热印刷和磁记录用纸制品制造技术

一种可磁活化纸制品，包括：（ｉ）一对层压的外层，其间是一个包含存在于粘合剂基质中的可磁活化粒子的磁性层；（ｉｉ）至少有一个施涂到其中一个外层的外表面上的涂层，所述涂层包含颜料及粘合剂；以及（ｉｉｉ）施涂到所述涂层（ｉｉ）上的热涂层或热油墨。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种纸制品，其为通过将热直接施加到热敏材料上显影而进行印刷的类型。
技术介绍
在传统的热印纸生产过程中，在基质例如纸的整个表面施涂一层由颜色前体、显色剂和增感剂组成的水分散体，这些物质一开始是无色的，但受热后会显色。当这种纸通过热印刷机的印刷头时，在纸张表面，被印刷机的受热元件所活化的区域会形成彩色图像。在如US 5,888,283所述的另外一种方法中，采用一种能够通过传统印刷工艺印刷到纸张上的热油墨，即可无需使用涂布设备就可以施涂热涂层。我们的PCT申请PCT/GB2004/004161和PCT/GB2004/004149(2004年9月29日申请)涉及了一种可热印刷纸的制备方法，该方法包括提供一个由基层构成的基片，该基层至少有一个表面具有一个含以固体多孔粒子形式存在的颜料涂层，并且采用一台印刷机，在所述基片的涂层表面进行印刷，以及一种由颜色前体、显色剂及增感剂组成的热敏油墨，其中增感剂包含对苯二甲酸二甲酯，油墨也至少包含一种颜料；并且涉及一种在该工艺中使用的新型油墨，由颜料、颜色前体、显色剂及增感剂组成，其中颜色前体包含3-二丁基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷，显色剂包含双酚A，并且增感剂包含对苯二甲酸二甲酯。已知存在能够负载磁信息和传统印刷信息的纸制品。WO 01/92961公开了一种载有含孔穴涂层的纸材料，其中孔穴中存在着电和/或可磁活化的粒子。WO 03/102926公开了一种可磁活化的、由一对层压的外层组成的纸制品，其中至少有一个外层的内表面上带有颜料/粘合剂底涂层，在二个外层之间有一个含有存在于粘合剂基质中的可磁活化粒子的磁性层。具有足够不透明的外层可以遮蔽磁性层。WO 03/101744描述了一种用于压敏复印纸系统的可磁活化纸制品。需要提供一种既能够载有可磁读信息又能够使用传统热敏印刷机印刷的纸制品。EP774 363公开了一种特殊的热印纸，并声称“对本专利技术所述的热敏记录材料而言，通过一种另外的加工，就可以引入一种额外的功能......在记录材料的后表面上施涂一个磁性层从而能够提供一种热敏及磁记录材料”。EP 492 628涉及一种用于可逆热敏颜料组合物的特殊化学组合物，而且可以将一个磁性层插在载体与可逆热敏颜料层之间。然而，对于如何制造既可以在其二个表面上进行非热敏可见印刷，又可以负载磁信息及热印刷的纸，这些文件均没有提供可行的说明。在可见热印刷显影期间，热印纸往往容易遭受高温，众所周知，高温会导致磁性数据被破坏(比如声像磁带被置于直接阳光下)，因此，导致局部温度超过100℃的热印刷有可能会影响储存在同样文件中的任何磁信息的完整性。
技术实现思路
我们已经发现了一个特殊的系统，可以在一个能够负载磁信息的文件上进行热印刷。因此，本专利技术提供了一种可磁活化纸制品，其组成包括(i)一对层压的外层，其间是一个在粘合剂基质中含有可磁活化粒子的磁性层；(ii)至少一个施涂到其中一个外层的外表面上的涂层，所述涂层由颜料及粘合剂组成；以及(iii)施涂到所述涂层(ii)上的热涂层或热油墨。涂层(ii)(预涂层)和施涂到其上的热涂层或热油墨的结合使得磁信息可以写到磁性层上，而且随后，将纸通过热印刷机进行处理，没有发现所储存的磁信息遭到减弱或损坏。如果需要的话，可选择的是，还可以将纸通过一个热印刷机，并随后把磁信息写到磁性层上进行处理。令人吃惊的是，已经发现，当采用一个合适的预涂层(ii)时，将预写有磁信息的纸通过一个传统的热印刷机不会减弱或损坏该磁信息。磁性层可以根据WO 03/102926所描述的方法进行制造。例如，可以在一个或二个外层的内表面上进行涂层而制得，或者，它可以被设计成层压粘合剂，当在层叠挤压机或类似设备上将二个外层压到一起时或之前进行施涂。磁性层可以由可磁活化材料组成，如二氧化铬、氧化铁、多晶镍-钴合金、钴-铬或钴-钐合金、或铁酸钡。所用粘合剂可以选择如聚乙烯醇、胶乳、淀粉或蛋白质粘合剂如大豆蛋白衍生物。优选为苯乙烯-丁二烯或丙烯酸树脂或其它胶乳。所施涂的量通常为存在大约10g/m2的可磁活化材料，但这可以随所需磁信号的强度而变化。如果需要的话，磁性层还可以含有添加剂如碳酸钙，不仅能够降低成本而且也有助于降低磁性层的暗度。优选可磁活化材料具有较低的矫顽力，即小于1000奥斯特，优选小于500奥斯特。使用高矫顽力的材料会使材料难以消磁，而且，因此可以耐受环境中的杂散磁场。然而这种材料价格昂贵，并且也存在技术上的不足，即它们需要采用高磁场来记录磁信息。与已知的系统不同，使用本系统可以耐受杂散磁场，能够使用低矫顽力材料。通常采用层压粘合剂或粘合剂将纸牢固地结合在一起，将磁性层夹在中间形成纸制品。这种粘合剂可以采用例如聚乙烯醇、胶乳、淀粉或蛋白质粘合剂如大豆蛋白衍生物。在本专利技术的一个优选实施例中，在一个或二个外层的内表面上负载一个颜料/粘合剂底涂层。所述底涂层通常采用造纸工业中所使用的传统涂层颜料配方，如碳酸钙(优选沉淀碳酸钙)、高岭土或其它粘土(优选焙烧粘土)、和/或二氧化钛，其中要求这些材料具有较高的不透光度且具有合适的额外成本。可以采用传统的粘合剂，如胶乳(优选苯乙烯-丁二烯或丙烯酸胶乳)、淀粉或淀粉衍生物、聚乙烯醇和/或大豆蛋白质衍生物或其它蛋白质材料。底涂层的量通常大约在5～15g/m2的范围内，但这可以随所需要的遮光效果及所用外层的重量而变化(较重的原纸通常需要较低的底涂层量)。当制品仅有一个外层负载有内表面底涂层时，优选在制品负载有底涂层的一面进行磁信息的读写。根据本专利技术所述的制品优选采用足够不透明的外层制成，这样在最终的成品上，磁性层的外表就被遮蔽。尽管可以选择使用模拟纸张特性的塑料薄片材料(称为“合成纸”)，但外层优选由纸制成。用于外层的材料优选能够提供如满意的遮光效果和要求，并具有一个较好的成品外观。在如热印票券的应用上，外层可以相对较重，通常在60～150g/m2之间，以使成品票券在120～300g/m2之间。可供选择的是，外层可以是轻质的原纸(通常大约为50g/m2或更低)，以便在层压时，最终的成品不会过厚或过重。在热印纸中传统使用的原纸比如轻质原纸当然特别适合用于本专利，因为它们具有较好的外观而且重量轻强度高。外层尤其是将通过其进行磁读的外层的优选厚度为65微米或更薄。如果在Elrepho 3000仪器上采用UV光增强所测得的最终成品的白度以L为标准在初始基层的5点范围内，那么一般来说，外层将被认为具有足够的覆盖度/不透光度以遮蔽磁性层。白度优选接近用于生产制品的初始基层的白度。本专利技术所述制品的涂层(ii)是一个含有一种或多种颜料及一种或多种粘合剂的颜料/粘合预涂层。颜料可以是例如一种以固体多孔粒子形式存在的颜料，这种颜料具有较高的表面积和较高的吸附率，采用BET法所测得的表面积优选大于100m2/g，或者油墨吸附率大于50g油/100g颜料(如Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第17卷，第796～808页所述)。理想情况下，所选择的材料能够为最终成品提供额外的不透光度，并能抑制基层对热印层的吸收，并且优选具有高度绝热性的材料。颜料优选含有高岭土或其它粘土，特别优选焙烧粘土、碳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可磁活化纸制品，包括：（ｉ）一对层压的外层，其间是一个在粘合剂基质中含有可磁活化粒子的磁性层；（ｉｉ）至少一个施涂到所述外层中一个外层的外表面上的涂层，所述涂层包含颜料及粘合剂；以及（ｉｉｉ）施涂到所述涂层（ｉｉ）上的热涂层或热油墨。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2004-10-18 0423107.21.一种可磁活化纸制品，包括(i)一对层压的外层，其间是一个在粘合剂基质中含有可磁活化粒子的磁性层；(ii)至少一个施涂到所述外层中一个外层的外表面上的涂层，所述涂层包含颜料及粘合剂；以及(iii)施涂到所述涂层(ii)上的热涂层或热油墨。2.如权利要求1所述的纸制品，其特征在于，每个所述外层均由纸制成。3.如权利要求1或权利要求2所述的纸制品，其特征在于，每个所述外层都足够不透明，以便在最终制品中，所述磁性层的外表能够被遮蔽。4.如权利要求1～3中的任何一项所述的纸制品，其特征在于，所述涂层(ii)含有一种颜料，所述颜料可以从粘土、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛和/或空心球形式的塑料颜料中选择。5.如权利要求1～4中的任何一项所述的纸制品，其特征在于，所述涂层(ii)含有一种以固体多孔粒子形式存在的颜料。6.如权利要求1～5中的任何一项所述的纸制品，其特征在于，所述涂层(ii)含有一种粘合剂，所述粘合剂可以从胶乳、淀粉或淀粉衍生物、聚乙烯醇和/或蛋白质材料中选择。7.如权利要求1～6中的任何一项所述的纸制品，其特征在于，所述涂层(ii)施涂到所述外层中一个外层的整个外表面上。8.如权利要求1～7中的任何一项所述的纸制品，其特征在于，所述涂层(iii)包含含有颜色前体、显色剂及增感剂的热油墨，其已通过印刷机施涂到所述涂层(ii)上。9.如权利要求8所述的纸制品，其特征在于，所述热油...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰布赖恩库珀，迈克埃力克霍布森，理查德大卫桑德斯，
申请(专利权)人：阿尔诺威金斯有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]