專利名稱：一種水基體系日期打印色帶及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種熱打印色帶，尤其是一種用于日期打印的水基體系熱打印色帶及其制備方法。
背景技術：
熱打印色帶是通過熱、壓結合的方式將本產品上的油墨層轉印到塑料、紙張、復合薄膜等材料上的一種打印耗材。其適合在食品、藥品、乳品等外層軟包裝表面打印生產日期、批號、重量等標識、標記信息。可對中文、阿拉伯數字、英文等七號以上的字符實現清晰打印，所打印出的字跡具有清晰、牢固、耐刮擦、耐蒸煮的特點。目前日期熱打印色帶均為溶劑性體系，在涂布干燥過程中，大量有機溶劑的揮發， 既提高了生產成本，造成極大浪費，更重要的是大量的甲苯、二甲苯、乙酸乙酯和醚類、酮類等有機溶劑的揮發極容易引起火災和爆炸，有毒的有機溶劑揮發到油墨制造和色帶生產的環境中，造成作業環境惡劣，損害工人健康，造成大氣環境污染。另外，溶劑型日期打印色帶存在打印字跡飽滿度不夠、介質適應性不強和打印速度不快等缺點。目前雖然有些傳統的熱打印色帶所用溶劑也為水和乙醇，比如專利號為 200410078161. 9，專利名稱為“防偽專用熱轉印色帶涂布材料及其制造方法”的中國專利中公開了一種色帶涂布材料，其各成分的質量百分含量如下樹脂連接料60 70%，顏料 10 30 %，分散劑1 3 %，表面活性劑0. 1 10 %，醇2 %，水余量。可以看出該色帶涂布材料主要成分為樹脂連接料，因此成本很高。另外由于該色帶主要特點為防偽，因此該其色帶具體配方有其特殊性和局限性。專利號為200910307313. 0，專利名稱為“用于條幅機打印布標的環保型熱轉印帶
及其制備方法”的中國專利中公開了一種熱轉印色帶，由帶基膜、涂敷在帶基膜一側表面的剝離層、涂敷在剝離層上的油墨層和涂敷在帶基膜另一側表面的耐熱背層組成，該熱轉印色帶為多層結構，制作工藝復雜，成本高。而且該熱轉印色帶的應用領域比較局限。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足而提供一種打印時脫離性好，打印介質適應性強，打印圖案耐刮擦，并能夠耐水、耐蒸煮、耐雙氧水、耐候性好的水基體系日期打印色帶。本發明還提供一種新的水基體系日期打印色帶的制備方法，該制備方法無污染無毒害，從而更加環保。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種水基體系日期打印色帶，由帶基和帶基上涂布的熱轉印油墨層構成，所述熱轉印油墨層由下述重量百分比的原料組成連接料10% 35%，顏填料55% 80%，助劑4% 15%。本發明所述的色帶為單層結構，帶基上只涂布有一層熱轉印油墨層，因此制作工藝簡單，成本低。本發明所述的油墨層中主要原料為顏填料，降低了成本。
本發明所述的連接料為丙烯酸改性樹脂、改性松香樹脂、水溶性樹脂、乳液和有機脂肪酸酯，四組分占油墨層總重量百分比分別為丙烯酸改性樹脂2 4%、改性松香樹脂 3% 10%、水溶性樹脂2% 6%、乳液2% 10%和有機脂肪酸酯1^-5% ；所述顏填料為顏料和填料；所述助劑為表面活性劑、消泡劑和堿；所述油墨層各原料的溶劑為水和乙醇。由于配方體系中極性連接料和非極性連接料有機結合，因此本發明所述色帶的脫離性好，打印介質適應性強。由于所用樹脂連接料具有優異的附著力和穩定性，因此本發明所述色帶的打印圖案耐刮擦，并能夠耐水、耐蒸煮、耐雙氧水、耐候性好。本發明所述的填料為滑石粉、石墨粉、碳酸鈣、高嶺土、PE粉或二氧化硅中的多種組合。采用上述組合的填料其作用和好處是大大降低生產成本，同時還可以相互補充各個填料的不足之處，提高產品質量。本發明所述的顏料可以是黑色、白色、藍色、青色、紅色或黃色，其中黑色為炭黑， 白色為鈦白粉，藍色為酞青藍，青色為群青，紅色為鐵紅，黃色為永固黃。本發明所述的帶基為厚度10 12um的雙向拉伸聚酯薄膜。采用上述材質的帶基其好處是具有拉伸強度高，水氣透過率低，以及優良的熱穩定性、耐化學性、光學性能。本發明還提供一種水基體系日期打印色帶的制備方法，其特征在于用水、乙醇和堿將按比例稱取的油墨層的連接料、顏填料和助劑稀釋混合均勻，研磨后，涂布在帶基一側表面，然后烘干。本發明所述的稀釋混合過程中，先用水和堿將油墨層中的連接料溶解，再按比例加入顏填料、助劑和乙醇進行研磨。先溶解連接料，后加入顏填料、助劑和乙醇進行研磨的目的和好處是使顏填料研磨充分，實現顏填料與連接料的完美結合，提高產品質量。本發明所述的研磨之后細度小于5um，溫度低于40°C。這樣做的目的是使涂布膜面更加均勻、平滑，使打印圖案更加細膩，同時最大限度減少溶劑的揮發，確保物料的穩定性。本發明所述的烘干溫度為95 105°C，烘干后油墨層厚度6 12um，帶基厚度 10 12um，水基體系日期打印色帶的總厚度為16 Mum。本發明與現有技術相比具有以下優點采用上述技術方案制成的日期打印色帶， 產品性能要求在適當的溫度、壓力等工藝條件下經由專用設備將油墨層轉印到介質表面后，使其圖案清晰飽滿。本發明不但克服了現有技術，在涂布干燥過程中釋放出大量的有機溶劑，對環境及作業人員造成極大的污染和傷害，同時簡化了產品結構和生產工藝，并采用水作為溶劑，大大降低了生產成本。
具體實施例方式下面結合實例進一步說明本發明。本發明的組成為帶基和帶基上涂布的熱轉印油墨層構成，帶基為雙向拉伸聚酯薄膜材料(簡稱Β0ΡΕΤ)，該薄膜是日期打印色帶在轉印前的附著基材，要求基材具有強度高、 韌性好、耐熱性好、傳熱性好、耐溶劑性優良等特性，具體采用10 12um的高強度雙向拉伸
聚酯薄膜。熱轉印油墨層由下述重量百分比的原料組成連接料10% 35%，顏填料55% 80%，助劑4% 15%，所述連接料為丙烯酸改性樹脂、改性松香樹脂、水溶性樹脂、乳液和有機脂肪酸酯，四組分占油墨層總重量百分比分別為丙烯酸改性樹脂2 4%、改性松香樹脂3% 10 %、水溶性樹脂2% 6%、乳液2% 10%和有機脂肪酸酯Ι^-δ^ 。所述顏填料為顏料和填料，其中填料為石墨粉、滑石粉、碳酸鈣、高嶺土、PE微粉和二氧化硅中的多種組合。所述助劑為表面活性劑、消泡劑和堿。所述顏料可以是黑色、白色、藍色、青色、紅色、黃色，其中黑色為炭黑，白色為鈦白粉，藍色為酞青藍，青色為群青，紅色為鐵紅，黃色為永固黃。所述油墨層各原料的溶劑為水和乙醇。本發明中，首先要制備用于形成熱轉印油墨層的油墨。用于配制熱轉印油墨的溶劑為水和乙醇，按9 1的比例混合均勻，然后加入助劑堿，形成混合溶劑。先用混合溶劑把樹脂充分溶解，形成均勻的樹脂溶液Α，其次把乳液、有機脂肪酸酯、消泡劑和表面活性劑加入到A中，充分攪拌均勻，形成中間體B。然后把顏填料加入B中，經過分散研磨，形成均勻、 穩定、細膩、細度小于5um的熱轉印油墨。通過涂布設備把油墨均勻涂布在厚度為10 12um 的高強度聚酯薄膜上，在95 105°C的溫度條件下徹底烘干，使涂布層厚度在6 12um，色帶總厚度為16 24um即形成本發明所述的日期打印色帶。下面是若干實施例的組分列表。實施例權利要求
1.一種水基體系日期打印色帶，其特征在于由帶基和帶基上涂布的熱轉印油墨層構成，所述的熱轉印油墨層由下述重量百分比的原料組成連接料109Γ35%，顏填料559Γ80%， 助劑4% 15%。
2.根據權利要求1所述的水基體系日期打印色帶，其特征在于所述的連接料為丙烯酸改性樹脂、改性松香樹脂、水溶性樹脂、乳液和有機脂肪酸酯，四組分占油墨層總重量百分比分別為丙烯酸改性樹脂2、％、改性松香樹脂39TlO%、水溶性樹脂2%飛％、乳液29TlO%和有機脂肪酸酯19Γ5% ；所述顏填料為顏料和填料；所述助劑為表面活性劑、消泡劑和堿，所述油墨層各原料的溶劑為水和乙醇。
3.根據權利要求2所述的水基體系日期打印色帶，其特征在于所述的填料為滑石粉、 石墨粉、碳酸鈣、高嶺土、PE粉或二氧化硅中的多種組合。
4.根據權利要求2所述的水基體系日期打印色帶，其特征在于所述的顏料可以是黑色、白色、藍色、青色、紅色或黃色，其中黑色為炭黑，白色為鈦白粉，藍色為酞青藍，青色為群青，紅色為鐵紅，黃色為永固黃。
5.根據權利要求1所述的水基體系日期打印色帶，其特征在于所述的帶基為厚度 l(Tl2um的雙向拉伸聚酯薄膜。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的水基體系日期打印色帶的制備方法，其特征在于用水、乙醇和堿將按比例稱取的油墨層的連接料、顏填料和助劑稀釋混合均勻，研磨后， 涂布在帶基一側表面，然后烘干。
7.根據權利要求6所述的水基體系日期打印色帶的制備方法，其特征在于所述的稀釋混合過程中，先用水和堿將油墨層中的連接料溶解，再按比例加入顏填料、助劑和乙醇進行研磨。
8.根據權利要求6或7所述的水基體系日期打印色帶的制備方法，其特征在于所述的研磨之后細度小于5um，溫度低于40°C。
9.根據權利要求6所述的水基體系日期打印色帶的制備方法，其特征在于所述的烘干溫度為95 105°C，烘干后油墨層厚度6 12um，帶基厚度l(Tl2Um，水基體系日期打印色帶的總厚度為16 24um。
全文摘要
本發明涉及一種熱打印色帶，尤其是一種用于日期打印的水基體系熱打印色帶及其制備方法。該水基體系日期打印色帶，由帶基和帶基上涂布的熱轉印油墨層構成，所述熱轉印油墨層由下述重量百分比的原料組成連接料10%~35%，顏填料55%~80%，助劑4%~15%。本發明所述的制備方法為用水、乙醇和堿將按比例稱取的油墨層的連接料、顏填料和助劑稀釋混合均勻，研磨后，涂布在帶基一側表面，然后烘干。本發明所述的熱打印色帶脫離性好，適應性強，打印圖案耐刮擦，并能夠耐水、耐蒸煮、耐雙氧水、耐候性好，其制備方法無污染無毒害，從而更加環保。
文檔編號C09D11/02GK102431327SQ201110267168
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者方家旺 申請人:杭州天地數碼科技有限公司