一种抗湿磨热敏纸的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗湿磨热敏纸的制备方法，属于造纸技术领域。本发明专利技术自制抗湿磨填料，自制抗湿磨填料添加到热敏纸的保护层中时，由于纳米铁基固溶体本身可以产生水化反应，因此在保护层遇到外界水分时，纳米铁基固溶体和水接触发生水化反应形成致密坚固的水化产物，可以起到填充和侨联作用，这层水化产物的存在提高了保护层的硬度，使其抗磨性提高，同时形成的致密水化产物层可以防止外界水分进一步入渗，又提高了热敏纸的抗湿性，因此，本发明专利技术制备的热敏纸抗湿磨性好，在其涂层表面遇湿后，即使受到手指的摩擦，涂层也不容易脱落，不会产生二次污染影响人体健康，具有广阔的应用前景。

A preparation method of heat sensitive paper resistant to wet abrasion

The invention discloses a preparation method of heat sensitive paper resistant to wet abrasion, belonging to the technical field of papermaking. When the self-made anti wet grinding filler is added to the protective layer of the heat sensitive paper, the nano iron-based solid solution can generate hydration reaction itself, so when the protective layer encounters external water, the nano iron-based solid solution and water contact to form a dense and solid hydration product, which can play the role of filling and overseas Chinese Association. The existence of the hydration product in this layer is improved The hardness of the protective layer is increased, the abrasion resistance is improved, the dense hydration product layer formed at the same time can prevent further infiltration of external water, and improve the moisture resistance of the thermal paper. Therefore, the thermal paper prepared by the invention has good moisture resistance and abrasion resistance. After the coating surface is wet, the coating is not easy to fall off even if it is rubbed by fingers, and the secondary pollution will not affect human health It has a broad application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种抗湿磨热敏纸的制备方法
本专利技术公开了一种抗湿磨热敏纸的制备方法，属于造纸

技术介绍
热敏纸又被称为热敏传真纸、热敏记录纸、热敏复印纸，在台湾则叫做感热复写纸。热敏纸是一种加工纸，其制造原理就是在优质的原纸上涂布一层“热敏涂料”（热敏变色层）。虽然此变色层所用的化学药品有十几种，但至少有下列化合物：无色染料，该染料的品种甚广，最常用的是荧光化合物；显色剂约占20%以下，常用的有双酚、对羟基苯甲酸；增感剂约占10%以下，其中含有苯磺酸酰胺类化合物；填料约占50%以下，常用的有碳酸钙（微粒）；胶黏剂约占10%以下，如聚乙酸乙烯；稳定剂，如对酞酸二苯酰；润滑剂等。因此工艺难度大，技术要求高。热敏记录纸作为一类信息记录材料，具有打印装置小巧灵活、打印耗材单一便宜、打印操作简单方便、打印过程安静快速、打印产品精细清晰等特点，在传真通信、医学成像、金融票据、物流标签等领域得到了广泛的使用。但热敏纸图像稳定性差的特点对其应用也有着众多的限制，而随着热敏纸应用范围的不断拓展，对高图像稳定性的防护型热敏纸的需求也越发强烈。热敏纸被置于70℃以上环境时，热敏涂层开始变色。其变色的原因还要从它的成份谈起。热敏纸涂层中的热敏成份主要是两种：一种是无色染料或称隐色染料；另外一种是显色剂。这类热敏纸也被称为双组分化学型热敏记录纸。常用作无色染料的主要是：三苯甲烷基苯酞体系的结晶紫内酯、荧烷体系、无色苯酰亚甲基蓝或螺吡喃体系等物质。常用的分散剂主要是：聚乙烯醇L-3266、聚乙烯醇GL-05、聚乙烯醇KL-03（日本合成化学产）。常用的顶涂层和底涂层助剂主要是：gohsefimerZ-200、聚乙烯醇T-350、聚乙烯醇N-300。常用作显色剂的主要是：对位羟基苯甲酸及其酯类、水杨酸、2,4-二羟基苯甲酸或芳族砜等物质。热敏纸遇热后无色染料与显色剂发生化学反应产生颜色，于是使用热敏纸在传真机上接收信号打印或直接用热敏打印机打印时，图文就显示出来了。由于用作无色染料的品种有许多种，所以显现的字迹颜色就有不同，有蓝色、紫红色、黑色等。当前热敏纸张的使用范围越来越广泛。餐厅、超市等日常生活场所中，热敏纸张作为自点菜单，收银单等方式直接在人员手中传递，在这一过程中，常常不可避免会遭遇茶水潮湿表面。目前，常规使用的热敏收银纸张，在其涂层表面遇湿后，涂层会在手指接触摩擦的过程发生脱落。一方面影响热敏纸张的正常使用，造成无法打印或者图像无法识别的状况；另一方面被摩擦脱落的涂层粘附在手指上，容易对商品或者食物造成二次污染，进而影响身体健康。因此，专利技术一种抗湿磨性好的热敏纸对造纸
时很有必要的。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前常规使用的热敏收银纸张抗湿磨性差，在其涂层表面遇湿后，涂层会在手指接触摩擦的过程容易发生脱落，影响热敏纸张的正常使用，并且粘附在手指上，容易造成二次污染，进而影响身体健康的缺陷，提供了一种抗湿磨热敏纸的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种抗湿磨热敏纸的制备方法为：用涂布机先将发色涂料涂布在热敏原纸上，待发色涂料干燥后，再将保护涂料涂布在发色涂层上，并采用热风干燥的方式在60～70℃下风干，干燥后以2N/mm的线压力软压光处理，即可得到抗湿磨热敏涂纸；发色涂料的制备：称取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、双酚A、2-萘酚苄基醚、石蜡、质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到发色涂料；保护涂料的制备：称取自制抗湿磨填料和质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到保护涂料；自制抗湿磨填料的制备：（1）称取脂肪酸甲酯装入加氢反应釜中，并向反应釜中通入氢气置换空气，置换完成后，密封反应釜，在压力为11～13MPa，温度为250～270℃的条件下反应4～5h，得到反应产物；（2）将上述反应产物和备用的介孔纳米铁基固溶体混合后装入反应釜中，再向反应釜中加入五氧化二磷，加热升温至60～70℃，搅拌反应2～4h，反应结束后过滤分离得到滤饼，即为自制抗湿磨填料；介孔纳米铁基固溶体的制备：（1）将浓度为0.5mol/L的硝酸铈溶液和浓度为1mol/L的硝酸铁溶液装入烧杯中，搅拌15～20min得到混合液，再将碳酸氢铵和浓度为1mol/L的氨水混合得到沉淀剂；（2）将上述混合液和浓度为1mol/L的聚乙二醇溶液装入带有搅拌器的烧杯中，启动搅拌器以300～400r/min的转速进行搅拌，再将上述混合液和沉淀剂滴入烧杯中，并控制沉淀剂的滴加量，使得烧杯中反应液的pH为9～10，搅拌反应2～3h；（3）待上述搅拌反应结束后，静置3～4h，转入内衬聚四氟乙烯的反应釜中，水热反应，反应结束后过滤分离得到滤饼，分别用水和无水乙醇冲洗3～5遍后干燥，再放入煅烧炉中，在500～600℃下煅烧1～2h，出料，得到介孔纳米铁基固溶体。抗湿磨热敏涂料的制备中，发色涂料的涂布量为7～8g/m2，保护涂料的涂布量为2～3g/m2。发色涂料的制备中，按重量份数计，2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷为5～10份、双酚A为10～15份、2-萘酚苄基醚为10～15份、石蜡为3～5份、质量分数为30%的聚乙烯醇溶液为20～40份。保护涂料的制备中，按重量份数计，自制抗湿磨填料为70～80份、质量分数为30%的聚乙烯醇溶液为90～100份。自制抗湿磨填料的制备中，反应产物和介孔纳米铁基固溶体的质量比为5:1，五氧化二磷的加入量与反应产物质量相等。介孔纳米铁基固溶体的制备中，浓度为0.5mol/L的硝酸铈溶液和浓度为1mol/L的硝酸铁溶液的摩尔质量比为1:1，碳酸氢铵和浓度为1mol/L的氨水的质量比为1:2。介孔纳米铁基固溶体的制备中，混合液和浓度为1mol/L的聚乙二醇溶液的摩尔质量比为3:1。介孔纳米铁基固溶体的制备中，水热反应的温度为150～180℃，水热反应的时间为3～5h。本专利技术的有益技术效果是：本专利技术首先以硝酸铁和硝酸铈为原料，以碳酸氢铵和氨水为沉淀剂，以聚乙二醇为模板剂，通过水热法合成并煅烧制得介孔纳米铁基固溶体，接着再以脂肪酸甲酯为原料，进行加氢反应制得脂肪醇，再通过脂肪醇和五氧化二磷发生酯化反应生成磷酸酯类产物吸附固着在介孔纳米铁基固溶体内部，得到自制抗湿磨填料，将此填料和胶黏剂复配并制成保护层涂料，涂覆在发色涂层表面即可得到抗湿磨热敏纸，本专利技术首先以硝酸铁和硝酸铈为原料，以碳酸氢铵和氨水为沉淀剂，以聚乙二醇为模板剂，通过水热法合成并煅烧制得介孔纳米铁基固溶体，接着以脂肪酸甲酯为原料，进行加氢反应制得脂肪醇，再将脂肪醇和介孔纳米铁基固溶体混合，加入五氧化二磷发生酯化反应生成磷酸酯类产物吸附固着在介孔纳米铁基固溶体内部，从而得到自制抗湿磨填料，本专利技术自制抗湿磨填料添加到热敏纸的保护层中时，由于纳米铁基固溶体本身可以产生水化反应，因此在保护层遇到外界水分时，纳米铁基固溶体和水接触发生水化反应形成致密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗湿磨热敏纸的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：/n用涂布机先将发色涂料涂布在热敏原纸上，待发色涂料干燥后，再将保护涂料涂布在发色涂层上，并采用热风干燥的方式在60～70℃下风干，干燥后以2 N/mm的线压力软压光处理，即可得到抗湿磨热敏涂纸；/n所述发色涂料的制备步骤为：/n称取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、双酚A、2-萘酚苄基醚、石蜡、质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到发色涂料；/n所述保护涂料的制备步骤为：/n称取自制抗湿磨填料和质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到保护涂料；/n所述自制抗湿磨填料的制备步骤为：/n（1）称取脂肪酸甲酯装入加氢反应釜中，并向反应釜中通入氢气置换空气，置换完成后，密封反应釜，在压力为11～13MPa，温度为250～270℃的条件下反应4～5h，得到反应产物；/n（2）将上述反应产物和备用的介孔纳米铁基固溶体混合后装入反应釜中，再向反应釜中加入五氧化二磷，加热升温至60～70℃，搅拌反应2～4h，反应结束后过滤分离得到滤饼，即为自制抗湿磨填料；/n所述介孔纳米铁基固溶体的制备步骤为：/n（1）将浓度为0.5mol/L的硝酸铈溶液和浓度为1mol/L的硝酸铁溶液装入烧杯中，搅拌15～20min得到混合液，再将碳酸氢铵和浓度为1mol/L的氨水混合得到沉淀剂；/n（2）将上述混合液和浓度为1mol/L的聚乙二醇溶液装入带有搅拌器的烧杯中，启动搅拌器以300～400r/min的转速进行搅拌，再将上述混合液和沉淀剂滴入烧杯中，并控制沉淀剂的滴加量，使得烧杯中反应液的pH为9～10，搅拌反应2～3h；/n（3）待上述搅拌反应结束后，静置3～4h，转入内衬聚四氟乙烯的反应釜中，水热反应，反应结束后过滤分离得到滤饼，分别用水和无水乙醇冲洗3～5遍后干燥，再放入煅烧炉中，在500～600℃下煅烧1～2h，出料，得到介孔纳米铁基固溶体。/n...

【技术特征摘要】
1.一种抗湿磨热敏纸的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
用涂布机先将发色涂料涂布在热敏原纸上，待发色涂料干燥后，再将保护涂料涂布在发色涂层上，并采用热风干燥的方式在60～70℃下风干，干燥后以2N/mm的线压力软压光处理，即可得到抗湿磨热敏涂纸；
所述发色涂料的制备步骤为：
称取2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、双酚A、2-萘酚苄基醚、石蜡、质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到发色涂料；
所述保护涂料的制备步骤为：
称取自制抗湿磨填料和质量分数为30%的聚乙烯醇溶液混合得到保护涂料；
所述自制抗湿磨填料的制备步骤为：
（1）称取脂肪酸甲酯装入加氢反应釜中，并向反应釜中通入氢气置换空气，置换完成后，密封反应釜，在压力为11～13MPa，温度为250～270℃的条件下反应4～5h，得到反应产物；
（2）将上述反应产物和备用的介孔纳米铁基固溶体混合后装入反应釜中，再向反应釜中加入五氧化二磷，加热升温至60～70℃，搅拌反应2～4h，反应结束后过滤分离得到滤饼，即为自制抗湿磨填料；
所述介孔纳米铁基固溶体的制备步骤为：
（1）将浓度为0.5mol/L的硝酸铈溶液和浓度为1mol/L的硝酸铁溶液装入烧杯中，搅拌15～20min得到混合液，再将碳酸氢铵和浓度为1mol/L的氨水混合得到沉淀剂；
（2）将上述混合液和浓度为1mol/L的聚乙二醇溶液装入带有搅拌器的烧杯中，启动搅拌器以300～400r/min的转速进行搅拌，再将上述混合液和沉淀剂滴入烧杯中，并控制沉淀剂的滴加量，使得烧杯中反应液的pH为9～10，搅拌反应2～3h；
（3）待上述搅拌反应结束后，静置3～4h，转入内衬聚四氟乙烯的反应釜中，水热反应，反应结束后过滤分离得到滤饼，分别用水和无水乙醇冲洗3～5遍后干燥，再放入煅烧炉中，在500～600...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗峰，
申请(专利权)人：罗峰，
类型：发明
国别省市：湖北;42