專利名稱：一種鐳射熱轉印碳帶及其制備方法
技術領域：
本發明屬于熱轉印材料技術領域，特別涉及一種熱轉印碳帶及其制作方法。
背景技術：
熱轉印作為一種非接觸式打印的外設輸出設備，已成為市場上占有率很高的一類打印機。其成像原理用熱和壓力將油墨從碳帶介質轉印到紙或其他種類的打印介質，形成文字和圖像的過程。熱轉印碳帶是打印必須的消耗材料，也是決定熱轉印成像質量的核心材料，熱轉印碳帶要保證打印出來的文字或圖案不受到外界因素的影響，能夠長期保存、不退色，不會因為環境溫度較高或接觸溶劑變色。基于熱轉印技術的特點，以及包裝裝潢檔次的提高，熱轉印碳帶已廣泛應用于物流、電子、醫藥、食品及日用品行業中的文字說明和批號的標識。目前，市面上的熱轉印碳帶主要有蠟基、蠟樹混合基、樹脂基幾種。自鐳射技術問世以來即成為提高產品檔次和起到一定防偽作用的重要技術之一，但傳統的鐳射成像層必須經過鍍鋁層的保護，才能使鐳射圖像經過二次涂布以后不消光。造成了金屬鋁的高需求，增加了成本，且其鋁箔不能自然降解，難以回收利用，給環境帶來二次污染。如何將二者有機結合，使熱轉印后的產品具有鐳射效果，同時無需使用鍍鋁層，以節約成本，是本領域技術人員急待解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種熱轉印鐳射碳帶，解決了一般鐳射成像層在經過二次涂布以后鐳射圖像消光問 題，該鐳射熱轉印碳帶轉印到承印物后提高產品檔次，增加防偽效果，從而提高產品市場競爭力。本發明同時提供了所述熱轉印鐳射碳帶的制備方法。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
一種鐳射熱轉印碳帶，在基膜上依次涂布離型層、鐳射成像層和油墨涂層，其重量百分比為:基膜70%-85%、離型層1%_3%、鐳射成像層5%-10%、油墨涂層5%_20%。所述基膜采用12um_15um的雙向拉伸聚酯薄膜。所述離型層，所用原料按重量百分比計算為:水性離型劑5%_15%、水40%_50%、98%乙醇 40%-50% ；
或樹脂離型物質5%-15%、丁酮40%-50%、甲苯40%-50% ；
或蠟質離型劑1%_5%、丁酮40%-50%、甲苯40%-50%。所述鐳射成像層，所用原料按重量百分比計算為:羥基丙烯酸樹脂10%-20%、纖維素樹脂5%-10%、異氰酸酯7%-13%、流平劑0.5%-2.5%、混合溶劑50%_65%。丙烯酸樹脂的玻璃化溫度為120°C，酸值< I。所述流平劑主要是增加涂料流平性，減少涂膜縮孔、桔皮現象。所述油墨涂層，所用原料按重量百分比計算為:丙烯酸樹脂5%-25%、氯醚樹脂0%-10%、松香樹脂5%-20%、石油樹脂5%-15%、顏料5%-15%、分散劑1%_3%、混合溶劑50%_70%。所述分散劑主要是解決顏料分散問題，使研磨后的顏料顆粒均勻地分散于油墨體系中。所述鐳射成像層、油墨涂層中的混合溶劑是丁酮、乙酯、甲苯中的兩種或三種，其中兩種溶劑混合時以兩種溶劑的質量比為1:1時效果最佳，三種溶劑混合時以三種溶劑的質量比為1:1:1時效果最佳。所述流平劑是改性有機硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷的任一種；分散劑是聚丙烯酸鈉鹽、聚丙烯酸銨鹽的任一種。本發明鐳射熱轉印碳帶的制備方法，包括以下步驟:
A、備料:采用12um-15um的雙向拉伸聚酯薄膜作為基膜。B、制備離型層:按照離型層組成配方將各原料混合攪拌均勻，制成離型涂料，通過涂布設備在基膜上涂布離型涂料，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為80°C、IOO0C、115°C、135°C、125°C，烘干收卷，制得離型層。C、制備鐳射成像層:按照鐳射成像層組成配方將羥基丙烯酸樹脂、纖維素樹脂、異氰酸酯、助劑和混合溶劑混合攪拌20 40min,攪拌速度為300 450r/min,制成錯射涂料，通過涂布設備在涂好離型層的基膜上涂布鐳射成像層，以90 100m/min的速度經過15 20m長，縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為85°C、115°C、135°C、155°C、140°C，涂布量為1.1 1.2g/m2，烘干收卷，制得鐳射成像層。D、將涂好鐳射成像層的基膜在模壓機版輥上貼需要的鐳射圖案工作版，貼好版以后把版輥加熱到150°C _180°C進行模壓所需要的鐳射圖案，速度30 50m/min，收卷進入
下一道工序。E、制備油墨涂層·:按照油墨涂層組成配方，先把混合溶劑和分散劑混合均勻，再依次加入顏料和樹脂，通過研磨機使顏料顆粒達到大于>011111到< IOum,并使顏料顆粒均勻分布在油墨涂料體系中。將配制的油墨涂料，通過涂布設備在模壓好鐳射圖案的基膜上涂布油墨涂層，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道,烘道溫度依次為80°C、105°C、125°C、130°C、125°C，涂布量為1.4 1.5g/m2，烘干收卷，即形成錯射熱轉印碳帶。本發明的有益效果在于:①本發明提供的熱轉印鐳射碳帶，在各種三層共聚膜、五層共聚膜、PP膜、PET膜及塑料、涂層預處理材料和一般紙張上能實現高速高質量轉印，轉印文字和圖像清晰，附著力較好，耐水煮、耐老化、耐高低溫、可長期儲存。②傳統的鐳射成像層必須經過鍍鋁層的保護，才能使鐳射圖像經過二次涂布以后不消光。本發明的鐳射成像層無需鍍鋁層保護即可二次涂布，解決了一般鐳射成像層在經過二次涂布以后鐳射圖像消光問題。并且節約成本、減少鋁箔環境的污染。
具體實施例方式以下是具體實施例來進一步詳細說明本發明的技術方案，本發明的保護范圍包括但不限于以下實施例。實施例1
一種鐳射熱轉印碳帶，在基膜上依次涂布離型層、鐳射成像層、油墨涂層。基膜為PET薄膜，厚度為12umum:離型層每100g組成如下:
權利要求
1.一種鐳射熱轉印碳帶，其特征在于，在基膜上依次涂布離型層、鐳射成像層和油墨涂層，其重量百分比為基膜70%-85%、離型層1%_3%、鐳射成像層5%-10%、油墨涂層5%_20% ； 所述基膜采用12um-15um的雙向拉伸聚酯薄膜； 所述鐳射成像層，所用原料按重量百分比計算為羥基丙烯酸樹脂10%-20%、纖維素樹脂5%-10%、異氰酸酯7%-13%、流平劑O. 5%-2. 5%、混合溶劑50%_65% ;丙烯酸樹脂的玻璃化溫度為120°C，酸值< I ;所述流平劑是改性有機硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷中的任一種。
2.根據權利要求I所述的鐳射熱轉印碳帶，其特征在于，所述離型層，所用原料按重量百分比計算為水性離型劑5%-15%、水40%-50%、98%乙醇40%_50%。
3.根據權利要求I所述的鐳射熱轉印碳帶，其特征在于，所述離型層，所用原料按重量百分比計算為樹脂離型劑5%-15%、丁酮40%-50%、甲苯40%-50%。
4.根據權利要求I所述的鐳射熱轉印碳帶，其特征在于，所述離型層，所用原料按重量百分比計算為蠟質離型劑1%_5%、丁酮40%-50%、甲苯40%-50%。
5.根據權利要求I 4任意一項所述的鐳射熱轉印碳帶，其特征在于，所述油墨涂層，所用原料按重量百分比計算為丙烯酸樹脂5%-25%、氯醚樹脂0%-10%、松香樹脂5%-20%、石油樹脂5%-15%、顏料5%-15%、分散劑1%_3%、混合溶劑50%-70% ;所述分散劑是聚丙烯酸鈉鹽、聚丙烯酸銨鹽的任一種。
6.根據權利要求I 4任意一項所述的錯射熱轉印碳帶,其特征在于,所述錯射成像層、油墨涂層中的混合溶劑是丁酮、乙酯、甲苯中的兩種或三種；兩種溶劑混合時，其質量比為I :1 ;三種溶劑混合時，其質量比I :1 :1ο
7.根據權利要求I 4任意一項所述的鐳射熱轉印碳帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 Α、備料采用12um-15um的雙向拉伸聚酯薄膜作為基膜； B、制備離型層按照離型層組成配方將各原料混合攪拌均勻，制成離型涂料，通過涂布設備在基膜上涂布離型涂料，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為80°C、IOO0C、115°C、135°C、125°C，烘干收卷，制得離型層； C、制備鐳射成像層按照鐳射成像層組成配方將羥基丙烯酸樹脂、纖維素樹脂、異氰酸酯、助劑和混合溶劑混合攪拌20 40min,攪拌速度為300 450r/min,制成錯射涂料，通過涂布設備在涂好離型層的基膜上涂布鐳射成像層，以90 100m/min的速度經過15 20m長，縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為85°C、115°C、135°C、155°C、140°C，涂布量為I. I I. 2g/m2，烘干收卷，制得鐳射成像層； D、將涂好鐳射成像層的基膜在模壓機版輥上貼需要的鐳射圖案工作版，貼好版以后把版輥加熱到150°C _180°C進行模壓所需要的鐳射圖案，速度30 50m/min，收卷進入下一道工序； E、制備油墨涂層按照油墨涂層組成配方，先把混合溶劑和分散劑混合均勻，再依次加入顏料和樹脂，通過研磨機使顏料顆粒達到大于>011111到< IOum,并使顏料顆粒均勻分布在油墨涂料體系中；將配制的油墨涂料，通過涂布設備在模壓好鐳射圖案的基膜上涂布油墨涂層，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道,烘道溫度依次為80°C、105°C、125°C、130°C、125°C，涂布量為I. 4 I. 5g/m2，烘干收卷，即形成鐳射熱轉印碳帶。
8.根據權利要5所述的鐳射熱轉印碳帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: A、備料:采用12um-15um的雙向拉伸聚酯薄膜作為基膜； B、制備離型層:按照離型層組成配方將各原料混合攪拌均勻，制成離型涂料，通過涂布設備在基膜上涂布離型涂料，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為80°C、IOO0C、115°C、135°C、125°C，烘干收卷，制得離型層； C、制備鐳射成像層:按照鐳射成像層組成配方將羥基丙烯酸樹脂、纖維素樹脂、異氰酸酯、助劑和混合溶劑混合攪拌20 40min,攪拌速度為300 450r/min,制成錯射涂料，通過涂布設備在涂好離型層的基膜上涂布鐳射成像層，以90 100m/min的速度經過15 20m長，縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為85°C、115°C、135°C、155°C、140°C，涂布量為1.1 1.2g/m2，烘干收卷，制得鐳射成像層； D、將涂好鐳射成像層的基膜在模壓機版輥上貼需要的鐳射圖案工作版，貼好版以后把版輥加熱到150°C _180°C進行模壓所需要的鐳射圖案，速度30 50m/min，收卷進入下一道工序； E、制備油墨涂層:按照油墨涂層組成配方，先把混合溶劑和分散劑混合均勻，再依次加入顏料和樹脂，通過研磨機使顏料顆粒達到大于>011111到< IOum,并使顏料顆粒均勻分布在油墨涂料體系中；將配制的油墨涂料，通過涂布設備在模壓好鐳射圖案的基膜上涂布油墨涂層，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道,烘道溫度依次為80 V、1050C、1250C、130。。、125°C，涂布量為1.4 1.5g/m2，烘干收卷，即形成鐳射熱轉印碳帶。
9.根據權利要6所述的鐳射熱轉印碳帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: A、備料:采用12um-15um的雙向拉伸聚酯薄膜作為基膜； B、制備離型層:按照離型層組成配方將各原料混合攪拌均勻，制成離型涂料，通過涂布設備在基膜上涂布離型涂料，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為80°C、IOO0C、115°C、135°C、125°C，烘干收卷，制得離型層； C、制備鐳射成像層:按照鐳射成像層組成配方將羥基丙烯酸樹脂、纖維素樹脂、異氰酸酯、助劑和混合溶劑混合攪拌20 40min,攪拌速度為300 450r/min,制成錯射涂料，通過涂布設備在涂好離型層的基膜上涂布鐳射成像層，以90 100m/min的速度經過15 20m長，縱向五節分布、溫度可控的烘道，烘道溫度依次為85°C、115°C、135°C、155°C、140°C，涂布量為1.1 1.2g/m2，烘干收卷，制得鐳射成像層； D、將涂好鐳射成像層的基膜在模壓機版輥上貼需要的鐳射圖案工作版，貼好版以后把版輥加熱到150°C _180°C進行模壓所需要的鐳射圖案，速度30 50m/min，收卷進入下一道工序； E、制備油墨涂層:按照油墨涂層組成配方，先把混合溶劑和分散劑混合均勻，再依次加入顏料和樹脂，通過研磨機使顏料顆粒達到大于>0um到< IOum,并使顏料顆粒均勻分布在油墨涂料體系中；將配制的油墨涂料，通過 涂布設備在模壓好鐳射圖案的基膜上涂布油墨涂層，以90 100m/min的速度經過15 20m長,縱向五節分布、溫度可控的烘道,烘道溫度依次為80°C、105°C、125°C、130°C、125°C，涂布量為1.4 1.5g/m2，烘干收卷，即形成鐳射熱轉印碳帶。
全文摘要
本發明屬于熱轉印打印材料技術領域，特別涉及一種鐳射熱轉印碳帶。所述鐳射熱轉印碳帶由基膜、脫離層、鐳射成像層、油墨涂層構成。離型層由水性離型或樹脂離型或蠟質離型加入水或乙醇或混合溶劑組成。鐳射成像層由羥基丙烯酸樹脂、纖維素樹脂、異氰酸酯、助劑和混合溶劑組成。油墨涂層由丙烯酸樹脂、氯醚樹脂、松香樹脂、石油樹脂、顏料、助劑和混合溶劑組成。該鐳射碳帶轉印文字和圖像清晰，附著力較好，耐摩擦、耐水煮、耐老化、耐高低溫，適應較廣的轉印基材和轉印溫度，能滿足高速高效的轉印需要。它不僅使產品絢麗多彩、精美華麗、提高產品檔次、而且起到一定的防偽作用，從而提高產品市場競爭力。
文檔編號C09D11/10GK103253015SQ20131019668
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月24日 優先權日2013年5月24日
發明者何宗修, 龔林, 陳詩陽, 楊正德 申請人:云南玉溪東魅包裝材料有限公司