熱轉印標簽在機載產品標識中的應用前景

唐 亮 王 偉 吳 超

（中航工業綜合技術研究所，北京 100028）

機載產品的標識主要通過金屬壓印、振動、電解、絲網、激光等方式直接或間接在各種產品上，進行標識信息的標記與識別，以達到產品生產和質量跟蹤追溯的有效管理。機載產品的標識，大多需要企業自行制定相關的標印工藝，其時間成本和人力成本相對較高，部分標印工藝如絲網、電解等，制作成本相對較高，較適宜于制作產品的企業名稱、產品名稱等固定標識，而不太適用于產品的序列號等易變標識。

熱轉印技術是利用專門的碳帶，將碳帶上的碳粉涂層經過加熱的方式，轉印到紙張或其他材質的標簽上。由于碳帶上的涂層物質可根據需要來選擇，加上標簽材質的選擇，能夠保證標識信息有較強的附著力，不受外界的影響。碳帶加熱的過程，則由電腦軟件來控制，標識信息的編輯與制作方便，標識效果能夠達到高度一致。隨條碼標簽的廣泛應用，條碼編輯也成了這類軟件的必備功能。

熱轉印標簽應用范圍廣泛，普遍應用于郵政包裹、貨物運輸等包裝，機電產品標簽，商品價格、產品說明、貨架標簽，車檢、安檢標簽，成品、庫存管理標簽，以及其他如防偽標簽、加密標簽等。

熱轉印標簽其材料多樣，標識效果美觀實用以及綜合應用成本具備較強的競爭力，目前已占據了工業產品標識顯著的市場份額。憑借成本控制、原材料的不斷創新以及針對高端應用可量身定制的解決方案等方面的優勢取得了較快的發展，熱轉印標簽不斷取代了其它的標識技術。

熱轉印標簽一般為不干膠標簽，是以紙張、金屬或非金屬薄膜、特種材料為面材，背面涂有膠粘劑，以涂硅保護紙為底紙的一種復合材料，并經印刷、模切等加工后成為成品標簽。應用時只需從底紙上剝離，輕輕一按，即可貼到各種基材的表面，也可使用貼標機在生產線上自動貼標。

1 不干膠標簽的結構

不干膠標簽的結構從表面上看是由3部分組成，即表面材料、膠粘劑和底紙。但從制造工藝和保證質量方面分析，不干膠標簽一般由以下5部分組成。

表面涂層，用于改變面材的表面特性。如改善表面張力，改變顏色，增加保護層等，使其更好地接受油墨和易于打印，達到防止臟污，增加油墨粘合力以及防止標識脫落的目的。

面材即表面材料，是正面接受印刷標識，背面接受膠粘劑并最終應用到標識對象上的材料。常用的材料有紙張、薄膜、復合箔、薄金屬片和橡膠類等。面材的種類取決于最終的應用和印刷加工工藝，要能夠適應印刷和打印，具有良好的著墨性，并有足夠強度能夠接受各種加工，如模切、打孔和貼標等。

膠粘劑，標簽材料和粘結基材之間的媒介，起連結作用。按其特性可以分為永久性和可移除性兩種。膠粘劑有多種配方，適合不同的面材和不同的應用場合。膠粘劑是不干膠標簽最重要的成分，是標簽應用技術的關鍵。

離型劑層（一般為硅油涂層），即在底紙表面涂覆離型劑，可使底紙成為表面張力很低、很光滑的表面，防止膠粘劑粘結在底紙上。

底紙，接受離型劑涂布，保護面材背面的粘合劑，支撐面材，使其能夠進行模切和在貼標機上貼標等。

2 不干膠標簽的種類

按膠粘劑特性分類，可分為永久性不干膠標簽和可移除性不干膠標簽。按膠粘劑化學特性分類，可分為橡膠類和丙烯酸類兩種不干膠標簽。按面材特性分類，可分為紙類不干膠標簽、薄膜不干膠標簽和特種不干膠標簽。

常用的紙類不干膠標簽有銅版紙等，HB 6-68-2003《航空儀表產品標牌》中指定了航空儀表產品可采用GB/T 10335.1-2005《涂布紙和紙板 涂布美術印刷紙（銅板紙）》中定量為100g/m2～157g/m2的單面銅版紙。

常用的薄膜不干膠標簽有乙烯基標簽和聚酯標簽等。

乙烯基（PVC）標簽常見的顏色有亞白、珍珠白，具備良好的柔韌性，但是PVC標簽的降解性較差，對環境保護有負面的影響，國外一些發達國家已開始著手研制這方面的替代產品。

聚酯（PET）標簽具有較好的硬脆性，其常見顏色有亞銀、亞白、亮白等，由于PET優良的介質性能，具有良好的防污、防刮、耐高溫等性能，廣泛應用于多種特殊場合，如手機電池、電腦顯示器、空調壓縮機等。另外，PET紙具有較好的天然可降解性。

常用的特種不干膠標簽有耐高溫標簽和耐低溫標簽等。

耐高溫標簽以聚酰亞胺薄膜為基材，涂以耐高溫有機硅壓敏膠而成，具有極好的耐高溫性、電絕緣性、抗化學性，且無毒、無異味，對人體及環境無害，適用于對標簽有著極高溫度要求的惡劣工作環境。由于聚酰亞胺薄膜標簽具有極低的離型剝離力，可自動模切、排廢、貼標，適用于印刷電路板（PCB）、鋼材、鋁材等高溫場合下的可識別跟蹤標簽，并可制成各種高溫標簽，使用方便，是近年發展起來的新型標簽品種。耐高溫系列標簽都能采用熱轉印打印，標識效果良好，具備良好的耐化學性和耐磨性，能適用于各種助焊劑、熔融劑和清潔劑等化學物質以及高溫和磨損的極端惡劣環境，同時標簽廠商可根據不同的需求做出最適用的應用標簽，廣泛應用于手機內部標簽、手機電池內外標、各種電器標簽、筆記本電腦標簽、機電產品標簽等。

耐低溫標簽材質分別有紙、尼龍布、聚酯、乙烯基等，能夠承受極端條件，最低溫度達到–196℃，能耐各種溶劑，包括二甲苯、二甲基亞砜和乙醇。普通紙質標簽受空氣的水分影響會受潮，加上早晚溫度變化、反復作用的結果，會產生變形，出現翹曲現象，而耐低溫標簽能耐受極端的溫度及溫度變化。耐低溫標簽通常采用特殊的不干膠，能夠耐受極端的溫度，專門用于所有的冷凍儲藏，包括液氮、冷凍和超低溫度冷凍應用過程。

在選擇熱轉印標簽時，除了要根據應用環境選擇標簽材料外，也要綜合考慮碳帶材料的類型。碳帶是熱轉印技術非常重要的材料。一般來說，碳帶的好壞決定了打印的效果。良好的碳帶，打印的標識可以準確的附著在標簽上，不容易擴散，也不容易脫落。常用的碳帶材料有蠟基、樹脂基和混合基碳帶。蠟基碳帶一般用于紙張的打印，最經濟便宜。樹脂基碳帶一般應用于有耐溶劑、耐高溫等特殊要求的環境，成本相對高昂。混合基碳帶以蠟和樹脂為主要材料，混合比例根據需要而改變，成本在臘基和樹脂基碳帶兩者之間。

3 熱轉印標簽在機載產品標識中的應用前景

目前航空機載產品普遍應用的標牌一般是按照HB 6-68-2003的要求制作，而且采用鋁、不銹鋼等金屬標牌較多。標牌的外觀要求嚴格，不能有明顯的凹凸變形和彎曲，邊框線應勻稱平直，也不允許有毛刺、折皺、裂紋或擦傷等現象。標牌從制作（原材料采購、腐蝕、加工、裁剪）到最終固定到產品（粘貼或鉚接、防護），制作工序多，工藝復雜，同時還要避免標牌翹起、膠粘劑滲出等情況，標印的效果也難以一致。

同傳統銘牌、標簽的制作相比，熱轉印標簽已高度市場化，不僅可以從廠家定制所需各種尺寸的標簽，而且不同面材和膠粘劑組成的各類標簽能夠滿足各種產品以及不同應用環境的需求。為滿足機載產品防護性需求，一般標牌在固定后，都會涂覆聚氨酯類清漆加以保護。目前為輔助不干膠標簽的應用，市場上也有類似不干膠標簽的聚氨酯膠膜，應用時只需從底紙上剝離，貼到標簽表面即可。

熱轉印標簽不僅美觀，而且制作和應用方便，固定不用刷膠粘劑，有效地簡化了傳統標牌制作工序，節省貼標時間，能夠極大地提高產品標識制作的效率。

4 結束語

根據機載產品的使用環境，在滿足標簽附著力、耐磨損、耐化學試劑侵蝕、耐高低溫及溫度沖擊、耐太陽輻射等應用前提下，相對于傳統金屬銘牌等標識，熱轉印標簽具備重量輕，有助于減輕飛機重量，制作效率高，可實現標簽的快速批量制作，易識讀且外形美觀等多種優點。

中航工業部分成員單位也從空客、波音等同類國外機載產品上觀察到熱轉印標簽和聚氨酯防護膠膜的應用，標識效果美觀、耐久，而且易于識別。

熱轉印標簽在國外軍工產品上已廣泛應用，其輕便易用的優勢，將會在某些環境下逐步取代傳統的金屬銘牌等標識，在未來我國航空產品標識領域具有廣闊的應用發展前景。