[发明专利]可热打印的涂层材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种热敏记录材料。更具体地讲，本发明涉及一种包含一种耐溶剂和减摩保护层的热敏材料，这种材料可用于制造背涂粘合剂的热敏标签以及其它用于打印机和传真设备的热敏纸材。这些标签可用于包装货物（这些货物在运输，贮藏或陈列中暴露在不同溶剂中），可用在通常暴露在水或亲油材料中的肉类，制品或生产物品上。用一个热打印头使标签显像，可以在销售点处的标签上呈现条型码和/或字母数字信息。

已知的记录材料有一个热成像层，该层含有一种粘合剂，一种无色或浅色染料隐色体和一种能使染料在加热条件下变色的酸性物质。用这类材料制成的标签通常用在杂货品，熟食品，和其它按重量零售的日用品上。它们也愈来愈多地用在其他制品上。在销售中或销售之前，零售员通常在由标度尺，计数器和热打印头组成的机器上称量物品，驱动机器输送出以条型码和/或字母数字的形式标有价格，重量和其他信息的热印标签。然后，典型的是利用一个背涂粘合剂的压敏层将标签贴在物品上。

这种类型的标签经常暴露在对这种热显像具有副作用的水，脂肪，油和其他溶剂中，加速背景褪色，在某些情况下，甚至破坏了机器识别印刷条型码的能力。标签经常以条型形式提供以连续快速打印。在打印速度加快时，观察到标签堵塞在打印头上，需要关机清理再重新启动。

用于热打印机和传真仪器的纸暴露在有害溶剂中的可能性是很小的，但图像的稳定性和热首纸（thermal    head-paper）的摩擦效应在这类产品中却是重要的。

在热敏材料上使用保护涂层以保护热图像免受溶剂有害影响的方法是已知的。美国专利号4，388，362（Iwata等）讲述了在热敏层上涂复一层水溶性树脂保护层的方法。还可参见美国专利4，370，370，美国专利4，591，887（Arbree等）讲述了与蜜胺甲醛原处共价交联的树脂保护层的沉淀方法，非常有效地改进了耐溶剂性能。然而，由于其组成材料的性质致使所有这些保护层在不同程度上都受到溶剂的渗透。

从前，人们通过使用化学填加剂和高分子膜，试图减小打印头与记录材料之间的摩擦力。日本专利申请60-129295-A阐述了一种包含一种聚乙烯衍生物聚合物和一种以硅或氟为基础的表面活性剂或润滑剂的传热材料。日本专利申请60-094390-A公开了包括氟化表面活性剂的背面层，用于阻止打印材料粘结在打印头上。日本专利申请60040293-A公开了一种包括一种薄膜的传热材料，其中的薄膜有一种润滑剂如一种含氟化合物，用于阻止热打印头的粘结。

一种既能防止通常接触的溶剂对已成像的底层的破坏，又能克服打印头处的摩擦和由此产生的阻塞的阻挡层的化工设计工作是十分困难的。因此，本发明的一个目的是提供防止热图像褪色的热敏记录材料，其特征是，打印头与记录材料之间的摩擦力很小。

一方面，本发明是以含热敏记录材料的特种纸或标签纸为特征的。此材料包括：衬底层，在衬底层第一表面上的热敏成色层，在成色层上的有保护性的，交联的、减摩层。在与成色层相反的衬底层表面上，可以涂复一层粘合剂层，此粘合剂最好是压敏粘合剂，并用粘性脱模层覆盖。

成色层可以是普通层，见例如，Arbree等人的美国专利4，591，887号，第4栏，16-60行。它包括一个最好是颗粒形式的无色或淡色染料隐色体，一种在以成像的方式对记录材料加热时能使染料进行颜色转变的酸性显像剂，一种聚合粘合剂材料，一种减少本底褪色的酸中和材料（碱性）（最好是颗粒）。

本发明的保护层将润滑性能和耐溶剂性能奇特地组合在一起。保护层包含一种借助一种酸催化剂而共价交联的聚合物材料。惰性填料颗粒在保护层中可用作隔离颗粒。由烃类聚合物或碳氟聚合物组成的经碳氟表面活性剂处理的疏水性聚合物颗粒作为润滑剂包含在涂层中，已经发现，尽管存在穿透涂层的疏水性润滑剂颗粒，使用在原地交联结合的碳氟表面活性剂，可以产生一阻挡层，对亲水性和疏水性溶剂保持抗渗性。

在最佳实施例中，成色层的涂层重量约每平方米3.0～8.0克固体颗粒（大约2～5磅/令）。它的粘合剂是一种水溶性材料比如聚乙烯醇。染料隐色体可以是荧烷，2-苯并〔c〕呋喃酮，内酯或三芳甲烷染料，或其他本领域普通技术人员已知的隐色体。