一款适用于黑色面料防升华的标签的制作方法

1.本技术涉及标签技术领域，尤其是涉及一款适用于黑色面料防升华的标签。


背景技术：

2.不干胶标签以纸张、薄膜或其它特种材料为面料，背面涂有胶粘剂，以涂硅保护纸为底纸的一种复合材料，并经印刷、模切等加工后成为成品标签。不干胶标签具有不用刷胶、不用浆糊、不用蘸水、无污染、节省贴标时间等优点，应用范围广，方便快捷。
3.在汽车的遮阳板、内饰面料等物体上通常会粘贴带有提示用语的不干胶标签，以此相应汽车零部件的使用功能和安全警示。
4.目前，车主为了提高车内饰的耐脏性一般会选用黑色面料作为主要的内饰面料，但是在夏季高温情况下，加之黑色面料本技术吸热，车内的温度会急剧上高，甚至超过160℃，此时黑色面料内的颜色极易因高温升华而渗入到标签内，从而染花标签内的文字，不仅影响美观，而且还导致标签失去原有的标识作用，因此仍具有改进意义。


技术实现要素：

5.为了提升标签的防升华能力，本技术提供一款适用于黑色面料防升华的标签。
6.本技术提供一款适用于黑色面料防升华的标签，采用如下的技术方案：一款适用于黑色面料防升华的标签，包括底纸、胶粘层、基纸层和油墨层，所述胶粘层和基纸层之间设有高分子防渗隔层，所述胶粘层附着于所述高分子防渗隔层并形成为防渗复合胶粘层；所述胶粘层包括以下重量份的原料制成：4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯90-120份、异佛尔酮二异氰酸酯30-60份、聚醚/聚酯共混多元醇100-120份、硅烷偶联剂2-5份、扩链剂20-30份。
7.通过采用上述技术方案，胶粘层的原料中不含有溶剂，此时胶粘层内因无溶剂添加，在高温情况下，由于胶粘层与黑色面料（内饰）直接粘结接触，故此降低了黑色面料内的染料渗入到标签的胶粘层中的机率发生；与此同时借助高分子防渗隔层的物理隔离性能进一步降低黑色染料从胶粘层渗入到基纸层和油墨层内的机率发生，故此通过利用物理隔离和无溶剂聚氨酯胶粘剂的化学防迁移性能复配后，标签在高温环境下依旧能够起到较好的防升华效果。
8.优选的，所述聚醚/聚酯共混多元醇包括重量百分比为40-60%的聚醚多元醇和重量百分比为60-40%的聚酯多元醇。
9.优选的，所述聚醚多元醇选为聚醚多元醇303、聚醚多元醇220、聚醚多元醇n330中的一种或多种；所述聚酯多元醇选为邻苯二甲酸聚酯多元醇、蓖麻油和聚酯多元醇3152中的一种或多种。
10.通过采用上述技术方案，聚醚多元醇303、聚醚多元醇220、聚醚多元醇n330均是常见的聚醚多元醇，邻苯二甲酸聚酯多元醇、蓖麻油和聚酯多元醇3152均是常见的聚酯多元醇，因聚醚多元醇的分子主链结构中醚键内聚能较低并易于旋转，同时再利用聚酯多元醇
中的酯键的极性作用，多种聚醚和聚酯在共混时能形成多处分子间作用力，由此制备得到的软质的聚氨酯胶粘剂具有较好的耐磨性能、延展性和机械强度。
11.优选的，所述扩链剂选为三羟甲基丙烷、2,2-二羟甲基丙烷和乙二胺中的一种或多种。
12.优选的，按重量份计，所述扩链剂选为10-20份的三羟甲基丙烷和5-10份的2,2-二羟甲基丙烷。
13.通过采用上述技术方案，三羟甲基丙烷、2,2-二羟甲基丙酸和乙二胺均可作为聚氨酯合成的扩链剂，加入上述任意一种扩链剂在一定程度上均会在合成的聚氨酯支链上引入了多个活性羟基基团，提升了聚氨酯结构的反应活性，同时也提升了胶粘层良好的柔性、抗冲击和粘结性能。
14.优选的，所述硅烷偶联剂选为硅烷偶联剂kh560。
15.通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物。在它的分子中，同时具有能与无机材料与有机材料(如合成树脂)结合的反应基团，其中偶联剂的偶联作用是通过氢键和共价键使两种材料连接起来，远比单纯的范德华引力强。因此通过硅烷偶联剂可在无机物质和有机物质的界面之间架起“分子桥”，把两种性质完全不同的材料连接在一起，这样就增加了界面层的胶接强度。
16.优选的，所述防渗复合胶粘层的制备方法，包括以下步骤：a组分的制备：将1/5-1/2配方量的聚醚/聚酯共混多元醇升高温度至100-120℃时抽真空脱水2-3h，然后降温至50-60℃，加入4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯，边搅拌边升温至70-80℃，保温反应2-3h，真空脱泡后密封待用；b组分的制备：将剩余配方量的聚醚/聚酯共混多元醇匀速搅拌，升温至100-120℃时减压蒸馏脱水2-3h，降温至50-60℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，边搅拌边缓慢升温至70-80℃，保温反应2-3h，反应结束后加入扩链剂，升温至100-120℃反应是1.5-2h，最后降温至40-60℃，加入硅烷偶联剂，出胶并密封保存待用；在常温下，将a组分和b组分搅拌均匀，经覆膜装置上进行与高分子防渗隔层复合涂胶，固化5-8h，得到防渗复合胶粘层。
17.通过采用上述技术方案，采用聚醚/聚酯共混多元醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯作为主要原料，利用扩链剂进行扩链，致使分子链扩散延长，同时再利用硅烷偶联剂进行催化偶联，有效提高了防渗复合胶粘层的韧性和胶接强度。
18.优选的，所述高分子防渗隔层包括pvc膜、pe膜、生物高聚物ps 1606涂层中一种或多种。
19.通过采用上述技术方案，pvc膜为聚氯乙烯塑料膜、pe膜为聚乙烯塑料薄膜，上述两者是高分子聚合物制成的薄膜材料，可以起到物理阻挡染料和油墨相互渗透的情况发生，但是不能阻止对于油墨或颜料的因高温迁移而发生标签色花（例如标签内渗入黑色的染料，从而影响到标签的外观和辨识度）。而上述生物高聚物ps 1606中生物高聚物的特殊的包覆和隔离性能，能够起到较好的防油墨或染料迁移效果，可以起到减少标签被黑色染料污染或渗透的情况发生。
20.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、本技术利用高分子防渗隔层的物理隔离性能和胶粘层的无溶剂特性，此时物理
隔离和无溶剂聚氨酯胶粘剂的化学防迁移性能复配后，标签在高温环境下依旧能够起到较好的防升华效果。
21.2、本技术优选加入的聚醚/聚酯共混多元醇，因聚醚多元醇的分子主链结构中醚键内聚能较低并易于旋转，同时再利用聚酯多元醇中的酯键的极性作用，多种聚醚和聚酯在共混时能形成多处分子间作用力，由此制备得到的聚氨酯胶粘剂具有较好的耐磨性能、延展性和机械强度。
22.3、本技术采用聚醚/聚酯共混多元醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯作为主要原料，利用扩链剂进行扩链，致使分子链扩散延长，同时再利用硅烷偶联剂进行催化偶联，最后在覆膜机上覆膜一层高分子防渗隔层，此时得到的防渗复合胶粘层具有较好的韧性、胶接强度、机械强度和防升华性能。
具体实施方式
23.以下结合附实施例对本技术作进一步详细说明。
24.本技术的各实施例中所用的原料，除下述特殊说明之外，其他均为市售产品。
25.生物高聚物ps 1606塑料采选自上海凯茵化工有限公司，型号为ecovio
®
ps1606的可再生的生物降解塑料。
26.聚醚多元醇303采选自杭州电化集团助剂化工有限公司的聚醚303（羟值为535-590mgkoh/g）。
27.聚醚多元醇220采选自杭州电化集团助剂化工有限公司的聚醚220（羟值为54-58 mgkoh/g）。
28.邻苯二甲酸聚酯多元醇采选自上海殊誉化工有限公司的邻苯二甲酸和辛戊二醇缩合的聚酯多元醇（分子量1000），产品型号：a3030，优级品（羟值为100-116 mgkoh/g）。
29.蓖麻油采选自南京化学试剂股份有限公司生产的蓖麻油（黄色粘性液体，水溶性小于0.1g/100ml at20℃，规格cp：500ml）。
30.聚酯多元醇3152采选自山东华诚高科胶粘剂有限公司的聚酯多元醇3152（羟值为315
±
15mgkoh/g）。
31.硅烷偶联剂kh560采选自南京品宁偶联剂有限公司的硅烷偶联剂kh560（cas号：2530-83-8）。
32.防水光油采选自南京大海新材料科技有限公司的a500水性防水光油。
33.双组份溶剂型聚氨酯采选自安徽中恩化工有限公司，牌号为pu-8350的双组份溶剂型聚氨酯。
34.一、实施例实施例1：一款适用于黑色面料防升华的标签，用于粘附在黑色面料制成的车内饰表面，以达到警示车主或车内乘客安全用车的目的。上述标签从下往上依次包括底纸、胶粘层、高分子防渗隔层、基纸层和油墨层。本实施中的底纸可选为涂硅保护纸（简称硅油纸，又称防粘纸）具有防止胶粘层预浸料粘连的效果，高分子防渗隔层可选为聚氯乙烯塑料膜（pvc膜），基纸层可选为铜版纸，油墨层可选为印刷用热转印油墨印刷而成，胶粘层可选为无溶剂胶粘剂层，上述胶粘层的一侧附着于高分子防渗隔层并形成为防渗复合胶粘层。
35.其中，上述胶粘层的原料用量（g）具体参见表1。
36.上述防渗复合胶粘层的制备方法，包括以下步骤：步骤一、a组分的制备：按配比将蓖麻油加入反应釜中，升高温度至120℃时抽真空脱水2h，然后降温至60℃，加入4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯，边搅拌边升温至80℃，保温反应2h，真空脱泡后在氮气气氛中密封待用。
37.步骤二、b组分的制备：将聚醚多元醇303、聚醚多元醇220、聚醚多元醇n330和邻苯二甲酸聚酯多元醇按配比加入到反应釜内，匀速搅拌，升温至120℃时减压蒸馏脱水2h，降温至60℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，边搅拌边缓慢升温至80℃，保温反应2h，反应结束后加入三羟甲基丙烷，升温至120℃反应是1.5h，最后降温至60℃，加入硅烷偶联剂kh560，出胶并在氮气气氛中密封保存待用。
38.步骤三、在常温下，将a组分和b组分搅拌均匀，经覆膜装置上进行与高分子防渗隔层复合涂胶，固化8h，得到防渗复合胶粘层。本实施例中的覆膜装置可采用深圳市龙岗区宏鑫杨丝印器材设备厂的无溶剂覆膜机（规格1000*800*1100mm）。
39.实施例2：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例1的不同之处在于：上述高分子防渗隔层可选为重量比为1:1的聚乙烯塑料薄膜（pe膜）和生物高聚物ps 1606涂层的复合高分子防渗隔层；胶粘层的原料和用量（g）不同，具体参见表1。
40.上述防渗复合胶粘层的制备方法，包括以下步骤：步骤一、a组分的制备：按配比将蓖麻油加入反应釜中，升高温度至100℃时抽真空脱水3h，然后降温至50℃，加入4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯，边搅拌边升温至70℃，保温反应3h，真空脱泡后在氮气气氛中密封待用。
41.步骤二、b组分的制备：将聚醚多元醇303、聚醚多元醇220、聚醚多元醇n330和聚酯多元醇3152按配比加入到反应釜内，匀速搅拌，升温至100℃时减压蒸馏脱水3h，降温至50℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，边搅拌边缓慢升温至70℃，保温反应3h，反应结束后加入三羟甲基丙烷，升温至100℃反应是2h，最后降温至40℃，加入硅烷偶联剂kh560，出胶并在氮气气氛中密封保存待用。
42.步骤三、在常温下，将a组分和b组分搅拌均匀，经覆膜装置上进行与高分子防渗隔层复合涂胶，固化5h，得到防渗复合胶粘层。
43.实施例3：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例1的不同之处在于：上述高分子防渗隔层可选为聚乙烯塑料薄膜（pe膜），上述胶粘层的原料和用量（g）不同，具体参见表1。
44.上述防渗复合胶粘层的制备方法，包括以下步骤：步骤一、a组分的制备：按配比将蓖麻油加入反应釜中，升高温度至110℃时抽真空脱水2.5h，然后降温至55℃，加入4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯，边搅拌边升温至75℃，保温反应2.5h，真空脱泡后在氮气气氛中密封待用。
45.步骤二、b组分的制备：将聚醚多元醇303、聚醚多元醇n330和聚酯多元醇3152配比加入到反应釜内，匀速搅拌，升温至110℃时减压蒸馏脱水2.5h，降温至55℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，边搅拌边缓慢升温至75℃，保温反应2.5h，反应结束后加入三羟甲基丙烷，升温至120℃反应是2h，最后降温至55℃，加入硅烷偶联剂kh560，出胶并在氮气气氛中密封保存待用。
46.步骤三、在常温下，将a组分和b组分搅拌均匀，经覆膜装置上进行与高分子防渗隔
层复合涂胶，固化6h，得到防渗复合胶粘层。
47.实施例4-5：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例2的不同之处在于：上述胶粘层的原料和用量（g）不同，具体参见表1。
48.表1实施例6：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例5的不同之处在于：油墨层外还涂覆有一光油层，本实施例中的光油层是采用防水光油涂覆而成。
49.二、对比例对比例1：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例5的不同之处在于：标签中不含有高分子防渗隔层。
50.对比例2：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例5的不同之处在于：标签中的胶粘层的原料采用双组份溶剂型聚氨酯。
51.对比例3：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例5的不同之处在于：上述胶粘层的原料用量（g）不同，具体如下：4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯80g、异佛尔酮二异氰酸酯25g、聚醚多元醇303 15g聚醚多元醇220 15g、聚醚多元醇n330 15g、蓖麻油15g、聚酯多元醇3152 15g、硅烷偶联剂kh560 1g、三羟甲基丙烷8g、2,2-二羟甲基丙烷3g。
52.对比例4：一款适用于黑色面料防升华的标签，与实施例5的不同之处在于：上述胶粘层的原料用量（g）不同，具体如下：4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯125g、异佛尔酮二异氰酸酯70g、聚醚/聚酯共混多元醇130g、聚醚多元醇303 35g聚醚多元醇220 35g、聚醚多元醇n330 35g、蓖麻油20g、聚酯多元醇3152 20g、硅烷偶联剂kh560 6g、三羟甲基丙烷25g、2,2-二羟甲基丙烷12g。
53.三、性能检测分析试验一
试验对象：将实施例1-6制得的标签作为试验样品1-6，将对比例1-4制得的标签作为对照样品1-4。
54.试验方法：1、色花色斑检测：将实施例1-6、对比例1-4和市购产品1-2均贴附在黑色平纹棉布面料（货号为hl6164k，支数32*32），然后置于160℃的密封烘箱环境下1小时后冷却至室温时取出标签检测标签性能，并登记在下表中，然后在将上述标签置于160℃密封烘箱环境下6小时后冷却至室温查看标签表面情况，并登记在表3中。
55.2、剥离强度检测：将实施例1-6、对比例1-4和和市购产品1-2的胶粘剂采用gb/t 2790-1995测定在70℃的环境中20天后相应的剥离强度，每组重复5次，取平均值登记在表3中。
56.表2项目标签洁净等级（级）评分（分）1、标签表面干净无色花、色斑现象i71-1002、标签表面有不明显的色花或色斑现象ii31-703、标签表面有明显的色花和色斑现象iii0-30表3 60℃，1小时后标签表面情况评分（分）160℃，1小时后标签表面清洁等级（级）剥离强度的平均值（n/m）160℃，6小时后标签表面情况评分（分）实施例182i54077实施例285i56881实施例384i54583实施例486i56685实施例590i56988实施例688i57085对比例164ii/53对比例228iii/12对比例355ii46735对比例457ii47233市购产品161ii43241市购产品269ii45345
根据实施例1-6、对比例1-4和市购产品1-2并结合表2可知，在经历160℃的密封烘箱环境下1小时后，实施例1-6的标签表面的清洁等级依旧均为i级，其评分的分数均在82分以上。而对比例1、对比例3-4和市购产品1-2的标签表面的清洁等级均为ii级，评分的分数在55-69分之间，而对比例2的标签表面的清洁等级为iii级，评分的分数为28分，对比例2的标签表面出现了明显的色花和色斑现象。故此可知，通过物理和化学结合的方式得到的标签具有较好的耐高温和防升华性能。其次结合表2还可以看出，仅仅含有高分子防渗隔层或无溶剂聚氨酯中的任一种标签（即对比例1-2的标签）均不能获得i级的清洁等级。同时，本实施例1-6的标签的剥离强度的平均值在540-570 n/m之间，实施例1-6的剥离强度的平均值均大于对比例1-4或市购产品1-2的剥离强度的平均值，由此可知，本技术的标签具有较好的胶粘强度。
57.与实施例5相比较，对比例3-4中胶粘层的原料用量范围在本技术的范围之外，此时结合表3的检测数据可知，本技术的胶粘层中的4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等成分之间用量范围对胶粘层本身的耐高温和防升华性能影响较大，本技术通过合理控制4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等成分的用量范围，可以有效提升胶粘层的胶粘强度和防升华性能。
58.在160℃的密封烘箱环境下1小时后冷却至室温，在加热至160℃密封烘箱环境下6小时后冷却，如此冷热交替破坏作用下，此时实施例1-6的标签的评分在77-88分之间，而对比例1、对比例3-4和市购产品1-2的标签的评分在33-53分之间，对比例2的评分为12分。由此可知，经过冷热交替破坏后的标签评分值均有所降低；但是本技术的实施例1-6的评分分数下降差值在5分以内，而对比例1-4和市购产品1-2的评分分数下降差值在11-24分之间。故此可以看出，本技术的实施例1-6的标签的抗冷热温差变化破坏的效果更佳，本技术通过利用高分子防渗隔层的物理隔离性能和无溶剂聚氨酯胶粘剂的化学防迁移性能相互复配后，此时的标签在高温、冷热交替等恶劣环境下依旧能够起到较好的防升华效果。
59.具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。