一種彩印覆膜金屬板及其製備方法
2023-06-10 22:29:36
專利名稱：一種彩印覆膜金屬板及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種覆膜金屬板及其製備方法，尤其涉及一種彩印覆膜金屬板及其製備方法。
背景技術：
隨著我國經濟的高速發展，金屬包裝材料尤其是覆膜金屬板以其密閉性好、質地堅硬、彈性好、阻光性好、阻氣性好等特點，在包裝領域佔有重要地位。隨著製備覆膜金屬板的工藝(如粘合法、熔融法等)日趨成熟，人們開始研究具有彩色圖文信息的彩印覆膜金屬板及其製備工藝。
現有彩印覆膜金屬板通常是使用粘合法製備而成，雖然這種方法將彩印後的膜貼合金屬板時的溫度較低，彩印圖案不易發生變形，過程易於控制，但是在該方法中使用的粘合劑會汙染環境，並且製備出的彩印覆膜金屬板不能用於製備需要高溫蒸煮的食品罐。而不使用粘合劑的覆膜方法製備彩印覆膜金屬板覆膜時會出現較大的薄膜拉伸，且拉伸程度極不穩定，非常容易造成彩印圖案拉伸變形，難以滿足製備具有彩色圖文信息的包裝罐的質量要求，因此常用的製備彩印覆膜金屬板的方法採用先覆膜後印刷的方式，即對金屬基板先利用沒有彩印圖案的薄膜(光膜)進行覆膜後，再在薄膜外表面進行印刷彩色圖案。這種印刷覆膜金屬板的加工工藝，無論是印刷過程，還是後期使用過程都會存在VOC的排放，以及使用者需要直接接觸印刷層的油墨和保護層，甚至直接與嘴接觸，導致化學物質的遷出對人體產生危害。因此，如何提供一種不含粘合劑且沒有化學物質遷出的彩印覆膜金屬板，以及一種在製備過程中不會發生彩印圖案拉伸變形，同時不使用粘合劑即可將彩印膜良好貼合至金屬基板上成為有待解決的問題。
發明內容
本發明提供了一種彩印覆膜金屬板，通過先印後覆的工藝生產彩印覆膜金屬板，其所貼合的膜為經凸版膠印獲得的彩印膜，能有效防止覆膜過程中彩印圖案的拉伸變形，同時該彩印膜的彩色圖案被密封於膜與金屬基板之間，顯著提升了彩印覆膜金屬板的安全品質。本發明還提供了一種上述彩印覆膜金屬板的生產方法，採用凸版膠印獲得的彩印膜作為所要貼合的膜，在覆膜過程中不會發生彩印圖案拉伸變形，同時能不使用粘合劑即可將彩印膜良好貼合至金屬基板上。本發明提供的一種彩印覆膜金屬板，包括金屬基板和以無粘合劑方式貼合在所述金屬基板至少一側表面的彩印膜，所述彩印膜為凸版膠印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案。在本發明的方案中，所述彩印包括單色印刷和多色印刷。進一步地，所述凸版膠印膜採用蒸煮級別為12rC、30min的油墨經凸版膠印製得。所述油墨為凸版膠印用油墨，且上述級別的油墨在溫度250° C下保持10s，恢復常溫後性質(主要指耐加工性、耐蒸煮性、顏色)不發生改變。本領域技術人員根據所印薄膜的不同，通常採用環保型，耐高溫蒸煮的凸版印刷油墨，此油墨符合食品安全要求，並且油墨附著力良好。該油墨可以選擇相應的商購產品，例如購自AkzoNobel或DIC生產企業的油墨
坐寸ο在本發明的一個具體實施方式
中，所述的凸版膠印膜還經電暈處理，所述彩印圖案總面積不大於金屬基板面積的50%。通常對高分子薄膜進行電暈處理可以有效的保障油墨的附著力，採用所述印刷面積更有利於凸版印刷的效果，能夠更好的使凸版印刷膜與金屬基板進行熱貼合。進一步地，所述金屬基板選自鍍錫薄鋼板、鍍鉻薄鋼板、冷軋薄鋼板、鋁板、不鏽鋼板或銅板，且厚度為O. 12-0. 45mm。通常選擇該厚度的金屬基板更有利於高分子薄膜在金屬基板上的熱貼合。 進一步地，所述凸版膠印膜為PET或PP薄膜，且厚度為12-50 μ m。通常採用PET或PP薄膜覆膜得到的覆膜金屬板具有附著力強、穩定性好、阻隔性好、耐候性好、耐蒸煮性好的優點。本發明提供的一種所述的彩印覆膜金屬板的生產方法，包括以下步驟I)採用凸版膠印膜作為彩印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案，所述彩印膜另一側貼合有底紙；2)將帶有底紙的彩印膜在無粘合劑條件下熱貼合至所述金屬基板的至少一側表面，使所述彩印膜的圖案被密封於彩印膜與金屬基板之間；3)剝離底紙得到覆膜後的金屬基板，然後冷卻即得到彩印覆膜金屬板。進一步地，所述底紙與彩印膜之間還具有矽油層。矽油層能保證薄膜與底材在彩印膜貼合至金屬基板後能正常分離，薄膜上無矽油殘留，矽油層的塗布使用本領域常規工藝即可實現。該矽油紙可以選擇相應的商購產品，例如購自崑山騰展、東莞旺力生產企業的矽油紙等。進一步地，還包括對所述金屬基板在貼合彩印膜前進行清洗(例如鹼洗和/或水洗)以除去表面的油潰，保證金屬基板的清潔。進一步地，將所述彩印膜貼合至所述金屬基板的過程中控制彩印膜的張力為50-100N,該張力可以保證PET或PP薄膜在與金屬基板貼合的平整度，不易產生褶皺或拉伸，進而保證了彩印覆膜金屬板的覆膜效果。進一步地，將所述彩印膜貼合至所述金屬基板的過程中控制覆膜速度為20_100m/min0上述覆膜速度例如可以通過調整金屬基板的傳送速度實現。進一步地，將所述彩印膜貼合至所述金屬基板的過程中控制覆膜溫度為200-250°C，壓力為1-5T。上述覆膜條件可以保證金屬基板在加熱的條件下與高分子薄膜的貼合效果。上述壓力可以通過壓力提供單元例如移動液壓裝置作用在覆膜輥上實現。上述覆膜溫度，可以根據金屬基板的加熱溫度，選擇適當的冷卻輥的溫度進行控制。進一步地，對覆膜後金屬基板的冷卻採用風冷或水冷，控制冷卻速度為每秒鐘溫度降低70-80°C。與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下有益效果
I、本發明的彩印覆膜金屬板可以用於製作各種包裝容器，尤其是飲料罐，由於印刷圖案被密封在薄膜與金屬基板之間，利於避免因化學物質的遷出與揮發而直接與使用者接觸或者與被包裝物(如飲料)接觸，真正做到了清潔環保的要求。2、本發明採用凸版膠印膜作為彩印膜的彩印覆膜鐵在實際應用中有圖案不易發生變形、圖案精細程度更高、層次感強，易於製作防偽、變色、鐳射等特殊包裝效果，並印刷方式更為環保，相比圖案精細度不高、層次感不強；油墨固化方式主要以溶劑揮發乾燥為主，粘度不易控制的凹版印刷技術具有顯著的優勢。3、使用不含底紙的彩印膜直接與金屬基板貼合，在覆膜前後彩印圖案會發生5%-6%的拉伸變形，而本發明提供的彩印覆膜金屬板的生產方法，帶有底紙的彩印膜在無粘合劑條件下熱貼合至所述金屬基板的至少一側表面，不會發生彩印圖案拉伸變形，同時能在較低溫度下，不使用粘合劑即可將彩印膜良好貼合至金屬基板上。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。實施例I本實施例提供一種彩印覆膜金屬板，在無粘合劑條件下在金屬基板的一側表面熱貼合一層帶有底紙的彩印膜(本實施例稱為外膜)，在金屬基板的另一側表面熱貼合一層沒有經過印刷的光膜(無底紙)(本實施例稱為內膜)形成，其中，所述彩印膜為凸版膠印膜，其上印刷有所設計的彩色圖案(本發明中所述的「圖案」應理解為各種設計圖形和文字內容)，所述光膜根據要求可以選擇透明或不透明膜。本實施例中，內膜和外膜均採用厚度為15μπι的PET薄膜，金屬基板為厚度為O. 12mm的鍍鉻薄鋼板，外層PET薄膜的印刷圖案的一側還經電暈處理，其印刷圖案的總面積佔鍍鉻薄鋼板面積的20%。凸版膠印過程使用AkzoNobel或DIC生產企業的蒸煮級別為12rC、30min的油墨。矽油紙可以選擇相應的商購產品，例如購自崑山騰展、東莞旺力生產企業的矽油紙等。上述彩印覆膜金屬板的生產方法，包括以下步驟I)採用凸版膠印膜作為彩印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案，所述彩印膜另一側貼合有底紙；2)將帶有底紙的彩印膜在無粘合劑條件下熱貼合至所述金屬基板的至少一側表面，使所述彩印膜的圖案被密封於彩印膜與金屬基板之間，包括對鍍鉻薄鋼板在覆膜速度為40m/min下進行覆膜，使其兩側分別與帶有底紙的外膜和內膜在覆膜溫度為250°C，壓力為I. 5T下進行無粘合劑熱貼合，使外膜的印刷圖案被密封於該外膜與金屬基板之間；覆膜過程中使內膜和帶有底紙的外膜分別與鍍鉻薄鋼板貼合時，內膜和帶有底紙的外膜的張力均為80N ；3)剝離底紙得到覆膜後的鍍鉻薄鋼板，然後以每秒鐘溫度降低75°C冷卻，得到彩印覆膜鍍鉻薄鋼板。
本實施例中，彩印覆膜金屬板(即彩印覆膜鍍鉻薄鋼板)的耐蒸煮性、耐酸性、耐蝕力，以及彩印圖案質量的測試方法如下I)耐蒸煮性將彩印覆膜金屬板置於蒸煮鍋中，在溫度121°C下，蒸煮30min後，彩印覆膜金屬板的覆膜面無氣泡、無脫落、無變色、無泛白，即，達到耐蒸煮標準。2)耐酸性將彩印覆膜金屬板置於3%的檸檬酸溶液中，用鋁箔密封后，在溫度121°C下，蒸煮30min後，彩印覆膜金屬板的覆膜面無氣泡、無脫落、無變色、無泛白，S卩，達到耐酸性標準。3)耐蝕性按QB/T 2763-2006中A級規定的方法進行測定。4)彩印圖案質量按QB/T1877-2007中規定的外觀、實地印刷色差、網點印刷以及套印誤差的測定方法進行測定。以下實施例均採用上述相同的方法測定。表一、彩印覆膜鍍鉻薄鋼板的性能測試
權利要求
1.一種彩印覆膜金屬板，其特徵在於，包括金屬基板和以無粘合劑方式貼合在所述金屬基板至少一側表面的彩印膜，所述彩印膜為凸版膠印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案。
2.根據權利要求I所述的彩印覆膜金屬板，其特徵在於，所述凸版膠印膜採用蒸煮級別為121°C、30min的油墨經凸版膠印製得。
3.根據權利要求I所述的彩印覆膜金屬板，其特徵在於，所述的凸版膠印膜還經電暈處理，所述彩印圖案總面積不大於金屬基板面積的50%。
4.根據權利要求I所述的覆膜金屬板，其特徵在於，所述金屬基板選自鍍錫薄鋼板、鍍鉻薄鋼板、冷軋薄鋼板、招板、不鏽鋼板或銅板，且厚度為O. 12-0. 45mm。
5.根據權利要求I所述的覆膜金屬板，其特徵在於，所述凸版膠印膜為PET或PP薄膜，且厚度為12-50 μ m。
6.一種如權利要求1-5任一項所述的彩印覆膜金屬板的生產方法，其特徵在於，包括以下步驟 1)採用凸版膠印膜作為彩印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案，所述彩印膜另一側貼合有底紙； 2)將帶有底紙的彩印膜在無粘合劑條件下熱貼合至所述金屬基板的至少一側表面，使所述彩印膜的圖案被密封於彩印膜與金屬基板之間； 3)剝離底紙得到覆膜後的金屬基板，然後冷卻即得到彩印覆膜金屬板。
7.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，所述底紙與彩印膜之間還具有矽油層。
8.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，還包括對所述金屬基板在貼合彩印膜前進行清洗以除去表面的油潰。
9.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，在所述彩印膜貼合至所述金屬基板的過程中控制彩印膜的張力為50-100N。
10.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，在所述彩印膜貼合至所述金屬基板的過程控制覆膜速度為20-100m/min。
11.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，在彩印膜貼合至所述金屬基板的過程控制覆膜溫度為200-250°C，壓力為1-5T。
12.根據權利要求6所述的生產方法，其特徵在於，對覆膜後金屬基板的冷卻採用風冷或水冷，控制冷卻速度為每秒鐘溫度降低70-80°C。
全文摘要
本發明提供一種彩印覆膜金屬板及其製備方法。所述彩印覆膜金屬板，包括金屬基板和以無粘合劑方式貼合在所述金屬基板至少一側表面的彩印膜，所述彩印膜為凸版膠印膜，所述彩印膜與金屬基板貼合的一側具有彩印圖案。本發明提供的彩印覆膜金屬板不含粘合劑，且該彩印膜的彩色圖案被密封於膜與金屬基板之間，顯著提升了彩印覆膜金屬板的安全品質；所述彩印覆膜金屬板的製備方法在覆膜過程中不會發生彩印圖案拉伸變形，不使用粘合劑即可將彩印膜良好貼合至金屬基板上。
文檔編號B32B15/08GK102941705SQ201210375
公開日2013年2月27日 申請日期2012年9月29日 優先權日2012年9月29日
發明者趙宇暉, 曾科, 張作全, 江軻 申請人:奧瑞金包裝股份有限公司