[发明专利]一种热转印碳带耐热背涂材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种热转印碳带耐热背涂材料，以质量份计算，该材料包括聚偏氟乙烯树脂2～4份、二甲基硅油190～220份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷19～22份、二月桂酸二丁基锡6份、有机溶剂5600～6600份。还公开了一种热转印碳带耐热涂层材料的制备方法及其应用。本发明通过加入聚偏氟乙烯树脂，使以二甲基硅油为主成分制得的耐热背涂材料耐热性得到显著提高，从而使涂布了该耐热背涂材料的碳带能够在更高的打印温度下使用。聚偏氟乙烯树脂溶于有机溶剂中所制备的背涂材料无刺激性气味，成分简单，流动性好，成膜均匀，并且有着良好的爽滑性。本发明生产工艺简单，原料成本低廉，在提高碳带耐热性的同时兼顾成本。

技术领域

本发明涉及热转印碳带相关材料领域，尤其是一种热转印碳带耐热背涂材料及其制备方法和应用。

背景技术

感热式数码打印机通过热转印技术，将所需信息转印至指定基材上，形成特定信息载体，如文字，数字，二维码等。热转印技术因其优异的适用性，无论是航空航天，航海深潜，军事军工等高尖领域，还是食品包装，服饰标签，交通运输等商用民用领域，都有着极为广泛的应用。

热转印碳带是热转印打印机运行过程中的核心组成部分，由耐热背涂层、PET基膜层、离型层、油墨层四部分组成，在热转印打印机运行时，打印头的加热元件会产生瞬间的高温作用在热转印碳带上，使碳带上的油墨转印至指定基材上。因打印头运行时会产生瞬时高温，并且打印机两侧转动轴会对碳带施加一定拉力，在二者共同作用下，碳带极易出现破裂或融化变形。因此，为了保证碳带能够在高温及外加拉力的打印环境下正常使用，必须在碳带的内侧涂布一层耐热背涂层，以保护碳带在高温和外加拉力下不发生破裂或变形。该耐热涂层首先要具有足够的耐热性，以保护基膜在打印头的瞬时高温下不会发生融化变形；其次需要具有一定的爽滑性，使打印机在运行时碳带能够以高速流畅地划过打印头，不仅能够有效降低噪音，还能够保护打印头，减少磨损，延长打印头使用寿命；最后，背涂层需要有良好的附着力，在烘箱烘干以及划过打印头受打印头刮擦时不会发生脱落，避免造成碳带性能降低以及打印头污染。

近年来，关于热转印碳带耐高温，耐水洗，环保等方面的新发明层出不穷，发明专利《一种条码碳带用背涂材料及其制备方法和应用》(CN202010181315.6)报道了一种条码碳带用背涂材料，这种条码碳带背涂材料通过将含有甲基丙烯酸基团的聚醚改性硅油、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、催化剂和水混合，进行乳化聚合反应从而获得，使用水作为溶剂，避免大气污染，同时又具有良好的耐热性，爽滑性与附着性。发明专利《有机硅改性丙烯酸酯乳液及其制备方法、热转印背涂液、热转印碳带背涂层及碳带》(CN201910669619.4)，报道了一种由有机硅改性丙烯酸酯乳液稀释得到的碳带背涂材料，通过将丙烯酸酯单体和有机硅改性丙烯酸酯单体溶解于有机溶剂中，加入引发剂，从而使两种单体发生聚合反应，以获得有机硅改性丙烯酸酯乳液，再将乳液稀释，最终获得所需碳带背涂液，通过该方法制得的背涂液能够缓解现有有机硅树脂体系固化温度高，与基材的附着力差及使用寿命短的技术问题。发明专利《一种环保水性热转印碳带及其制备方法》(CN202010411129.7)，报道了一种环保水性热转印碳带及其制备方法，该背涂层材料由添加有二氧化硅粉体的自交联丙烯酸树脂涂料固化而成，由于使用的溶剂是水而不是氯仿，甲苯等有机溶剂，因而能够有效降低成本，避免由于溶剂挥发造成的环境污染，甚至火灾。发明专利《一种离子液体改性型条码碳带背涂层涂料及其制备方法》(CN201810674167.4)，报道了一种离子液体改性型条码碳带背涂层涂料，通过将硅烷偶联剂单体，有机硅和有机溶剂在反应釜中进行回流反应，再向其中滴加由丙烯酸酯类单体、含双键的离子液体、催化剂以及有机溶剂的混合添加料，从而获得成品背涂层涂料，该方法解决了共混掺入表面活性剂类抗静电剂存在的背涂层的耐热性和稳定性变差，掺杂的表面活性剂易缓慢迁移造成背涂层隔离效果变差等问题，成分简单，成膜均匀。但是，总的来说，碳带耐热性，耐溶剂，耐刮擦等性能依旧有问题需要解决，碳带的各项性能依旧有着很大的发展空间。因此，需要设计一种热转印碳带耐热背涂材料及其制备方法和应用。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，提供一种热转印碳带耐热背涂材料及其制备方法和应用。