原纸处理与准备
涂料制备与乳化
涂布工艺
干燥与固化
压光与整理
分切与复卷
印刷工艺
成品检验与包装
基础工序
核心工序
可选工序
后加工工序
热敏纸生产流程概述
热敏纸是一种特殊涂布加工纸,通过热敏头发热与涂层发生化学反应而显色。其生产流程主要包括原纸处理、涂料制备、涂布工艺、干燥固化、压光整理和后加工等环节。
点击左侧流程节点查看每个环节的详细信息。
原纸处理与准备
原纸的质量直接影响到最终产品的性能,此阶段主要任务包括:
原纸检验与预处理设备示意图
原纸选择标准
- 定量:通常为40-50g/m²
- 厚度:范围在4-6μm
- pH值:控制在5.0-5.4之间
- 表面质量:平整光滑,无孔洞、皱褶等缺陷
预处理工艺
为提高涂层结合强度,原纸可进行电晕放电处理或预处理涂布:
- 改性酪素乳液喷涂于原纸正反两面
- 控制单面涂覆量为2-4g/m²
- 气流干燥至含水率低于10%
涂料制备与乳化
此阶段制备热敏涂布液和保护层涂布液,是决定热敏纸性能的关键环节。
涂料反应釜示意图
乳化设备示意图
热敏涂布液制备
将无色染料、显色剂、增感剂、无机填料、胶粘剂等组分按配方比例混合:
- 先将无色染料和显色剂分别制备成溶液
- 将面涂层填料、粘结剂、显色剂溶液、润滑剂、无色染料溶液与水混合
- 控制质量分数为30-40%
乳化工艺
将面涂涂料的原材料加入反应釜中:
- 加热至160-180℃,搅拌20-30分钟形成乳液
- 降温至25-30℃
- 过筛后完成面涂涂料的制备
保护层涂布液制备
将保护层填料、有机乳液、硬脂酸锌、异氰酸酯与水混合:
- 控制质量分数为40-60%
涂布工艺
涂布是热敏纸生产的核心工序,将涂料均匀涂布在原纸表面。
多层涂布设备示意图
多层涂布技术
现代热敏纸涂布机可实现一次走纸完成三次涂布:
- 底涂层:填充纤维空隙,提高表面平滑度
- 热敏涂层:热敏显色功能层
- 保护层:保护热敏层,提升耐久性
涂布设备
涂布机包括放纸系统、涂布器和卷取系统,可采用:
- 刮棒涂布器
- 帘式涂布器
- 膜转移刮棒涂布器
涂布参数控制
| 参数 | 控制范围 | 重要性 |
|---|---|---|
| 涂布速度 | 60-70米/分钟 | 影响生产效率 |
| 热敏涂层涂布量 | 6-8g/m² | 决定显色性能 |
| 保护层涂布量 | 2-4g/m² | 影响保护效果 |
干燥与固化
涂布后的热敏纸需立即进行干燥处理,以去除水分并使涂层固化。
多段式热风干燥系统示意图
干燥系统
通常采用多段式干燥系统:
- 四节干燥箱,每节长度4米
- 速度60-70米/分钟通过干燥箱
- 温度梯度控制:100℃-80℃-100℃-80℃
干燥目标
- 将涂布后的纸张湿度烘干至40-50%
- 确保涂层充分干燥而不发生过热变质
- 最终含水率应低于8%
压光与整理
干燥后的热敏纸需进行压光处理,以提高表面平滑度和光泽度。
软压光机示意图
压光工艺
- 采用可控中高的两辊软压光机
- 软压光压力较小,可避免压坏涂层微结构
- 对于某些类型的热敏纸,可采用硬压光加压
整理工艺
压光后的热敏纸通过:
- 外包干网的单挂烘缸整饰系统进行最终整理
- 卷取成大幅宽卷筒(母卷)
分切与复卷
将母卷加工成市场所需的成品小卷。
高速精密分切复卷机示意图
分切复卷工艺
使用高速精密分切复卷机:
- 根据订单要求精确设定分切宽度
- 使用高精度刀具,确保切口平整、无毛刺
- 采用恒张力自动控制系统
关键控制点
- 分切宽度:精确控制,如80mm±0.5mm
- 复卷张力:核心参数,防止卷材松弛或过紧
- 接头处理:专用胶带平整粘接,做好明显标记
- 静电消除:安装静电消除器,防止吸附灰尘
印刷工艺
在热敏纸上进行印刷可以提升产品附加值和品牌识别度。
柔性版印刷机示意图
数码印刷机示意图
印刷方式
| 印刷方式 | 优点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 柔性版印刷 | 环保、速度快、成本适中 | 超市小票、物流面单 |
| UV凸版印刷 | 印刷质量高、干燥快、耐磨 | 药品标签、高端商品标签 |
| 胶印 | 印刷精度最高,图像细腻 | 少数对图案质量有极高要求的标签 |
| 数码印刷 | 无需制版,适合可变数据 | 小批量、个性化定制标签 |
工艺要点
- 优先使用水性油墨或低反应性的UV油墨
- 避免在热敏打印区域设计大面积满版底色
- 对于需要精确套准的产品,保证套准精度±0.5mm以内
成品检验与包装
对加工完成的热敏纸进行最终检验和包装。
成品检验设备示意图
自动包装设备示意图
检验标准
- 卷形整齐,无串层、塌卷现象
- 分切边光洁,无毛刺
- 印刷图案清晰、颜色均匀、位置准确
- 用3M胶带进行附着力测试
包装要求
- 使用塑料薄膜进行初级包裹,防潮防尘
- 小卷放入纸箱内,用隔板分隔
- 箱外清晰标识产品规格、数量、生产日期
- 避免高温、高湿和阳光直射,远离化学品