热转印碳带行业技术水平与技术特点
思瀚产业研究院    2024-01-26

（1）配方设计技术

热转印碳带涂层配方是行业内企业核心的商业秘密，也是热转印碳带技术性能和应用效果的核心保障，配方设计能力在较大程度上决定碳带生产商的综合竞争力和市场地位。

配方设计的一般流程为企业通过市场调研或用户反馈信息进行研发项目立项，根据产品开发目标在上千种基础原料中进行针对性筛选，对原料成分配比、涂层间的功能结构搭配进行设计并形成初步方案，经过小试试验对配方进行调整和优化，此后进行中试试验，最终实现批量生产。

国外大型企业发展起步较早、技术储备深厚，因此配方设计能力更强，产品线更为完整，树脂基条码碳带、混合基条码碳带和医用热转印膜等产品种类丰富、性能优良。国内企业大多受制于资金规模、技术底蕴和研发人才等瓶颈，具备较强的树脂基和混合基产品配方设计能力的企业数量极少。

（2）涂料制备工艺

高质量涂料的大批量、连续、稳定制备是热转印碳带生产的关键环节之一。涂料制备通常包括投料、溶解、分散、研磨、检测、输送等工序。

涂料制备的技术难点主要体现在对于化料釜、分散釜以及研磨设备的选型、结构设计与功能优化，使之与不同产品、不同涂层的涂料特性相匹配，满足产品生产对于涂料粒径、粘度、固含量等技术指标的多样化要求。此外，需要通过自动化控制等技术手段，提高涂料制备效率和质量稳定性、一致性，为后续

涂布环节的效率和工艺精度奠定基础。

涂料制备工艺具有一定的个性化特征，碳带生产商依据自身产品类别和工艺要求，完成工艺路径设计和设备定制化采购，并围绕上述技术难点持续优化改进。

（3）涂布工艺

热转印碳带涂布，即将各个碳带涂层的涂料输送至涂布机中，按照特定的工艺参数，分别涂布在基膜两侧，再进行烘干、收卷。

对于涂布工艺技术，行业内企业结合自身产品特性，围绕①涂布方式、递料方式和刮刀类型的研究、选择与组合应用②烘箱加热方式、烘箱长度、进排风量与产品特性和生产效率的匹配性③工艺环境温湿度与产品质量之间的关系④多种静电消除方式的研究与组合应用⑤烘箱进排风量与能源消耗之间的关系⑥张力参数设定与不同产品特性的匹配性⑦涂布质量监控与涂布缺陷消缺措施的研究⑧自动化控制技术手段的研究与应用等问题，开展长期的技术研发和应用探索。

涂布工艺同样具有一定的个性化特征，碳带生产商需要根据不同产品的生产要求，针对性设计、优化工艺路径和涂布装置，提高涂布速度和工艺稳定性。

（4）行业技术和产品应用的发展方向

①水性涂料逐步替代溶剂涂料

未来，随着环保要求的提高，水性涂料将逐步替代溶剂涂料，以减少有机溶剂的使用和挥发，实现生产流程的安全化、经济化、环保化。目前，水性涂料配方研制的难点在于原材料选择存在局限，只溶解于有机溶剂的高分子材料可通过化学改性、乳化等特殊工艺使其能够在水中形成稳定分散状态，其中部分无机物需要特殊的化学工艺处理，以避免产生沉降团聚。未来，水性涂料配方原料有望被进一步开发和应用。

②产品性能向高兼容性、高耐性、高速打印等方向发展

伴随下游应用场景的不断升级，用户对于热转印碳带尤其是树脂基条码碳带、混合基条码碳带和医用热转印膜等中高端产品的性能要求持续提高。首先，用户往往希望同一款碳带适用于多型号打印机和多种受印介质，从而降低频繁更换碳带造成的采购和时间成本，高兼容性成为发展方向之一；

其次，中高端产品应用不断向非常规甚至极端环境拓展，要求产品满足极端环境对于耐磨性、耐候性、耐腐蚀性、耐洗涤性等性能的极高要求，例如耐高温陶瓷碳带等；最后，为提高打印效率、降低生产成本，用户需要热转印碳带具备更快的打印速度，并由离线打印向在线打印发展，以满足生产一体化、自动化的发展趋势。

③涂布速度由低、中速向高速发展

未来，伴随涂布设备升级和工艺技术进步，高速涂布将成为热转印碳带行业的主流涂布技术。针对蜡基条码碳带，可通过提高设备机械加工精度和张力控制精度增强设备高速运转期间的平稳性，并通过提高背涂烘箱烘干能力、改善油墨层涂布递料方式及冷却工艺等措施，进一步满足高速涂布条件，提高涂布效率。

针对树脂基、混合基条码碳带等产品，可通过深入研究产品在烘箱中的溶剂挥发速率和梯度，针对性提高溶剂挥发量较大的烘箱段的进排风能力，以及加强树脂固化段烘箱的固化能力等措施，提高涂布速度。

涂布速度的提高，不仅可以提高生产效率、降低人力及能源成本，还可以提高优等品率，减少单位时间内出现瑕疵的概率。

④碳带涂层和基膜由厚向薄发展

更薄的碳带涂层和基膜，除可减少原料用量外，还可以改善热转印碳带的热传导性等性能。因此，主流厂商纷纷加大研发力度，对碳带涂层和基膜的配方设计、制备工艺开展深入研究，在保障品质的前提下降低厚度。近年来，基膜厚度已由 4.5 微米逐步向 4.0 微米甚至 3.0 微米发展；碳带涂层厚度由传统的3.0-4.0微米逐步向 2.5-3.0微米发展。

思瀚发布《2023-2028年热转印碳带行业市场现状及投资前景预测研究报告》