本發(fā)明涉及熱轉(zhuǎn)印碳帶相關(guān)，具體涉及一種高耐候戶外用熱轉(zhuǎn)印碳帶組件及圖案的熱轉(zhuǎn)印方法。

背景技術(shù)：

1、熱轉(zhuǎn)印戶外產(chǎn)品已在電力、石油、化工、交通等標(biāo)識(shí)領(lǐng)域有較多的應(yīng)用，被廣大客戶所接受。作為戶外產(chǎn)品的重要應(yīng)用領(lǐng)域，戶外廣告還未有使用熱轉(zhuǎn)印方式制作的先例，隨著熱轉(zhuǎn)印設(shè)備的開發(fā)，戶外廣告使用熱轉(zhuǎn)印方式制作成為可能，但對(duì)熱轉(zhuǎn)印成像材料提出了新的要求，戶外廣告使用，除原有的耐候性要求外，對(duì)色彩的保持性、色彩的顯示效果等提出了新的要求。如門頭燈箱廣告，要求各角度觀察、白天夜晚觀察時(shí)顯示的效果一致，同時(shí)在正常的使用年限如5年內(nèi)，要求有極高的顏色一致性，顏色的保留要求極高，這就對(duì)耐候性及顯示效果提出了更高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在技術(shù)問題的一種或幾種，提供了一種高耐候戶外用熱轉(zhuǎn)印碳帶組件及圖案的熱轉(zhuǎn)印方法。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種高耐候戶外用熱轉(zhuǎn)印碳帶組件，包括彩色碳帶和保護(hù)碳帶，所述彩色碳帶包括第一基材層、第一背涂層、剝離層和顏色層，所述第一背涂層和剝離層分別設(shè)置在所述第一基材層的相對(duì)兩側(cè)面，所述顏色層設(shè)置在所述剝離層的表面；

3、所述保護(hù)碳帶包括第二基材層、第二背涂層、阻擋層和助劑層，所述第二背涂層和阻擋層分別設(shè)置在所述第二基材層的相對(duì)兩側(cè)面，所述助劑層設(shè)置在所述阻擋層的表面。

4、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的高耐候戶外用熱轉(zhuǎn)印碳帶組件，通過彩色碳帶和保護(hù)碳帶的結(jié)合使用，可有效改善打印后圖案的顯示效果以及戶外使用的可靠性，操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性佳。

5、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

6、可選的，第一基材層的厚度為4～10μm，優(yōu)選為4～6μm；第一背涂層的厚度為0.1～0.5μm，優(yōu)選0.2～0.4μm；剝離層的厚度為0.1～0.3μm，優(yōu)選為0.1～0.2μm；顏色層的厚度為0.1～0.6μm，優(yōu)選為0.8～1.0μm。

7、第二基材層的厚度為4～10μm，優(yōu)選為4～6μm；第二背涂層的厚度為0.1～0.5μm，優(yōu)選0.2～0.4μm；阻擋層的厚度為1.3～2μm，優(yōu)選為1.5～1.8μm；助劑層的厚度為0.4～0.8μm，優(yōu)選為0.5～0.6μm。

8、本發(fā)明中，第一基材層和第二基材層均可采用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜、1,4-聚環(huán)亞己基二亞甲基對(duì)苯二甲酸酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)膜、聚苯硫醚膜、聚苯乙烯(ps)膜、聚丙烯(pp)膜、聚乙烯(pe)膜、聚氯乙烯膜、尼龍膜、聚酰亞胺膜等中的一種。

9、本發(fā)明中，第一背涂層和第二背涂層的目的都是為了防止熱轉(zhuǎn)印時(shí)溫敏加熱頭加熱導(dǎo)致的發(fā)粘或褶皺而產(chǎn)生的不良影響。第一背涂層和第二背涂層的主要成分為醋酸丙酸纖維素、聚乙烯醇縮乙醛系樹脂、聚乙烯醇縮丁醛系樹脂。這兩個(gè)背涂層往往還需要加入高粘結(jié)性樹脂，如聚酯、聚氨酯等；背涂層中往往還需加入潤(rùn)滑劑如磷酸酯、硬脂酸鋅、甘油二油酸酯、單油酸甘油酯等。背涂層中往往還需加入具有自清潔效果的填料，如滑石粉、高嶺土、碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅、石墨、氮化硼等無機(jī)微粒。背涂層往往還需加入流平劑、分散劑和抗靜電劑中的一種或多種。背涂層往往還需加入異氰酸酯化合物等交聯(lián)劑。第一背涂層和第二背涂層的制備方法為：將上述材料用2-丁酮和甲苯溶解，制成背涂層涂布液，再用300線的陶瓷網(wǎng)紋輥，采用凹版涂布機(jī)將背涂層涂布液涂布在基材上，60～100℃烘干，涂布速度60～100m/min。

10、進(jìn)一步，所述剝離層的組分包括熱塑性丙烯酸樹脂a及熱塑性丙烯酸樹脂b，所述熱塑性丙烯酸樹脂a的分子量為20000～35000，優(yōu)選為25000～30000，玻璃化溫度tg值為60～110℃，優(yōu)選為70～90℃；所述熱塑性丙烯酸樹脂b的分子量為100000～150000，優(yōu)選為130000～140000，玻璃化溫度tg值為100～110℃，優(yōu)選為100～105℃；

11、以重量百分比計(jì)，所述熱塑性丙烯酸樹脂a在所述剝離層中的占比為70％～90％，所述熱塑性丙烯酸樹脂b在剝離層中的占比為10％～30％。

12、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：剝離層使用熱塑性丙烯酸樹脂，具有良好的熱剝離性，在熱敏打印頭加熱后可幫助彩色碳帶實(shí)現(xiàn)良好的剝離轉(zhuǎn)印性。剝離層中選用高低分子量的熱塑性丙烯酸樹脂a、b搭配使用，以低分子量熱塑性丙烯酸樹脂a為主，并控制剝離層厚度，可有效改善轉(zhuǎn)印時(shí)的解析度，滿足提供精細(xì)化打印。

13、進(jìn)一步，所述剝離層的制備方法為：將熱塑性丙烯酸樹脂a及熱塑性丙烯酸樹脂b采用溶劑溶解、研磨分散，制成剝離層涂布液，再用500線的陶瓷網(wǎng)紋輥，采用凹版涂布機(jī)將背涂層液涂布在基材層上，80～100℃烘干，涂布速度為60～100m/min。

14、進(jìn)一步，所述顏色層的組分包括聚烯烴改性丙烯酸樹脂、熱塑性甲基丙烯酸甲酯、顏料、增塑劑；

15、所述熱塑性甲基丙烯酸甲酯的分子量為200000～300000，優(yōu)選200000～250000，玻璃化溫度tg值大于100℃，優(yōu)選100～105℃；所述顏料的粒徑為d50＜0.08um，d100＜0.1um；

16、以重量百分比計(jì)，所述聚烯烴改性丙烯酸樹脂在所述顏色層中的占比為5％～15％，所述熱塑性甲基丙烯酸甲酯在顏色層中的占比為30％～45％，所述顏料在顏色層中的占比為45％～60％，所述增塑劑在顏色層中的占比為0～10％。

17、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：熱塑性甲基丙烯酸甲酯具有良好的透光性，耐光、耐候性佳，轉(zhuǎn)移性佳，可保證碳帶具有良好的轉(zhuǎn)印能力，高分子量選擇可有效保證了轉(zhuǎn)印后圖案的戶外使用可靠性，同時(shí)搭配剝離層的精確設(shè)計(jì)，可有效避免解析度不足等問題。聚烯烴改性丙烯酸樹脂中在顏色層含量在5％-15％；聚烯烴改性丙烯酸樹脂可改善彩色碳帶的基材適應(yīng)性，在烯烴類承印基材上同樣具有良好的轉(zhuǎn)印性。

18、顏料為高耐候顏料，可選擇黃色(如110黃、150黃、138黃)、紅色(如177紅、149紅、254紅、264紅)、藍(lán)色(酞青藍(lán)、群青)、綠色(酞青藍(lán))、黑色(炭黑)等不同顏色的高耐候顏料，在顏色層中占比在45％-60％間，選用該類型顏料，具有良好的耐光、耐候性，可保障打印后圖案在戶外使用的可靠性。顏色層中顏料含量不足，會(huì)導(dǎo)致耐光性及耐候性能下降；對(duì)顏色層進(jìn)行研磨處理，控制其粒徑d50＜0.08um，d100＜0.1um，可以使顏料其能夠均勻地分布在涂層中使得在光線作用下，同時(shí)在顏色層中無其他固體物質(zhì)，故顏色層中對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收和反射較為一致,整個(gè)膜面呈現(xiàn)出均勻的彩色效果，避免了因顏料團(tuán)聚或分布不均導(dǎo)致的色彩差異。

19、增塑劑，可選擇如環(huán)氧大豆油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯等常用的增塑劑，含量一般為甲基丙烯共聚物的1％～10％，增塑劑的使用，可改善打印后圖案的使用可靠性；

20、同時(shí)為進(jìn)一步提升打印后圖案的耐候性，也可考慮在顏色層中加入抗老化助劑，如光吸收劑、光穩(wěn)定性、抗氧劑等。

21、進(jìn)一步，所述顏色層的制備方法為，將聚烯烴改性丙烯酸樹脂、熱塑性甲基丙烯酸甲酯、顏料、增塑劑用溶劑溶解，然后研磨配制成顏色層涂布液，用250線的陶瓷網(wǎng)紋輥，采用凹版涂布機(jī)將顏色層涂布在基材層上，并80～100℃烘干，涂布速度為60～100m/min。

22、進(jìn)一步，所述阻擋層的組分包括熱塑性丙烯酸樹脂c、熱塑性丙烯酸樹脂d、微蠟粉、固體填料；

23、所述熱塑性丙烯酸樹脂c的分子量為20000～35000，優(yōu)選30000～35000，玻璃化溫度tg為90～110℃，優(yōu)選100～105℃；所述熱塑性丙烯酸樹脂d的分子量為100000～350000，優(yōu)選200000～250000，玻璃化溫度tg為100～110℃，優(yōu)選100～105℃；

24、以重量百分比計(jì)，所述熱塑性丙烯酸樹脂c在所述阻擋層中的占比為40％～60％，所述熱塑性丙烯酸樹脂d在阻擋層中的占比為40％～60％，所述微蠟粉在阻擋層中的占比為2％～8％，所述固體填料在阻擋層中占比為2％～8％。

25、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：阻擋層使用熱塑性丙烯樹脂c，分子量較低，具有良好的熱剝離性，在熱敏打印頭加熱后可幫助保護(hù)碳帶實(shí)現(xiàn)良好的剝離轉(zhuǎn)印性。熱塑性丙烯酸樹脂d，分子量大，可使阻擋層有形成致密涂層，對(duì)空氣、氧氣、水氣等有良好的阻隔效果，同時(shí)可阻止助劑層中的助劑遷移。

26、所述微蠟粉可以是pe蠟、費(fèi)托蠟等，優(yōu)選pe蠟，蠟在防眩保護(hù)層中占比為2％～8％間，粒徑在1～10um間，優(yōu)選7um以下，熔點(diǎn)在80～120℃間；在防眩保護(hù)層中引入微蠟粉，可提升打印后圖案的耐刮、耐磨性能。

27、固體填料，可選擇二氧化硅消光粉、滑石粉、高嶺土等，優(yōu)選二氧化硅消光粉；固體填料在阻擋層中的含量為2％-8％，所述填料可有效壓低眩光，使光線在膜表面的反射更加均勻柔和，減少了因光線集中反射而產(chǎn)生的亮斑或暗區(qū)，有助于在反射和投影環(huán)境下保持色彩的均勻性，讓觀看者從不同角度都能感受到一致的色彩表現(xiàn)。

28、進(jìn)一步，所述阻擋層的制備方法為：將熱塑性丙烯酸樹脂c、熱塑性丙烯酸樹脂d、微蠟粉、固體填料用溶劑溶解、研磨分散后，制成阻擋層涂布液，再用200線的陶瓷網(wǎng)紋輥，采用凹版涂布機(jī)將背涂層液涂布在基材層上，80～100℃烘干，涂布速度為60～100m/min。

29、進(jìn)一步，所述助劑層的組分包括熱塑性甲基丙烯酸甲酯、紫外線吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑；

30、所述熱塑性甲基丙烯酸甲酯的分子量為10000～50000，優(yōu)選30000～40000，玻璃化溫度tg值為60～90℃，優(yōu)選70～80℃；所述紫外線吸收劑的分子量大于600，所述受阻胺光穩(wěn)定劑的分子量大于2000；

31、以重量百分比計(jì)，所述熱塑性甲基丙烯酸甲酯在所述助劑層中的占比為20％～40％，所述紫外線吸收劑在助劑層中的占比為20％～40％，所述受阻胺光穩(wěn)定劑在助劑層中的占比為20％～40％。

32、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：熱塑性甲基丙烯酸甲酯分子量較低，與紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑等有良好的相容性，同時(shí)tg值較低，在轉(zhuǎn)印時(shí)可提供良好的接著性，對(duì)各類承印基材有良好的轉(zhuǎn)印性及轉(zhuǎn)印后有良好的附著性。所述紫外線吸收劑為水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類等，首選三嗪類中的羥基苯基三嗪類紫外線吸收劑，分子量大于600，紫外線吸收劑在阻擋層中含量在20％-40％間，該類紫外線吸收劑具有極高的消光能力，能夠?yàn)橥苛?、感光基板和其它高分子材料提供?yōu)異的保護(hù)，特別是薄膜體系中效果非常優(yōu)異，且遷移性低，可在薄涂層中穩(wěn)定使用。所述受阻胺光穩(wěn)定劑在助劑層中含量在20％～40％間，分子量大于2000，選用此類光穩(wěn)定劑，揮發(fā)性低，遷移性低，與材料相容性好，還可提升材料的抗熱氧老化性能。

33、進(jìn)一步，所述助劑層的制備方法為：將熱塑性甲基丙烯酸甲酯、紫外線吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑用溶劑溶解，然后配制成助劑層涂布液，用2800線的陶瓷網(wǎng)紋輥，采用凹版涂布機(jī)將助劑層涂布液涂布在基材層一側(cè)面的阻擋層上，并在80～100℃溫度下烘干，涂布速度為60～100m/min。

34、一種圖案的熱轉(zhuǎn)印方法，包括以下步驟：使用熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)，通過熱敏打印頭加熱上述彩色碳帶，在承印基材上形成彩色圖案層，然后繼續(xù)通過熱敏打印頭加熱上述保護(hù)碳帶，在彩色圖案層上形成保護(hù)涂層，獲得所述圖案。