热敏纸及其制备方法
【专利摘要】一种热敏纸，其包括原纸及形成于原纸表面的预涂层及形成于预涂层表面的发色层，该发色层中含有架桥剂，该架桥剂为碳酸锆铵。本发明该的热敏纸张能够在遇湿并且经历多次摩擦动作后涂层依然固着在纸张上，不发生脱落或者变形。此外，本发明还提供上述热敏纸的制备方法。
【专利说明】热敏纸及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热敏纸及其制备方法。
【背景技术】
[0002]当前热敏纸张的使用范围越来越广泛。餐厅、超市等日常生活场所中，热敏纸张作为自点菜单，收银单等方式直接在人员手中传递，在这一过程中，常常不可避免会遭遇茶水潮湿表面。目前，常规使用的热敏收银纸张，在其涂层表面遇湿后，涂层会在手指接触摩擦的过程发生脱落。一方面影响热敏纸张的正常使用，造成无法打印或者图像无法识别的状况；另一方面被摩擦脱落的涂层粘附在手指上，容易对商品或者食物造成二次污染，进而影响身体健康。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，有必要提供一种具有抗湿摩擦的热敏纸。
[0004]另外，还有必要提供一种上述热敏纸的制备方法。
[0005]一种热敏纸，其包括原纸及形成于原纸表面的预涂层及形成于预涂层表面的发色层，该发色层中含有架桥剂，该架桥剂为碳酸锆铵。
[0006]一种热敏纸的 制备方法，其包括如下步骤:
提供初始的原纸；
配制预涂层涂布液；
在该原纸表面涂布该涂布液并干燥形成预涂层；
在该预涂层表面涂布发色层涂布液并干燥形成发色层，该发色层涂布液中含有架桥剂，该架桥剂为碳酸锆铵。
[0007]本发明的热敏纸通过在预涂层表面涂布含有架桥剂发色层涂布液形成发色层，该架桥剂能够与发色层涂布液中的胶粘剂结合，使其在涂布后形成一层致密的膜结构。使用该种方式生产的纸张遇水后能够有效地防止水分渗入涂层，且遇湿后的纸张经历多次摩擦动作后涂层依然固着在纸张上，不发生脱落或者变形。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明一较佳实施例的热敏纸的剖面示意图。
[0009]主要元件符号说明
蓺敏纸1100
原纸.TF
预涂层Ii
发色层|l3 _
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】[0010]请参阅图1，本发明该的热敏纸100，其包括原纸10，形成于原纸10表面的预涂层11及形成于预涂层11表面的发色层13。
[0011]该发色层涂布量为2?10g/m2。
[0012]该预涂层涂布量为5?15g/m2。
[0013]本发明中，预涂层的作用是覆盖原纸面的提高纸张的面感，同时提供一定的隔热效果在后段打印时尽可能将打印头提供的能量停留在发色层，提高发色层的功效。
[0014]该预涂层中的原料组分及各组分的用量是热敏纸制造领域常规使用的，该预涂层11中含有填料与胶粘剂，其中填料与胶粘剂的质量比为100:5-35。该填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片状白土和中空塑性颜料中的至少一种。该胶粘剂选自丁苯胶乳、苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇和丙烯酸树脂中的至少一种。
[0015]该发色层13中含有热敏纸制造领域常规使用的各物质，其各物质的重量份数分别为:无色染料5-10份，氧化剂10-40份，敏化剂10-40份，润滑剂3-6份，胶粘剂4_20份，填料10-30份。
[0016]该发色层13中还含有2-8份的架桥剂。
[0017]该无色染料选自2_ (2_4_ 二甲苯胺基)-3-甲基-6-二乙氨基突烧、2_苯胺基-3-甲基-6-二丁基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、
2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-丙基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6- 二正戊基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-对甲苯基氨基)荧烷、3-(N-甲基-N-环己烷)6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-丙基螺二苯吡喃中、无色亚甲蓝的至少一种。
[0018]该氧化剂选自双酚A、4，4' -二羟基二苯砜、2，4-二苯砜基苯酚、对羟基苯甲酸、水杨酸、2，4-二羟基苯甲酸、芳族砜中的至少一种。
[0019]该敏化剂选自1，2 二苯氧基乙烷、二苯砜、硬脂酸酰胺、1，2-二(3-甲基苯氧基)乙烷、对位苯甲基联二苯、间位三联苯、对苯二甲酸二甲酯、2-苄氧基萘中的至少一种。
[0020]该填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片装白土、二氧化钛、中空塑性颜料中的至少一种。
[0021]该胶粘剂选自丁苯胶乳、苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇、丙烯酸树脂中的至少一种。
[0022]该架桥剂为碳酸锆铵。
[0023]该润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、石蜡中的至少一种。
[0024]该架桥剂能够与发色层涂布液中的胶粘剂结合，使其在涂布后形成一层致密的膜结构，在纸张遇水后能够有效得防止水分渗入涂层后破环涂层的结合力，避免了纸张涂层被摩擦脱落。
[0025]在打印头提供的热能激发下，该发色层13中的无色染料和氧化剂发生氧化还原反应，使无色染料转化选自黑色，从而在热敏纸100的纸面上形成对应的图形或者文字。
[0026]本发明该的热敏纸100能够保证在传真和收银型打印机打印时就得到较优异的图文显示性能，此外该发色层13使用的架桥剂为碳酸锆铵，该架桥剂能够与发色层涂布液中的胶粘剂结合，使其在涂布后形成一层致密的膜结构，在纸张遇水后能够有效得防止水分渗入涂层，且遇湿后的纸张经历多次摩擦动作后涂层依然固着在纸张上，不发生脱落或者变形，能够有效提高热敏纸100的耐湿摩擦性能。[0027]本发明该的热敏纸100的制备方法，其包括如下步骤:
(I)提供初始的原纸10。
[0028](2)配制第一涂布液。
[0029]使用填料、胶粘剂和水，在高速搅拌的条件下将填料、胶粘剂和水混合形成固含量为30%-50%的第一涂布液，其中填料与胶粘剂的质量比为100:5-35。
[0030]该填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片状白土和中空塑性颜料中的至少一种。
[0031]该胶粘剂选自丁苯胶乳、苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇和丙烯酸树脂中的至少一种。
[0032](3)在该原纸10表面涂布第一涂布液并干燥形成预涂层11。使用涂布机(未图示)将第一涂布液涂于原纸10表面，涂布量为5-15g/m2。经干燥，第一涂布液中的水分挥发，形成固体的预涂层11。
[0033]该预涂层11可提高纸张的质感，并具有一定的隔热效果，在后续打印时可将打印头提供的热能更多的停留在发色层，提高发色层的功效。
[0034](4)配制第二涂布液。
[0035]首先分别配制第一组分、第二组分和第三组分。
[0036]第一组分:取氧化剂40份和聚乙烯醇(液态物质)3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为40%-50%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为0.3-1.5Mm。
[0037]第二组分:取敏化剂40份和聚乙烯醇(液态物质)3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为35%-45%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为0.2-1.7Mm。
[0038]第三组分:取无色染料40份和聚乙烯醇(液态物质)3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为42%-47%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为0.3-1.5Mm。
[0039]分别取一定量的第一组分、第二组分、第三组分、填料、润滑剂、胶粘剂、架桥剂和水，在高速搅拌的条件下将它们混合形成固含量为20%-40%的第二涂布液。第二涂布液中各组分的重量份数为:第一组分的绝干质量为10-40份、第二组分的绝干质量为10-40份、第三组分的绝干质量5-10份、填料10-30份、润滑剂3-6份、胶粘剂4-20份、架桥剂2_8份。
[0040]该无色染料选自2_ (2-4- 二甲苯胺基)-3-甲基_6_ 二乙氨基突烧、2_苯胺基-3-甲基-6-二丁基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、
2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-丙基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6- 二正戊基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-对甲苯基氨基)荧烷、3-(N-甲基-N-环己烷)6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-丙基螺二苯吡喃中、无色亚甲蓝的至少一种。
[0041]该氧化剂选自双酚A、4，4' -二羟基二苯砜、2，4-二苯砜基苯酚、对羟基苯甲酸、水杨酸、2，4-二羟基苯甲酸、芳族砜中的至少一种。
[0042]该敏化剂选自1，2 二苯氧基乙烷、二苯砜、硬脂酸酰胺、1，2-二(3-甲基苯氧基)乙烷、对位苯甲基联二苯、间位三联苯、对苯二甲酸二甲酯、2-苄氧基萘中的至少一种。
[0043]该的填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片装白土、二氧化钛、中空塑性颜料中的至少一种。
[0044]该的胶粘剂选自丁苯胶乳，苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇、丙烯酸树脂中的至少一种。[0045]该的架桥剂选自碳酸锆铵，该架桥剂能够与发色层涂布液中的胶粘剂结合，使其在涂布后形成一层致密的膜结构，在纸张遇水后能够有效得防止水分渗入涂层后破环涂层的结合力，避免了纸张涂层被摩擦脱落。
[0046]该的润滑剂选自硬脂酸锌，硬脂酸钙，石蜡中的至少一种。
[0047](5)在该预涂层11表面涂布第二涂布液并干燥形成发色层13。使用涂布机将第二涂布液涂于预涂层11表面，涂布量为2-10g/m2。经干燥，第二涂布液中的水分挥发，形成固体的发色层13。
[0048]下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0049]实施例
第一涂布液:该填料使用煅烧高岭土，该粘结剂使用聚乙烯醇，其中填料和粘结剂的质量比为10:1。
[0050]使用第一涂布液形成预涂层，涂布量为7g/m2。
[0051]第二涂布液:该填料使用片状白土，该胶粘剂使用苯乙烯丙烯酸，该润滑剂使用硬脂酸锌，该无色染料使用2-(2-4-二甲苯胺基)-3-甲基-6-二乙氨基荧烷，该氧化剂使用4，4' - 二羟基二苯砜，该敏化剂使用二苯砜，该架桥剂使用碳酸锆铵，其中填料、胶粘剂、润滑剂、无色染料、氧化剂、敏化剂、架桥剂的质量比为30:15:5:10:20:20:6。
[0052]使用第二涂布液形成发色层，涂布量为5.5g/m2。
[0053]对比例
另，将常规热敏收银纸张作选自比对。其中第一涂布液与实施例相同，涂布量为7g/m2 ;第二涂布液中未添加架桥剂，其他药品种类及配比与实施例相同，涂布量为5.5g/ m2。
[0054]性能测试
将实施例和对比例所制得的热敏纸分别对耐湿摩擦性能、发色性能及保存性能进行测试，测试结果如下表所示。注:发色保存率选自处理后的发色密度值/处理前的发色密度值。
[0055]实施例的热敏纸的耐水24h发色保存率为80%，而对比例的热敏纸的耐水24h发色保存率仅为35%，这说明实施例热敏纸的耐湿性能较对比例有了大幅提升；另外在纸表面滴一滴清水，手指摩擦5次后，实施例的涂层未脱离纸面，而对比例的涂层完全脱离纸面，这说明实施例热敏纸的耐摩擦性能较对比例有了大幅提升。因此，测试结果说明实施例热敏纸的耐湿摩擦性能较对比例有了大幅提
【权利要求】
1.一种热敏纸，其包括原纸及形成于原纸表面的预涂层及形成于预涂层表面的发色层，该发色层中含有架桥剂，该架桥剂为碳酸锆铵。
2.如权利要求1所述的热敏纸，其特征在于:该发色层中还含有无色染料、敏化剂、润滑剂、胶粘剂和填料，其中各物质的含量为:氧化剂10-40重量份，无色染料5-10重量份，敏化剂10-40重量份，润滑剂3-6重量份，胶粘剂4-20重量份，填料10-30重量份。
3.如权利要求2所述的热敏纸，其特征在于:该发色层中，无色染料选自2-(2-4-二甲苯胺基)_3_甲基-6- 二乙氨基突烧、2-苯胺基-3-甲基-6- 二丁基氨基突烧、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-丙基氨基)突烧、2_苯胺基-3-甲基-6- 二正戍基氨基突烧、2-苯胺基-3-甲基-6_(N-乙基-N-对甲苯基氨基)荧烷、3-(N-甲基-N-环己烷)6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-丙基螺二苯吡喃中、无色亚甲蓝的至少一种；该氧化剂选自双酚A、4，4' -二羟基二苯砜、2，4-二苯砜基苯酚、对羟基苯甲酸、水杨酸、2，4-二羟基苯甲酸、芳族砜中的至少一种；敏化剂选自1，2 二苯氧基乙烷、二苯砜、硬脂酸酰胺、1，2-二(3-甲基苯氧基)乙烷、对位苯甲基联二苯、间位三联苯、对苯二甲酸二甲酯、2-苄氧基萘中的至少一种；填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片装白土、二氧化钛、中空塑性颜料中的至少一种；胶粘剂选自丁苯胶乳、苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇、丙烯酸树脂中的至少一种；润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、石蜡中的至少 一种。
4.一种热敏纸的制备方法，其包括如下步骤: 提供初始的原纸； 配制预涂层涂布液； 在该原纸表面涂布该涂布液并干燥形成预涂层； 在该预涂层表面涂布发色层涂布液并干燥形成发色层，该发色层涂布液中含有架桥剂，该架桥剂为碳酸锆铵。
5.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:该第一涂布液的固含量为30%-50%，其中填料与胶粘剂的质量比为100:5-35。
6.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:第一涂布液的涂布量为5_15g/m20
7.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:第二涂布液的配制方法，包括如下步骤: 配制第一组分:取氧化剂40份和聚乙烯醇3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为40%-50%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为0.3-1.5Mm ； 配制第二组分:取敏化剂40份和聚乙烯醇3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为35%-45%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为自0.2-1.7Mm ； 配制第三组分:取无色染料40份和聚乙烯醇3-4份，加水混合配制成质量百分浓度为42%-47%的混合液，并在湿式研磨机中将固体颗粒研磨到粒径为0.3-1.5Mm ； 分别取第一组分、第二组分、第三组分、填料、润滑剂、胶粘剂、架桥剂和水，将它们混合形成第二涂布液；第二涂布液中各组分的重量份数为:第一组分的绝干质量为10-40份、第二组分的绝干质量10-40份、第三组分的绝干质量5-10份、填料10-30份、润滑剂3-6份、胶粘剂4-20份、架桥剂2-8份。
8.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:该第二涂布液的固含量为20%-40%。
9.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:该第二涂布液中的无色染料选自2-(2-4-二甲苯胺基)-3-甲基-6-二乙氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基_6_ 二丁基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6- (N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6- (N-乙基-N-丙基氨基)突烧、2-苯胺基-3-甲基-6- 二正戍基氨基突烧、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-N-对甲苯基氨基)荧烷、3-(N-甲基-N-环己烷)6-甲基_7_苯胺基荧烷、3-丙基螺二苯吡喃中、无色亚甲蓝的至少一种；该氧化剂选自双酚A、4，4' -二羟基二苯砜、2，4- 二苯砜基苯酚、对羟基苯甲酸、水杨酸、2，4- 二羟基苯甲酸、芳族砜中的至少一种；敏化剂选自1，2 二苯氧基乙烷、二苯砜、硬脂酸酰胺、1，2- 二(3-甲基苯氧基)乙烷、对位苯甲基联二苯、间位三联苯、对苯二甲酸二甲酯、2-苄氧基萘中的至少一种；填料选自轻质碳酸钙、二氧化硅、煅烧高岭土、片装白土、二氧化钛、中空塑性颜料中的至少一种；胶粘剂选自丁苯胶乳、苯乙烯丙烯酸树脂、淀粉、聚乙烯醇、丙烯酸树脂中的至少一种；润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、石蜡中的至少一种。
10.如权利要求4所述的热敏纸的制备方法，其特征在于:第二涂布液的涂布量为2-lOg /m2。
【文档编号】D21H19/82GK103757979SQ201310752199
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】李吉维 申请人:金华盛纸业（苏州工业园区）有限公司