一种压力检测纸及其制备方法技术

本发明专利技术涉及显示技术领域，具体涉及一种压力检测纸及其制备方法，包括纸层以及粘附于纸层的压敏显色层，所述压敏显色层由如下重量分的原料制得：隐色染料微胶囊15‑30份、间隔剂9‑18份、胶粘剂10‑15份、显色剂微胶囊15‑30份、表面活性剂1‑3份和溶剂30‑45份。该压力检测纸的纸面平整，表面光洁，涂覆于纸层的压敏显色层不易掉粉，耐沾污，耐黄变，显色密度和发色速度较佳。

【技术实现步骤摘要】
一种压力检测纸及其制备方法
本专利技术涉及显示
，具体涉及一种压力检测纸及其制备方法。
技术介绍
在生产过程中，需要对设备的压力情况进行监控，目前主要采用压力测量胶片来测量设备的压力、压力分布和压力平衡等。目前常用的压力测量胶片分为单片型和双片型，其中，单片型感压纸是在基片上涂布有显色物质，显色物质上层又设有微胶囊层，微胶囊内包裹有生色物质，其工作原理是：施压时，微胶囊破裂，微胶囊内包裹的生色物质流出后与胶片上的显色物质发生化学反应，胶片上出现色区，而且颜色密度随着压力水平的改变而改变。但是，现有的微胶囊在使用过程中容易碰伤，导致微胶囊过早破裂，微胶囊内包裹额生色物质与显色物质接触反应，压力测量胶片提前显色导致产品报废；另外，现有的显色物质涂布于基片上，长时间暴露在大气中易被氧化发黄。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种压力检测纸，其纸面平整，表面光洁，涂覆于纸层的压敏显色层不易掉粉，耐沾污，耐黄变，显色密度和发色速度较佳。本专利技术的另一目的在于提供一种压力检测纸的制备方法，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种压力检测纸，包括纸层以及粘附于纸层的压敏显色层，所述压敏显色层由如下重量分的原料制得：本专利技术的压力检测纸，纸面平整，表面光洁，涂覆于纸层的压敏显色层不易掉粉，耐沾污，耐黄变，显色密度和发色速度较佳。采用显色剂微胶囊替代现有技术的显色剂涂布于纸层，提高显色剂的耐黄变性能，且显色剂微胶囊起到缓冲压力的作用，减少了间隔剂的使用量，显色剂微胶囊与间隔剂的共同作用，提高压力检测纸的抗压性能，避免压力检测纸在使用过程中碰伤，过早显色导致纸张报废；加入的表面活性剂提高压敏显色层的润湿性能，减少压敏显色层的表面张力和提高压敏显色层的平整度，减缓因显色剂微胶囊和间隔剂的使用导致平滑度减低，提高压力检测纸的品质；加入的胶粘剂使压敏显色层与纸层粘附于一体，若加入胶黏剂过多，容易使纸张翘曲，用量太少，容易使隐色染料微胶囊、显色剂微胶囊和间隔剂脱落，降低压力检测纸的显色密度。优选的，所述隐色染料微胶囊的粒径为0.2-4μm，所述隐色染料微胶囊、间隔剂和显色剂微胶囊的粒径比为1：3-5：2-3。通过上述技术方案，在间隔剂和显色剂微胶囊的两重防护下，避免了隐色染料微胶囊在运输、使用过程中受到外力破裂；隐色染料微胶囊的粒径控制在0.2-4μm，可与间隔剂和显色剂微胶囊间隙配合，提高压敏显色层的平整度，减低起毛率，提高耐压性能；若隐色染料微胶囊的粒径大于4μm，囊壁耐压性能变差，在运输、涂布过程中隐色染料微胶囊容易破裂，降低了产品的品质，当隐色染料微胶囊的粒径小于0.2μm，耐压性能提高，但是需要消耗的壁材增多，提高生产成本，隐色染料微胶囊的粒径控制在0.2-4μm，粒径的大小不同，耐压能力也不同，对压力检测纸施加压力不同的显色密度易不同；若间隔剂的粒径过大，在涂覆压敏显色层之前沉降，使得涂覆不均匀，导致显色密度减低，显色出现间断，当间隔剂的粒径过小，无法起到保护隐色染料微胶囊的作用；若显色剂微胶囊的粒径过大，则耐压能力弱，容易在运输、使用过程中损坏，若显色剂微胶囊的粒径过小，无法起到保护隐色染料微胶囊的作用，且显色剂微胶囊内的显色剂含量少，显色密度低，显色效果差。优选的，所述间隔剂为淀粉、硅砂、酪蛋白、高岭土和碳酸钙中的至少一种；所述胶粘剂为丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、丙苯胶乳和改性淀粉中的至少一种。加入的间隔剂可防止隐色染料微胶囊和显色剂微胶囊在运输、使用过程中受到外力破裂，更优选的，所述间隔剂为碳酸钙，不仅可以防止隐色染料微胶囊和显色剂微胶囊在运输、使用过程中受到外力破裂，还大大改善体系的触变性，可显著提高压敏显色层的附着力，耐沾污性，提高强度和表面光洁度，并具有很好的防沉降作用，避免影响压力检测纸的显色密度。加入的胶粘剂使压敏显色层与纸层粘附于一体，更优选的，所述胶粘剂为羧基丁苯胶乳和改性淀粉以重量比1:2混合，羧基丁苯胶乳和改性淀粉的协同作用，提高胶粘剂的粘结性能；所述改性淀粉为氧化淀粉或阳离子淀粉，有助于提高间隔剂的留着率，提高产品质量。优选的，所述表面活性剂为海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和甲基纤维素中的至少一种；所述溶剂为水或乙醇。加入的表面活性剂可提高压敏显色层的润湿性能，减少压敏显色层的表面张力和提高压敏显色层的平整度，减缓因显色剂微胶囊和间隔剂的使用导致平滑度减低，提高压力检测纸的品质；更优选的，所述表面活性剂为羧甲基纤维素钠和甲基纤维素以重量比为3-5:1混合，进一步提高压敏显色层的润湿性能，减少压敏显色层的表面张力和提高压敏显色层的平整度。所述溶剂为水或乙醇，降低原料成本。优选的，每份所述隐色染料微胶囊的制备方法包括如下步骤：(A1)按重量份称取1-4份隐色染料、35-45份溶剂油、40-50份质量分数为4-8％的酯化改性SMA-水溶液、25-35份三聚氰胺、10-25份甲醛和10-15份水，备用；(A2)取隐色染料和溶剂油混合，在50-60℃下搅拌均匀，得染料溶液；在900-1300rpm转速下，向酯化改性SMA-水溶液中加入染料溶液，转速调至1800-2200rpm，乳化分散1-2h，得乳化溶液A，备用；(A3)取三聚氰胺和甲醛混合均匀，加入碱性调节剂调节pH值至8-8.5，在50-80℃温度下，搅拌1-2h，再加水混合均匀，得预聚物A，备用；(A4)向步骤(A2)的乳化溶液A中加入步骤(A3)的预聚物A混合，再加入酸性调节剂酸化0.8-1.2h，调节pH值至6-6.5，升温至58-60℃，继续酸化0.3-0.6h，调节pH值至5.0-5.5，保温1.5-2h，再调节pH值至4-4.5，保温1.5-2h，静置7-9h，过滤，制得隐色染料微胶囊。采用上述制备方法制得的隐色染料微胶囊，其粒径分布在0.2-4μm，无相互黏连现象，而且密封性好，球型完整。其中，步骤(A2)中，在50-60℃下搅拌促进隐色染料溶解于溶剂油中，提高生产效率，在900-1300rpm转速下，染料溶液均匀分散于酯化改性SMA-水溶液，在1800-2200rpm转速下，达到均化效果，形成的液滴分布在2-4μm，若转速太低，则液滴粒径偏大且粒径分布范围较宽，若转速太高，容易起泡，不利于微胶囊成型；采用质量分数为4-8％的酯化改性SMA-水溶液作为乳化剂，有助于染料溶液在水相中分散形成粒径较小、粒径分布较窄的液滴，还能吸附预聚物向分散的液滴表面富集。步骤(A3)中，以碱性调节剂调节pH值至8-8.5，促进三聚氰胺和甲醛发生缩合反应，形成预聚物A。步骤(A4)中，乳化溶液A与预聚物A混合，在酯化改性SMA-水溶液作用下，乳化溶液A的表面富集预聚物A，在酸化过程中，分三次加入酸性调节剂，加入方式为缓慢滴加，在滴加过程中，由于乳化溶液A的表面富集预聚物A，避免了隐色染料与酸性调节剂反应显色。优选的，所述隐色染料是由结晶紫内酯、苯甲酰无色亚甲基蓝和二芳基咔唑甲烷以重量比14-18：0.6-1.4：0.4-1组成的混合物。所述隐色染料采用上述重量配比，三者协同作用，提高隐色染料微胶囊的耐光性，同时保证显色速度、色调鲜艳程度和显色密度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力检测纸，其特征在于：包括纸层以及粘附于纸层的压敏显色层，所述压敏显色层由如下重量分的原料制得：

【技术特征摘要】
1.一种压力检测纸，其特征在于：包括纸层以及粘附于纸层的压敏显色层，所述压敏显色层由如下重量分的原料制得：2.根据权利要求1所述的一种压力检测纸，其特征在于：所述隐色染料微胶囊的粒径为0.2-4μm，所述隐色染料微胶囊、间隔剂和显色剂微胶囊的粒径比为1：3-5：2-3。3.根据权利要求1所述的一种压力检测纸，其特征在于：所述间隔剂为淀粉、硅砂、酪蛋白、高岭土和碳酸钙中的至少一种；所述胶粘剂为丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、丙苯胶乳和改性淀粉中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种压力检测纸，其特征在于：所述表面活性剂为海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和甲基纤维素中的至少一种；所述溶剂为水或乙醇。5.根据权利要求1所述的一种压力检测纸，其特征在于：每份所述隐色染料微胶囊的制备方法包括如下步骤：(A1)按重量份称取1-4份隐色染料、35-45份溶剂油、40-50份质量分数为4-8％的酯化改性SMA-水溶液、25-35份三聚氰胺、10-25份甲醛和10-15份水，备用；(A2)取隐色染料和溶剂油混合，在50-60℃下搅拌均匀，得染料溶液；在900-1300rpm转速下，向酯化改性SMA-水溶液中加入染料溶液，转速调至1800-2200rpm，乳化分散1-2h，得乳化溶液A，备用；(A3)取三聚氰胺和甲醛混合均匀，加入碱性调节剂调节pH值至8-8.5，在50-80℃温度下，搅拌1-2h，再加水混合均匀，得预聚物A，备用；(A4)向步骤(A2)的乳化溶液A中加入步骤(A3)的预聚物A混合，再加入酸性调节剂酸化0.8-1.2h，调节pH值至6-6.5，升温至58-60℃，继续酸化0.3-0.6h，调节pH值至5.0-5.5，保温1.5-2h，再调节pH值至4-4.5，保温1.5-2h，静置7-9h，过滤，制得隐色染料微胶囊。6.根据权利要求5所述的一种压力检测纸，其特征在于：所述隐色染料是由结晶紫内酯、苯甲酰无色亚甲基蓝和二芳基咔唑甲烷以重量比14-18：0.6-1.4：0.4-1组成的混合物。7.根据权利要求5所述的一种压力检测纸，其特征在于：每份所述酯化改性SMA-水溶液的制备方法包括如下步骤：(S1)、按重量份称取2-4份苯乙烯-马来酸酐共聚物、4-6份酯化改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：张光明，
申请(专利权)人：东莞市亚马电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44