一種全息轉移單塗層材料及其製備方法
2023-05-11 06:26:36
專利名稱：一種全息轉移單塗層材料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種全息防偽印刷行業塗層材料，特別涉及一種全息轉移單塗層材料及其製備方法。
背景技術：
我國煙包印刷行業具有技術含量高，工藝複雜的特點，金銀卡紙的包裝可賦予產品高檔、精美及防偽的特性，為順應環保呼聲及可持續發展要求，用於菸酒、食品及日用品的金銀卡紙已由複合法發展為轉移法工藝；轉移法是在聚酯膜上塗布轉移塗料，經過模壓、鍍鋁，再塗布複合膠，使鍍鋁膜與紙張複合，再將薄膜剝離，成為帶有全息鐳射圖案的鍍鋁轉移包裝紙；全息轉移塗料轉移後，需要具備良好的附著力及印刷適應性，其附著力包括塗料本身信息層與鋁層之間，即信息層是指塗層材料塗布在PET膜上後，經過模壓後帶有防偽信息圖案的半成品、紙張與轉移層包含信息層及鋁層之間、及轉移塗層材料與印刷 油墨之間的附著力，印刷也需適合後印刷、膠印，及更為高檔的UV印刷等特殊印刷；現有轉移塗料由於存在不能模壓或模壓性能不穩定，如雙版無縫模壓易粘版，有時需塗布兩層，即除塗層材料之前需塗布離型層，鋁附著力不強，紙張結合牢固度不高，印刷時油墨流平差，咬底及爆色等不良現象，使得產品質量不穩定，嚴重時廢品率較高，影響全息轉移及其塗料的生產與發展，如何使塗敷材料符合生產的工藝要求，如何解決附著力對後續工序的工藝參數的影響，即提供一種附著力優良的適於後印刷的單塗層全息鍍鋁轉移塗層材料組合物以解決現生產技術中存在的缺陷，是工程技術人員迫切需要解決的問題。
發明內容
本發明的目的是在於克服上述現有技術存在的缺陷，即全息轉移塗料的性能缺點，提供一種能夠提高附著力、僅塗布一次且適合後印刷的一種全息轉移單塗層材料及其製備方法。本發明的目的是通過以下技術方案來完成
一種全息轉移單塗層材料，其中其單塗層全息鍍鋁轉移塗料組合物由以下組分構成按重量份計
熱塑性丙烯酸樹脂 8-20質量份、
纖維素酯2-7質量份、
氯醋樹脂1-6質量份、
溶劑75-85質量份、
助劑O. 5-1. O質量份、
功能性添加劑I. 5-4. 5質量份。本發明所述的一種全息轉移單塗層材料，其中所述功能性添加劑可增強該全息轉移單塗層材料與鋁層，及紙張基材與轉移層之間附著力，其環氧基及氯化聚烯烴官能團可改善塗層材料與鋁層的附著力，及印刷上油墨對塗層的附著力，並通過滲透過鋁層提高轉移層與紙張基材的附著力，且丙烯酸酯保證了該功能性添加劑與主體樹脂良好的相容性。本發明所述一種全息轉移單塗層材料的製備方法，其中該製備方法包括以下步驟
(O按全息轉移單塗層材料組合物的組分備料熱塑性丙烯酸樹脂、纖維素酯、氯醋樹月旨、溶劑、助劑、功能性添加劑；
(2)按組合物組成將所述溶劑投入到帶有冷凝裝置的反應釜中，開啟攪拌裝置使得溶劑攪拌均勻，加熱至40°C -50°C ；
(3)將熱塑性丙烯酸樹脂投入反應釜中，控制攪拌速度為200rpm _400rpm，攪拌I. 5h-2. 5h至透明均勻溶液； (4)將纖維素酯投入到反應釜中，升高溫度至50°C-60 °C,控制攪拌速度為300-500rpm,攬拌I. 5_2h至透明均勻溶液；
(5)將氯醋樹脂投入反應釜中，保持溫度在50-60°C，控制攪拌速度為300-400rpm，攪拌1.5-2h至透明均勻溶液；
(6)將功能性添加劑環氧氯化聚烯烴改性的丙烯酸酯邊攪邊緩慢加入反應釜中，控制攪拌速度為200-300rpm，攪拌分散1-1. 5h ；
(7)將助劑邊攪邊緩慢加入反應釜中，控制攪拌速度為200-300rpm，攪拌分散O.5_lh ；
(8)測量並調整塗層材料的固含量及黏度至理論值，理論固含量為16-20%，理論黏度值為 22-25s ；
(9)繼續以200-300rpm的速度邊攪拌邊自然冷卻至20_25°C，過濾出料，得到一種附著力優良適於後印刷的全息轉移單塗層材料。本發明所述的全息轉移單塗層材料，其中所述溶劑包括樹脂的良溶劑及助溶劑，所述良溶劑包括甲乙酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、二元酸酯、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇二乙酸酯、己二酸二甲酯中的任意一種或幾種，所述樹脂的助溶劑包括
丙酮、二丙酮醇中的任意一種。本發明所述的全息轉移單塗層材料，其中所述助劑包括有機矽表面助劑、消泡齊U、高分子潤溼分散劑、增塑劑，為改善塗布流平效果，加入有機矽表面助劑和消泡劑。為改善單塗層材料對顏料色粉的包容性，加入高分子潤溼分散劑。為改善塗層的韌性及降低模壓溫度，加入增塑劑。本發明所述全息轉移單塗層材料，其中所述塗層附著力強度通過功能性添加劑的添加量調整。本發明所述全息轉移單塗層材料，其特徵在於採用所述全息轉移單塗層材料僅塗布一次。本發明所述全息轉移單塗層材料，其特徵在於適合於後印刷的全息轉移單塗層材料。本發明與現有技術相比具有如下顯著優點
I.本發明是一種附著力優良適於後印刷的單塗層全息鍍鋁轉移塗層材料及其製備方法，是一種只塗布一次的全息轉移單塗層材料，塗層材料出料後上機塗布，且只塗布一次，生產效率高，節能減排；2.模壓性能好無粘版起皮等質量缺陷，全息圖案清晰，具備很強的防偽效果；
3.鍍鋁背膠轉移完全，轉移紙平整性好光澤高，耐折性好，鋁層與信息層的附著力、信息層與紙張基材的附著力強；
4.後印刷適應性好，轉移熟化後直接印刷，油墨的流平性好，無色差、咬底、爆色、反拉等質量缺陷。從本發明產品的實際生產來看，本發明塗層材料可明顯改善在生產中遇到的實際問題，並能顯著提高成品率，提高生產效率，在節約能源、降低成本等方面取得了令人滿意的效果，本發明塗層材料可保證生產的穩定性和產品的使用性能，並能為公司帶來更大的經濟效益。
具體實施例方式 下面將結合具體實施例和對比例對本發明作詳細的介紹
實施例I:
一種附著力優良適於後印刷的單塗層的全息轉移單塗層材料的製備方法，該方法包括以下步驟
(I)按組分要求的原料質量份配製原料熱塑性丙烯酸樹脂8質量份，纖維素酯7質量份，氯醋樹脂6質量份，溶劑75質量份，包括甲乙酮35、二丙酮醇12、乙酸正丁酯28，助劑O. 5質量份，功能性添加劑4. 5質量份，其中助劑包括潤溼分散劑O. I質量份,有機矽表面助劑O. I質量份，消泡劑O. I質量份，增塑劑O. 2質量份；功能性添加劑環氧氯化聚烯烴改性的丙烯酸酯4. 5質量份。(2)將甲乙酮、二丙酮醇、乙酸正丁酯作為溶劑75質量份投入帶有冷凝裝置的反應釜中，開啟攪拌裝置使得溶劑攪拌均勻，加熱至40°C ；
(3)將熱塑性丙烯酸樹脂8質量份投入反應釜中，控制攪拌速度為250rpm，攪拌I.5h至透明均勻溶液；
(4)將纖維素酯7質量份投入到反應釜中，升高溫度至53°C，控制攪拌速度為350rpm，攪拌2h至透明均勻溶液；
(5)將氯醋樹脂6質量份投入反應釜中，保持溫度在58°C，控制攪拌速度為400rpm，攪拌2h至透明均勻溶液；
(6)將功能性添加劑環氧氯化聚烯烴改性的丙烯酸酯4.5質量份邊攪邊緩慢加入反應爸中，控制攪拌速度為250rpm,攪拌分散I. 5h ；
(7)將有機矽表面助劑、高分子潤溼分散劑、增塑劑、消泡劑依次邊攪邊緩慢加入反應爸中，控制攪拌速度為300rpm,攪拌分散O. 5h ；
(8)測量並調整塗層材料的固含量及黏度至理論值，理論固含量為17%，理論黏度值為
22s ；
(9)繼續以250rpm的速度邊攪拌邊自然冷卻至25°C，過濾出料，得到一種附著力優良適於後印刷的單塗層的全息轉移單塗層材料。(10)將製備得到的全息轉移單塗層材料上機，塗布到PET聚酯薄膜上，以一定速度經六節不同溫度的烘箱乾燥，一次塗布得到塗布乾量為I. 2g/m2的全息轉移單塗層材料，該塗層流平性好，均勻緻密性好。經剝離機測試塗層材料與PET薄膜剝離性良好，剝離值為2. 8N。
(11)送入模壓工序進行模壓，模壓溫度為160°C，經鎳板、膠輥和冷水輥作用，將鎳板上帶有特定防偽全息信息的圖案模壓到信息塗層上，圖案清晰度高，光澤度好，尺寸精度聞。(12)送入鍍鋁機進行鍍鋁，蒸鍍厚度為O. 03-0. 05 μ m，提高塗層對氧氣、水蒸汽的阻隔效果，並使塗層具有光亮的金屬光澤。(13)將水性轉移膠塗布到鋁層上，並與卡紙基材複合，烘乾；熟化後將PET聚酯薄膜從轉移卡紙上剝離，得到帶有全息防偽圖案的鍍鋁轉移紙，剝離後的薄膜可以重複使用。
參考標準《GBT9286-1998色漆和清漆漆膜的劃痕實驗》對成品轉移紙進行百格刀實驗。用百格刀在測試成品表面的轉移層上劃10X10(100個UmmXlmm小網格，劃線深及塗層材料的底層；用毛刷將測試區域的碎片刷乾淨；用3M600號膠紙粘住被測網格，用橡皮擦用力擦拭膠帶，以加大膠帶與被測區域的接觸面積及力度；抓住膠帶一端，在垂直方向(90° )迅速扯下膠紙，觀察網格中塗層被膠帶拉下的情況，同一位置進行2次相同附著力試驗結果為下表中的第一次和第二次測試數據，第三次附著力檢測試驗數據為未加功能性添加劑的塗層材料的對比試驗。實施例2、實施例3和實施例4的測試方法及對比試驗同實施例I.
實施例I的附著力檢測結果為
次數I剝離面效果I評級I是否通過GB/T9286-1998
"~1全光滑,無任何方格分層W通過 -
2~支叉處有小塊的剝離，影響面積為5%^ 通過 —
3 I沿邊緣整條剝落,有些格子部分或全部剝落,影響面積為36%|4級I不通過實施例2:
(O按組分要求的原料質量份配製原料熱塑性丙烯酸樹脂20質量份，纖維素酯2質量份，氯醋樹脂I質量份，溶劑85質量份(包括乙二醇二乙酸酯25質量份、丙酮12質量份、乙酸乙酯38質量份)，助劑I. O質量份，功能性添加劑I. 5質量份，其中助劑包括潤溼分散劑O. 2質量份，有機矽表面助劑O. 3質量份，消泡劑O. 2質量份，增塑劑O. 3質量份；功能性添加劑環氧氯化聚烯烴改性的丙烯酸酯I. 5質量份。(2)將乙二醇二乙酸酯、丙酮、乙酸乙酯作為溶劑投入帶有冷凝裝置的反應釜中，開啟攪拌裝置使得溶劑攪拌均勻，加熱至40°C ；
(3)將熱塑性丙烯酸樹脂投入反應釜中，控制攪拌速度為250rpm，攪拌I.5h至透明均勻溶液；
(4)將纖維素酯投入到反應釜中，升高溫度至53°C，控制攪拌速度為350rpm，攪拌2h至透明均勻溶液；
(5)將氯醋樹脂投入反應釜中，保持溫度在58°C，控制攪拌速度為400rpm，攪拌2h至透明均勻溶液；
(6)將的功能性添加劑環氧氯化聚烯烴改性的丙烯酸酯邊攪邊緩慢加入反應釜中，控制攪拌速度為250rpm,攪拌分散I. 5h ；
(7)將有機矽表面助劑、高分子潤溼分散劑、增塑劑、消泡劑依次邊攪邊緩慢加入反應爸中，控制攪拌速度為300rpm,攪拌分散O. 5h ；
(8)測量並調整塗層材料的固含量及黏度至理論值，理論固含量為19%，理論黏度值為
24s ；(9)繼續以250rpm的速度邊攪拌邊自然冷卻至25°C，過濾出料，得到一種附著力優良適於後印刷的單塗層的全息轉移單塗層材料。(10)將製備得到的全息轉移單塗層材料上機，塗布到PET聚酯薄膜上，以一定速度經六節不同溫度的烘箱乾燥，一次塗布得到塗布乾量為I. 2g/m2的全息轉移單塗層材料，該塗層流平性好，均勻緻密性好。經剝離機測試塗層材料與PET薄膜剝離性良好，剝離值為3. 7N。(11)送入模壓工序進行模壓，模壓溫度為160°C，經鎳板、膠輥和冷水輥作用，將鎳板上帶有特定防偽全息信息的圖案模壓到信息塗層上，圖案清晰度高，光澤度好，尺寸精度聞。(12)送入鍍鋁機進行鍍鋁，蒸鍍厚度為O. 03μπι -O. 05 μ m，提高塗層對氧氣、水蒸
汽的阻隔效果，並使塗層具有光亮的金屬光澤。
(13)將水性轉移膠塗布到鋁層上，並與卡紙基材複合，烘乾；熟化後將PET聚酯薄膜從轉移卡紙上剝離，得到帶有全息防偽圖案的鍍鋁轉移紙，剝離後的薄膜可以重複使用。同一位置進行2次相同附著力試驗結果為下表中的第一次和第二次測試數據，第三次附著力檢測試驗數據為未加功能性添加劑的塗層材料的對比試驗。實施例2的附著力檢測結果為
權利要求
1.一種全息轉移單塗層材料，其特徵在於其全息轉移單塗層材料組合物由以下組分構成按重量份計 熱塑性丙烯酸樹脂 8-20質量份、 纖維素酯2-7質量份、 氯醋樹脂1-6質量份、 溶劑75-85質量份、 助劑O. 5-1. O質量份、 功能性添加劑I. 5-4. 5質量份。
2.一種製造權利要求I所述全息轉移單塗層材料的製備方法，其特徵在於該方法包括以下步驟 (O按全息轉移單塗層材料組合物的組分備料熱塑性丙烯酸樹脂、纖維素酯、氯醋樹月旨、溶劑、助劑、功能性添加劑； (2)將所述溶劑投入到帶有冷凝裝置的反應釜中，開啟攪拌裝置使得溶劑攪拌均勻，力口熱至 40°C -50°C ； (3)將熱塑性丙烯酸樹脂投入反應釜中，控制攪拌速度為200rpm _400rpm，攪拌I. 5h-2. 5h至透明均勻溶液； (4)將纖維素酯投入到反應釜中，升高溫度至50°C_60°C，控制攪拌速度為300 rpm-500rpm,攪拌I. 5h_2h至透明均勻溶液； (5)將氯醋樹脂投入反應釜中，保持溫度在50°C_60°C，控制攪拌速度為300 rpm-400rpm,攪拌I. 5h_2h至透明均勻溶液； (6)將功能性添加劑邊攪邊緩慢加入反應釜中，控制攪拌速度為200rpm _300rpm，攪拌分散lh-1. 5h ； (7)將助劑邊攪邊緩慢加入反應釜中，控制攪拌速度為200rpm _300rpm，攪拌分散O.5h-lh ； (8)測量並調整塗層材料的固含量及黏度至理論值，理論固含量為16%-20%，理論黏度值為 22s-25s ； (9)繼續以200rpm -300rpm的速度邊攪拌邊自然冷卻至20°C _25°C，過濾出料，得到一種附著力優良適於後印刷的單塗層的全息轉移單塗層材料。
3.根據權利要求I所述的全息轉移單塗層材料，其特徵在於所述溶劑包括樹脂的良溶劑及助溶劑，所述良溶劑包括甲乙酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、二元酸酯、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇二乙酸酯、己二酸二甲酯中的任意一種或幾種，所述樹脂的助溶劑包括丙酮、二丙酮醇中的任意一種。
4.根據權利要求I所述的全息轉移單塗層材料，其特徵在於所述助劑包括有機矽表面助劑、消泡劑、高分子潤溼分散劑、增塑劑。
5.根據權利要求2所述的全息轉移單塗層材料，其特徵在於所述附著力強度通過功能性添加劑的添加量調整。
6.根據權利要求I所述的全息轉移單塗層材料，其特徵在於採用所述全息轉移單塗層材料僅塗布一次。
7.根據權利要求I所述的全息轉移單塗層材料，其特徵在於適合於後印刷的全息轉移單塗層材 料。
全文摘要
本發明涉及一種全息防偽印刷行業塗層材料，特別涉及一種全息轉移單塗層材料及其製備方法，提供一種能夠提高附著力且適合後印刷的全息轉移單塗層材料組合物由以下組分構成按重量份計熱塑性丙烯酸樹脂8-20質量份、纖維素酯2-7質量份、氯醋樹脂1-6質量份、溶劑75-85質量份、助劑0.5-1.0質量份、功能性添加劑1.5-4.5質量份，只塗布一次，生產效率高，節能減排；全息圖案清晰，防偽效果強；鍍鋁背膠轉移完全，轉移紙平整性好光澤高，耐折性好，鋁層與信息層的附著力、信息層與紙張基材附著力強；後印刷適應性好，轉移熟化後直接印刷，油墨流平性好，無色差、咬底、爆色、反拉等質量缺陷。
文檔編號C09D101/08GK102816490SQ201210307499
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者謝瑾, 孔祥金 申請人:湖北聯合天誠防偽技術股份有限公司