消泡剂，100～150rpm速度下搅拌20min，再加入水调节涂料固含量至预设值，形成耐水层涂布液，备用。

实施例7：制备打印适应层涂布液

首先，按如下重量份称取打印适应层涂料各组分，聚丙烯酸钠分散剂：1～2份、水洗高岭土分散液：25～30份、水性丙烯酸树脂：20～40份、改性PVA溶液：20～40份、辛基酚乙氧基化物润湿剂：2～3份、硬脂酸锌润滑剂：8～15份、交联剂：2～3份、聚醚类消泡剂：0.3～0.5份。然后，在制备罐中加水，开动搅拌，依次加入聚丙烯酸钠分散剂、水洗高岭土分散液、水性丙烯酸树脂乳液、改性PVA溶液、辛基酚乙氧基化物润湿剂、硬脂酸锌润滑剂、交联剂和聚醚类消泡剂，100～150rpm速度下搅拌条件下继续搅拌40min，形成打印适应层涂布液，备用。

实施例8：制造耐强湿摩擦热敏膜

选用一光一亚或双面光或双面亚光BOPP原膜为涂布基膜1，将实施例2、5、6、7中制备的各层涂布液分别打入涂布机料槽中，采用计量棒或者网纹辊涂布方法在BOPP基膜上依次涂布打底层2、热敏层3、耐水层4以及及打印适应层5，所述打底层2、热敏层3和打印适应层5均采用热风干燥方式生产，所述耐水层4先经过热风干燥使用UV灯固化涂层。其中，所述打底层2的涂布量为1.0～2.0 g/m²，使其厚度为2-3μm；所述热敏层3的涂布量为3.0～5.0g/m²，使其厚度为3-4μm；所述耐水层4的涂布量为0.5～1.0g/m²，使其厚度为0.5-1μm；所述打印适应层5的涂布量为0.5～1.0g/m²，使其厚度为0.5-1μm。

实施例9：耐湿摩擦性试验

将实施例8中制的耐强湿摩擦热敏膜打印条形码，然后使用500g砝码包覆无纺布湿水后摩擦100次，然后使用条形码扫码器扫描，结果为所打印的条码依旧保持完整可读。

实施例10：防护性能试验

将实施例8中制的耐强湿摩擦热敏膜打印条形码，然后分别在水中浸泡72h、油中浸泡24h以及与PVC膜接触测试24h，观察其显色效果，结果为其显色保留率均高达95%以上。

经实验验证，本实用新型热敏膜打印图像有极强的耐湿摩擦性能，本实用新型制造方法提高了热敏膜图像的防护性能，具有优良的使用价值。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非只包含一个的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种耐强湿摩擦热敏膜，其特征在于：包括基膜，涂布在基膜上的打底层，涂布在打底层上的热敏层；所述热敏层上面还依次涂布有耐水层和打印适应层。

2.根据权利要求1所述的耐强湿摩擦热敏膜，其特征在于：所述的基膜为一光一亚或双面光或双面亚光的BOPP原膜。

3.根据权利要求1所述的耐强湿摩擦热敏膜，其特征在于：所述打底层采用含有丙烯酸树脂或者丙烯酸树脂与空心球塑性颜料混合物的涂布液涂布。

4.根据权利要求1所述的耐强湿摩擦热敏膜，其特征在于：所述耐水层为水性UV涂料涂布而成。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的耐强湿摩擦热敏膜，其特征在于：所述打底层的厚度为2-3μm；所述热敏层的厚度为3-4μm；所述耐水层的厚度为0.5-1μm；所述打印适应层厚度为0.5-1μm。