本發(fā)明屬于熱轉(zhuǎn)印保護碳帶，尤其涉及一種熱裱保護碳帶及其制備方法與應用。

背景技術：

1、市面上對反光膜進行防護最常見的方式是覆uv保護膜處理，但存在兩個弊端：其一是覆膜過程中產(chǎn)生氣泡無法消除；其二是成本偏高；相比較而言。通過熱敏打印覆熱轉(zhuǎn)印保護碳帶于反光膜上的方式更具優(yōu)勢，但因此方式存在厚度局限性，過厚的耗材無法通過打印頭加熱加壓的方式轉(zhuǎn)印或轉(zhuǎn)印不全，同時熱轉(zhuǎn)印保護碳帶會添加過多助劑以滿足其具備較好的耐候以及耐刮擦性能，轉(zhuǎn)印后會出現(xiàn)光澤度下降的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種在轉(zhuǎn)印后具備良好光度性能和耐候性能的熱裱保護碳帶。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：一種熱裱保護碳帶，包括依次疊合設置的背涂層、基膜層、離型層和保護層；

3、所述基膜層的厚度為4-130μm(可以是4μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm和130μm中的任一值或任意兩值之間對應的范圍，由于熱裱工藝對基膜層的耐熱性能有要求，故以較厚的基膜層為佳，優(yōu)選的，基膜層的厚度為10-50μm)；

4、所述離型層的涂布厚度為0.5-20μm(可以是0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm和10μm中的任一值或任意兩值之間對應的范圍，優(yōu)選的，離型層的厚度為1-10μm)；

5、所述保護層的涂布厚度為0.5-20μm(可以是0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm和10μm的中任一值或任意兩值之間對應的范圍，優(yōu)選的，保護層的厚度為1-10μm)；

6、所述背涂層的涂布厚度為0.4?-1.2μm(可以是0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、1.1μm和1.2μm中的任一值或任意兩值之間對應的范圍，優(yōu)選的，背涂層的厚度為0.4-0.6μm)。

7、上述技術方案中所述基膜層符合以下條件a1-c1中的至少一項：

8、a1:所述基膜層為透明柔性塑料膜；

9、b1:所述基膜層的材質(zhì)為聚丙烯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚乙烯膜、聚乙烯醇膜或聚甲基丙烯酸甲酯膜(優(yōu)選的為聚對苯二甲酸乙二醇酯膜)；

10、c1:所述基膜層涂布背涂層一側(cè)的表面在涂布前需進行表面處理至達因值＞38即可(表面處理的方式可采用電暈處理)。

11、上述技術方案中所述離型層的制備方法是將第一樹脂、蠟粉和無機顆粒分散在第一溶劑中，并進行研磨即得到離型涂布液，將離型涂布液涂布在基膜層表面并加熱烘干即得到離型層。

12、上述技術方案中所述離型層符合以下條件a2-m2中的至少一項：

13、a2：所述第一樹脂為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂或聚甲基丙烯酸甲酯類樹脂(第一樹脂為粘結(jié)性樹脂，考慮到離型層的離型效果、耐候性以及防助劑遷移性能，故第一樹脂優(yōu)選的采用具有高分子量的聚丙烯酸類樹脂)；

14、b2：所述第一樹脂的tg值為80-150℃，分子量為200000-500000；

15、c2：所述蠟粉為費托蠟、聚乙烯蠟、聚四氟乙烯蠟、聚丙烯蠟、乙烯-乙酸乙烯共聚蠟、氧化聚乙烯蠟、巴西棕櫚蠟、蜂蠟或它們的改性物中的至少一種(選為聚乙烯類，更優(yōu)選為聚四氟乙烯改性的聚乙烯蠟粉)；

16、d2：所述蠟粉的滴熔點為90-130℃，中位粒徑為3-8μm；

17、e2：所述第一樹脂和蠟粉的質(zhì)量比為7:3-9:1(可以是7:3、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1和9:1中的任一比值或任意兩比值之間對應的范圍)；

18、f2：所述無機顆粒為鋁顆粒、碳酸鈣顆粒、二氧化硅顆粒和金屬氧化物顆粒中的至少一種(而金屬氧化物顆?？梢允茄趸嗩w粒、氧化鈦和氧化鋅顆粒中的至少一種)；

19、g2：所述離型涂布液中粒徑d50為0.1-0.5μm(這樣能保證離型層的涂布膜面細膩)；

20、h2：所述離型涂布液的涂布方式是為凹版涂布法或狹縫涂布法；

21、i2：所述第一溶劑為2-丁酮、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中至少一種；

22、j2：所述離型涂布液中無機顆粒的添加量為0.1-5wt％(可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％和5wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

23、k2：所述離型涂布液中第一溶劑的含量為70-90wt％(可以是70wt％、75wt％、80wt％、85wt％和90wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

24、l2：所述離型涂布液涂布后的烘干溫度為60-120℃，烘干時間為60-120s(烘干溫度與烘干時間呈反比，即烘干溫度越高，則烘干時間越短，反之，烘干溫度越低，則烘干時間越長)；

25、m2：所述離型涂布液中第一樹脂的添加量為5-20wt％(可以是5wt％、10wt％、15wt％和20wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)。

26、上述技術方案中所述保護層的制備方法是：將第二樹脂溶于第二溶劑中，然后加入第一輔料，混勻即得到保護層涂料，將保護層涂料涂布在離型層表面并烘干固化即得到保護層；

27、所述第一輔料包括助劑、光穩(wěn)定劑和自由基捕獲劑中的至少一種。

28、上述技術方案中所述保護層符合以下條件a3-k3中的至少一項：

29、a3：所述第二樹脂為丙烯酸樹脂類、氯乙烯-醋酸乙烯酯類、氯乙烯-乙烯基異丁基醚類、聚氨酯類和乙烯-醋酸乙烯酯類中的至少一種(為使得保護層也有較好的耐老化性能，第二樹脂優(yōu)選的為熱塑性丙烯酸樹脂，具體的，丙烯酸樹脂類包括丙烯酸或甲基丙烯酸的聚合物或其衍生物、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物或其衍生物、丙烯酸或甲基丙烯酸與其他單體的共聚物或其衍生物、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯與其他單體的共聚物或其衍生物，其他單體可以是芳香族烴、含芳基的化合物、含酰胺基的化合物、氯乙烯、苯乙烯、芐基苯乙烯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺)；

30、b3：所述第二樹脂的分子量為5000-300000，tg值為40-120℃；

31、c3：所述助劑為無機微粒和/或固液態(tài)滑劑(助劑可以提高保護層的耐摩擦性能，無機微?？梢允嵌趸琛⒀趸X、二氧化鈦、二硫化鉬、碳酸鈣和滑石粉中的至少一種，固液態(tài)滑劑可以是微晶蠟、巴西棕櫚蠟、石蠟、低分子量聚乙烯蠟(如分子量在1000-20000之間的聚乙烯均聚物或共聚物)、木蠟、蜂蜜蠟、鯨蠟、羊毛蠟、小燭樹蠟、凡士林、聚酯蠟、改性蠟(如氧化聚乙烯蠟、聚酰胺改性聚乙烯蠟、聚四氟乙烯改性聚乙烯蠟改性巴西棕櫚蠟或改性蜂蠟)和金屬皂類中的至少一種，其中金屬皂類可以硬脂酸鋅、硬脂基磷酸鋅、硬脂酸鈣和硬脂酸鎂中的至少一種，優(yōu)選的，所述助劑為微細滑石粉，其目數(shù)5000-12000，比表面積5-10g/m2)；

32、d3：所述光穩(wěn)定劑為光屏蔽劑、紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基捕獲劑和氫過氧化物分解劑中的至少一種；

33、e3：所述光穩(wěn)定劑為光屏蔽劑、紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基捕獲劑和氫過氧化物分解劑中的至少一種[為了提升產(chǎn)品的戶外耐候性能，保護層中需要加入一定量的光穩(wěn)定劑，以保護層的樹脂為聚丙烯酸類樹脂為例，其敏感波長290-315nm，因此可選用的光穩(wěn)定劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、三嗪類、取代丙烯腈類中的至少一種，特別優(yōu)選為固態(tài)三嗪類紫外線吸收劑，其中，三嗪類紫外線吸收劑的吸收機理基于兩部分組成，一是該類化合物是共軛π電子體系結(jié)構(gòu)，二是該類化合物的結(jié)構(gòu)能夠進行氫移動，其苯環(huán)上的鄰位羥基和相鄰三嗪環(huán)上的氮原子之間能夠形成分子內(nèi)氫鍵構(gòu)成了一個六元環(huán)，且六元環(huán)與周圍的結(jié)構(gòu)組成共軛體系，打開螯合環(huán)所需要的能量范圍剛好與uva(紫外線a)和uvb(紫外線b)范圍內(nèi)的紫外光能量相近，當分子本身吸收紫外光后，分子能量升高，六元環(huán)內(nèi)最弱的n-h鍵斷裂，把吸收的能量以對高分子材料無害的熱能、熒光或磷光等形式釋放掉且分子結(jié)構(gòu)復原，從而反復吸收掉大量的紫外光，起到保護聚合物的作用；另外固態(tài)的紫外線吸收劑的耐紫外線效果優(yōu)于液態(tài)的紫外線吸收劑，原因在于固態(tài)的紫外線吸收劑能更好的嵌入保護層的樹脂中，如同填料的效果，因此更耐遷移，能表現(xiàn)出較好的耐性，而大多數(shù)液態(tài)的紫外線吸收劑不具備該效果，更容易在使用過程中產(chǎn)生遷移，導致耐性變差；其次，固態(tài)的紫外線吸收劑的耐酒精摩擦效果優(yōu)于液態(tài)的紫外線吸收劑，這是由于固態(tài)的紫外線吸收劑能更好的嵌入保護層的樹脂，保持保護層的緊密性，而液態(tài)的紫外線吸收劑會使保護層的結(jié)構(gòu)更加松散，同時大多數(shù)液態(tài)的助劑黏性較好，而丙烯酸樹脂本身較脆，這會導致在摩擦過程中丙烯酸樹脂會因液態(tài)助劑的黏性結(jié)成樹脂團，樹脂團在摩擦過程中會進一步破壞保護層，導致耐酒精性能降低；此外，選用分子量較大的紫外線吸收劑可有效降低其遷移的風險，優(yōu)選的，所述固態(tài)三嗪類紫外線吸收劑熔點為85-110℃，分子量大于3000為佳]其中，所述自由基捕獲劑為受阻胺類物質(zhì)(為進一步加強保護層的抗紫外性能，保護層中需含有一定量的自由基捕獲劑，為了保證自由基捕獲劑有更好的穩(wěn)定性，延長其作用時間，所使用的自由基捕獲劑其分子量大于3000為佳)；

34、f3：所述背涂層涂料中助劑的添加量為0.1-5wt％(可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％和5wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

35、g3：所述背涂層中光穩(wěn)定劑和自由基捕獲劑的添加量之和為1-10wt％(可以是1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％和10wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

36、h3：所述保護層涂料的中第二溶劑的添加量為70-90wt％(可以是70wt％、75wt％、80wt％、85wt％和90wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

37、i3：所述保護層涂料的涂布方式是為凹版涂布法或狹縫涂布法；

38、j3：所述保護層涂料涂布后的烘干溫度為60-120℃，烘干時間為60-120s(烘干溫度與烘干時間呈反比，即烘干溫度越高，則烘干時間越短，反之，烘干溫度越低，則烘干時間越長)；

39、k3：所述保護層涂料中第二樹脂的添加量為5-20wt％(可以是5wt％、10wt％、15wt％和20wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)。

40、上述技術方案中所述背涂層的制備方法是：將第三樹脂溶解在第三溶劑中，在然后加入第二輔料，混勻即得到背涂層涂料，將背涂層涂料涂布在基膜層表面并烘干固化即得到背涂層；

41、所述第二輔料包括異氰酸酯化合物、無機填料和脫模劑。

42、上述技術方案中所述背涂層符合以下條件a4-n4中的至少一項：

43、a4：所述第三樹脂為聚酯系樹脂、聚丙烯酸酯系樹脂、聚醋酸乙烯酯系樹脂、苯乙烯丙烯酸酯系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂等聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚醚系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、聚酰胺酰亞胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯乙?？s醛樹脂、聚乙烯醇縮乙醛樹脂或它們的硅酮改性物中的至少一種(所述第三樹脂為熱塑性樹脂，優(yōu)選的為聚乙烯醇縮丁醛樹脂)；

44、b4：所述異氰酸酯化合物為芳香族系異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和賴氨酸二異氰酸酯中的至少一種(為提高背涂層在熱裱過程中的耐熱性能，并提高背涂層與基膜層附著力及降低背涂層在高溫下的粘性，可在背涂層中添加異氰酸酯化合物，對異氰酸酯化合物的種類沒有特別限制，但優(yōu)選的是使用芳香族系異氰酸酯，作為芳香族系異氰酸酯可以是2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯或二苯基甲烷二異氰酸酯等)；

45、c4：所述無機填料為滑石粉、高嶺土、碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅、石墨和氮化硼中的至少一種(優(yōu)選的，所述無機填料可采用滑石粉，其目數(shù)為5000-11000目)；

46、d4：所述脫模劑為磷酸酯化合物、金屬皂和硅油中的至少一種(優(yōu)選的脫模劑為磷酸酯)；

47、e4：所述第三溶劑為丙酮、2-丁酮、環(huán)己酮、異佛爾酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、甲苯、二甲苯和dmf(二甲基甲酰胺)中的至少一種(優(yōu)選的，所述第三溶劑采用2-丁酮和甲苯混溶而成，其中，2-丁酮及甲苯的質(zhì)量比為1-4:1)；

48、f4：所述第三樹脂在第三溶劑中的添加量以能使得二者混溶物在25℃的條件下粘度為100-500mpa·s以內(nèi)即可；

49、g4：所述背涂層涂料涂布后的烘干溫度為60-120℃，烘干時間為60-120s(烘干溫度與烘干時間呈反比，即烘干溫度越高，則烘干時間越短，反之，烘干溫度越低，則烘干時間越長)；

50、h4：所述背涂層涂料的涂布方式是為凹版涂布法或狹縫涂布法；

51、i4：所述無機填料的d50粒徑為1.0-5um，d90粒徑3-10um(通過對無機填料的粒徑及粒徑分布進行控制，其目的是為了保障無機填料在背涂層中均勻分散，提高背涂層的良好導熱性能，使熱裱后光澤度提升，表面粗糙度下降，耐磨性能提升)；

52、j4：所述背涂層涂料中第三樹脂的添加量為5-20wt％(可以是5wt％、10wt％、15wt％和20wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

53、k4：所述異氰酸酯化合物的添加量為第三樹脂重量的15-30％(可以是15％、20％、25％和30％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

54、l4：所述背涂層涂料中無機填料的添加量為0.1-5wt％(可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％和5wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

55、m4：所述背涂層涂料中脫模劑的添加量為0.1-2wt％(可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％和2wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)；

56、n4：所述背涂層涂料中第三溶劑的添加量為70-90wt％(可以是70wt％、75wt％、80wt％、85wt％和90wt％中的任一值或任意兩值之間對應的范圍)。

57、本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述熱裱保護碳帶的制備方法，其制備方法簡便。

58、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：一種如上所述熱裱保護碳帶的制備方法，包括如下步驟：

59、步驟1：預先制備離型涂布液、保護層涂料和背涂層涂料，備用；

60、步驟2：取基膜層，并在基膜層正面進行表面處理；

61、步驟3：在所述基膜層的正反兩面分別涂布背涂層涂料和離型涂布液，烘干后分別形成背涂層和離型層；

62、步驟4：在所述離型層背離所述基膜層的一側(cè)涂布保護層涂料，烘干后形成保護層。

63、本發(fā)明的目的之三在于提供一種如上所述熱裱保護碳帶用于對反光膜進行覆膜保護的應用。

64、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供一種適用于熱裱工藝且具有高耐候性和高光澤度的保護碳帶，其在熱裱覆膜后展現(xiàn)出較覆膜前更高的光度性能，并且較熱打印保護碳帶的耐候性更佳；該熱裱保護碳帶的厚度較熱打印保護碳帶的厚度更厚，故其能夠抵擋極端惡劣自然環(huán)境的侵蝕(本發(fā)明主要是通過加厚離型層與保護層，以提升熱裱保護碳帶的耐候性能)；

65、離型層的作用有：一是在進行熱裱時可以保證離型層可以順利脫模；二是熱裱完成后，提高反光膜表面的光澤度；三是設置較厚且致密的層結(jié)構(gòu)可有效阻擋熱裱覆膜后保護層中的助劑遷移；四是提供一定的耐摩擦以及耐溶劑保護作用；

66、保護層的作用有：一是熱裱完成后，保護層處在反光膜(被轉(zhuǎn)印體)上面，提供涂層間的附著力(粘附力)；二是提供一定的耐摩擦以及耐溶劑作用；三是在戶外環(huán)境下為反光膜提供耐紫外保護作用，延長反光膜的使用期限；

67、背涂層的作用有：提供熱裱工藝中對加熱輥的爽滑作用，而且有助于優(yōu)化熱量傳遞，確保熱裱機加熱輥產(chǎn)生的熱量能夠更均勻、有效地穿透基膜層，同時背涂層還可在成卷的保護碳帶中預防碳帶本身粘連。