[发明专利]能够防止含机浆/化机浆热敏纸褪色的热敏纸的制造方法

说明书

技术领域

本发明属热敏纸技术领域，尤其涉及一种能够防止含机浆/化机浆热敏纸褪色的热敏纸的制造方法。

背景技术

    热敏纸自从二十世纪七十年代工业化以来，已得到了长足的发展及广泛的应用，其领域覆盖了商业票据、办公自动化、通讯传真、医疗仪器、标签及彩票等。

热敏纸的基本构成是在基纸上涂有预涂层和热敏记录层，某些高端品种还须顶涂。它的发色机理是，作为电子受体的酚系酸性物质（显色剂）与作为电子给予体的具有内酯环结构的隐色染料，在热的作用下，显色剂从隐性染料夺取电子，使其内酯环开裂而发色。

近年，热敏纸市场竞争极为剧烈。特别是中低档品种，原纸所占成本比重颇大，而含机浆/化机浆，包括热磨机械浆（TMP）、化学热磨机浆（CTMP）、压力热磨机浆（PTMP）、盘磨机浆（RMP）、磨石磨木浆（SGW）以及含有所述浆种的废纸等，价格相对便宜，兼具有高松厚度的特性，业界一般都用配抄生产热敏原纸。在热敏层涂料配方中，除使用萤烷系隐色染料外，一般使用二酚基苯烷（BPA）作为显色剂。采用此工艺制成的热敏纸，经感热打印后在常温环境下，图像在1-2个月内迅速褪色，随着机浆/化机浆配比的增加或者环境相对湿度的提高，更加速了褪色效应的进程。众所周知，配抄原纸的各种机浆/化机浆，属于含有大量木素的高得率浆范畴。在制浆过程中，化学药品用量少，主要靠热力和压力分离纤维，因而在制浆过程中保留了高比例木素的同时，也遗留了木材结构中大部分其他物质和基团。木素是由苯丙烷结构单元相互聚合而形成一个含有各种复杂功能基团的三维网状结构的聚酚化合物，对于已经发色的热敏纸，机浆/化学浆中存在的这种复杂的三维结构及多种功能基团，即使在常温状态下，对于像显色剂BPA这样的分子结构，很容易受到机浆中这些庞大而复杂功能基团的冲击，逐渐导致BPA的受电子功能降弱以至消失，从而造成染料的内酯环重又闭合。另一方面，也不排除机浆中的这些复杂的功能基团对染料中裂开的内酯环产生负面效应。所有这些作用的结果最终导致了热敏图像的褪色，随着环境温度的升高和相对湿度的增加，进一步加速了这个过程。如何防止含有机浆/化机浆的热敏记录纸褪色，延长其使用寿命已经引起业界广泛的重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以苯磺酰类或二苯砜类结构通式的酚基化合物为热敏显色剂的热敏纸的制造方法，从而阻抗机浆/化机浆对于热敏纸褪色效应的产生。

为了解决上述技术问题采用以下技术方案：一种能够防止含机浆/化机浆热敏纸褪色的热敏纸的制造方法，应用苯磺酰类或二苯砜类结构的酚基化合物作为热敏显色剂。

所述苯磺酰类的酚基化合物显色剂的结构通式为：

                                                                   

式中，X=H或低级烷基，R₁、R₂、R₃=H、卤素原子、低级烷基或环烷基；

二苯砜类的酚基化合物显色剂的结构通式为：

式中，R₁=H、烷基、环烷基，R₂、R₃=C₂-C₄烯基、烷基、芳基。

所述含机浆/化机浆是指含有部分或全部的下述高得率浆的一种或一种以上：热磨机械浆、化学热磨机浆、压力热磨机浆、盘磨机浆、磨石磨木浆，或含有上述一种或几种浆料的废纸脱墨浆。

本发明是经过深入的探索研究，发现苯磺酰类或二苯砜类结构通式的酚基化合物具有非常优良的阻抗机浆/化机浆热敏纸褪色效应的功能，采用苯磺酰类或二苯砜类结构通式的酚基化合物作为热敏记录层的显色剂应用，可达到防止热敏纸褪色的目的。由于苯磺酰类或二苯砜类结构通式的酚基化合物作为显色剂对机浆/化机浆的庞大复杂的功能基团可能具有优良的空间位阻效应，使其受电子功能得到了保护，抑制了机浆/化机浆中某些基团对显色剂受电子功能的冲击，同时也有可能对染料结构中业已开启的内酯环给予某些防护，其结果是抑制了图像的褪色效应，从而大大地延长了热敏纸的使用期限。

具体实施方式

    通过以下实施例对本发明作进一步说明，这些实施例仅用于说明本发明并不限制本发明的范围，配方组分均以重量份（干重）计。