紙質包裝表面冷轉印型可燙金uv上光油及其應用的製作方法
2024-04-07 03:59:05
專利名稱：紙質包裝表面冷轉印型可燙金uv上光油及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種可應用於食品級包裝紙張表面起加飾和保護作用的UV上光油及 其應用。
背景技術：
UV上光油(紫外光固化上光油)常用於塑料或紙盒外包裝的罩光加飾，而燙金則 能燙出立體美觀的圖文，這兩者結合往往能使產品包裝更加美觀。同時常常在上光油上冷 轉印鐳射效果，這三者結合不但能大大提高產品的檔次，而且還具有防偽功能。對於鐳射效果結構的製造目前有很多方法，如專利CN 101746170A所提供的用UV 油固化粘附具有鐳射效果的鐳射塗層來製造紙板上的鐳射效果；專利CN 1907725A也提供 了類似的工藝來製造鐳射效果；專利CN 101746202A則是利用表面具有鐳射結構的金屬鎳 模板，通過模壓來複製鎳模板上的鐳射結構。UV上光油層鐳射效果的轉印是一種冷轉印技術，先在UV上光油層蓋上透明的表 面具有鐳射效果結構的轉印膜，再通過紫外光照射，使得UV上光油固化的同時，複製了鐳 射薄膜上鐳射效果的結構，從而使得光油層表面具有鐳射效果。目前尚未有文獻報導。燙金紙的燙金的實質是熱轉印，是把燙金紙上面的圖案通過熱和壓力的作用轉移 到承印物上面的工藝過程。燙印時，燙金紙的黏結層熔化，與承印物表面形成附著力，同時 燙金紙的離型劑中的矽樹脂流動，與載體薄膜發生分離，載體薄膜上面的圖文就被轉移到 承印物上面。之所以轉移能夠進行，是由於熱熔膠受熱產生黏結力，而離型劑受熱黏結力消 失造成的。所以需要被燙金的UV光油層表面和粘結劑兩者相匹配。而要做到在一般光油上 燙金，需要對燙金紙進行選取，並對其要求很高。再者由於燙金層直接暴露在外面，所以對 其在UV上光油層的附著結合力提出了更高的要求，然而大多數的燙金層對一般的UV上光 油層的附著力不夠，常會造成在燙金時，燙金不牢，圖文轉移不徹底或容易被刮擦下來。而 當上光油層具有鐳射結構時，鐳射效果的表面結構粗糙度變大，使得燙金層和UV上光油層 的接觸面積減小，使得在其上進行燙金變得更難。目前對於解決這個問題有多種方法，一種是選用適合於光油表面的燙金紙，另一 種是在需要燙金的部位不上光，預留燙金的位置。前者增加了生產成本，後者增多了額外的 操作工藝的同時，燙金外觀相較上光油層上燙金稍差。國內，專利CN101284968B以聚氨酯丙烯酸脂為預聚物的上光油體系，針對UV上光 油可燙金性的時間性，反應製備了可以全天候燙金的UV上光油。但是，對在具有鐳射效果 的上光油層的燙金的研究和發明較少。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於針對在UV上光油層上進行燙金時存在的燙金不 上，燙金不牢等問題，而提供優化的一種食品級UV上光油，不但可直接在其上進行燙金，而 且可以對其進行冷轉印鐳射效果並很好地在其上進行燙金，燙金效率高。
為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案一種可燙金的UV上光油，由丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物、丙烯醯胺和自由 基引發型引發劑製備得到，各組分的重量百分比以丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙 烯醯胺總重量為100%計，表示如下丙烯酸類樹脂17-45%稀釋性單體組合物50-80%丙烯醯胺2.5-7%所述自由基引發型引發劑含量為丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙烯醯胺總 重量的4-6%。所述的稀釋性單體組合物選自下列任意幾種的組合丙烯酸二環戊基氧乙酯、三
丙二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、三縮四乙二醇二丙烯酸酯、三羥基甲基丙烷三 丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯。進一步，本發明所述的丙烯酸類樹脂可選自下列一種或任意幾種的組合環氧丙 烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯。進一步，本發明所述的自由基引發型引發劑可選自下列一種或任意幾種的組合 4-苯基二苯甲酮、2，4_ 二乙基硫雜蒽酮、1-羥基環己基苯基丙酮。進一步，本發明所述的稀釋性單體組合物，在選擇單體組合時，優先選擇刺激性較 小的單體，並且要配入一定比例的三官能團單體，以提高塗膜的交聯密度，使之具有一定的 硬度和耐磨性能。本發明優選所述的稀釋性單體組合物的組成為三官能團單體25-72%，單官能 團單體0-15%，餘量為雙官能團單體；所述的三官能團單體選自下列一種或者任意幾種的 組合三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯；所述 的單官能團單體為丙烯酸二環戊基氧乙酯；所述的雙官能團單體選自下列一種或者任意幾 種的組合三丙二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、三縮四乙二醇二丙烯酸酯。本發明所述的UV上光油可通過如下方法製備在常溫下，將原料組分按比例加入 到攪拌釜中攪拌，待原料混合均勻，靜置消泡，便得到可燙金的UV上光油。本發明具體提供了一種所述UV上光油的應用，所述的應用包括如下步驟(1)將預製的UV上光油倒加到包裝紙表面，蓋上具有鐳射效果結構的透明鐳射 膜，壓緊，讓UV上光油充滿鐳射結構的間隙；(2)在鐳射膜背面在固化機上進行紫外光照射固化，將鐳射膜表面的結構複製到 固化好的UV上光油層上；(3)揭掉鐳射膜，得到表面具有鐳射結構的UV上光油層；(4)在步驟(3)製備得到的表面具有鐳射結構的UV上光油層上面燙金。在本發明的UV上光油上進行燙金可使用一般的燙金紙，應用的燙金工藝參數為 常規燙金工藝所使用的參數條件，燙金溫度100 150°C，燙金壓力2 ^g/cm2，燙金時 間15 25s。具體的燙金壓力應根據被燙物性質、厚度及燙印形式來決定，其它具體的燙 金工藝參數本領域技術人員可以根據不同的情況調整，來達到良好的燙金。最後檢查轉印 層的外觀，與基材附著力，柔韌性以及耐磨性。對於燙金層，檢測其轉印的穩定性，圖文轉移 情況、排廢效果，邊緣清晰，並用硬物刮擦燙金層，檢查其燙金後的附著力，並且記錄生產時的燙金速率。本發明的UV上光油，各項性能優異，與油墨的結合性好，冷轉印鐳射效果好，不但 可以在其上直接進行燙金，而且當它表面具有鐳射效果的時候，也能很好地進行燙金，燙金 效率高，具有高轉移率、排廢效果好、效果清晰、圖文邊緣清晰、附著力強、耐刮擦等性能。
具體實施例方式下面實施例是對本發明的進一步說明，而不是限制本發明的範圍。實例1UV上光油的製備分別稱取30g環氧丙烯酸酯(EA，621A_80，長興公司)，50克三 丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA，EM223，長興公司)，50克1，6_己二醇二丙烯酸酯(HDDA，EM221， 長興公司)，20克三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA，EM231，長興公司)，20克季戊四醇三 丙烯酸酯(PET3A，EM235，長興公司)，5克丙烯醯胺(AC，上海凌峰化學試劑有限公司)，3. 5 克1-羥基環己基苯基丙酮(184，華鈦公司)，4. 5克4-苯基二苯甲酮投入攪拌器中攪拌，持 續1個小時，然後真空消泡。應用步驟如下一、將預製的UV上光油倒加到包裝紙表面，蓋上具有鐳射效果結構的透明鐳射 膜，再用玻璃板壓緊；二、在鐳射膜背面在固化機上進行紫外光照射固化，固化時間大約> 5s，將鐳射膜 表面的結構複製到固化好的UV上光油層上；三、揭掉鐳射膜，製得表面具有鐳射七彩效果的UV上光油固化層。四、在表面具有鐳射七彩效果的上光油固化層上採用常規方法進行燙金。利用60度光澤度計(WGG60光澤度計)測定固化層表面光澤度；以GB/T6739-86 標準測定固化層表面硬度(QHQ-A型鉛筆硬度計)；依據GBT 1768-2006測測定固化層耐磨 性能(JM-V磨耗儀)，每個懸臂梁的重量為783. 5g，砂輪旋轉轉速為60r/min，運轉30圈； 用旋轉法測定固化層黏度(NDJ-4旋轉黏度計)。在所得的表面具有鐳射七彩效果的上光油固化層上進行燙金，對於燙金層，檢測 其轉印的穩定性、圖文轉移情況、排廢效果，並用硬物刮擦燙金層，檢查其燙金後的附著力， 並且記錄生產時的燙金速率。結果表明UV上光油冷轉印鐳射效果好，立體感強，彩虹色彩豐富，在將上過光油 的紙張對摺摩擦，上光油層不破碎，摩擦的時候表面沒有產生粉末，固化膜與基材附著力 強，柔韌性好，耐刮擦性能優良。UV上光油基本物性如下結果
權利要求
1.一種可燙金的UV上光油，由丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物、丙烯醯胺和自由基 引發型引發劑製備得到，各組分的重量百分比以丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙烯 醯胺總重量為100%計，表示如下丙烯酸類樹脂17-45%稀釋性單體組合物50-80%丙烯醯胺2.5-7%所述的自由基引發型引發劑含量為丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙烯醯胺總重 量的4-6% ；所述的稀釋性單體組合物選自下列任意幾種的組合丙烯酸二環戊基氧乙酯、三丙二 醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、三縮四乙二醇二丙烯 酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯。
2.如權利要求1所述的可燙金的UV上光油，其特徵在於所述的丙烯酸類樹脂選自下列 一種或任意幾種的組合環氧丙烯酸脂、聚氨酯丙烯酸脂、聚酯丙烯酸脂。
3.如權利要求1所述的可燙金的UV上光油，其特徵在於所述的自由基引發型引發劑選 自下列一種或任意幾種的組合4-苯基二苯甲酮、2，4_ 二乙基硫雜蒽酮、1-羥基環己基苯 基丙酮。
4.如權利要求1所述的可燙金的UV光油，其特徵在於所述的稀釋性單體組合物的組成 為三官能團單體25-72%，單官能團單體0-15%，餘量為雙官能團單體；所述的三官能團 單體選自下列一種或者任意幾種的組合三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸 酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯；所述的單官能團單體為丙烯酸二環戊基氧乙酯；所述的雙 官能團單體選自下列一種或者任意幾種的組合三丙二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯 酸酯、三縮四乙二醇二丙烯酸酯。
5.如權利要求1 4之一所述的可燙金的UV上光油，其特徵在於所述的UV上光油通 過如下方法製備在常溫下，將原料組分按比例加入到攪拌釜中攪拌，待原料混合均勻，靜 置消泡，便得到可燙金的UV上光油。
6.如權利要求1所述的可燙金的UV上光油的應用，其特徵在於所述的應用包括如下步驟(1)將預製的UV上光油倒加到包裝紙表面，蓋上具有鐳射效果結構的透明鐳射膜，壓 緊，讓UV上光油充滿鐳射結構的間隙；(2)在鐳射膜背面在固化機上進行UV照射固化，將鐳射膜表面的結構複製到固化好的 UV上光油層上；(3)揭掉鐳射膜，得到表面具有鐳射結構的UV上光油固化層；(4)在步驟(3)製備得到的表面具有鐳射結構的UV上光油層上面燙金。
全文摘要
本發明公開了一種紙質包裝表面冷轉印型可燙金UV上光油及其應用，所述可燙金的UV上光油，由丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物、丙烯醯胺和自由基引發型引發劑製備得到，各組分的重量百分比以丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙烯醯胺總重量為100％計，表示如下丙烯酸類樹脂17-45％，稀釋性單體組合物50-80％，丙烯醯胺2.5-7％；所述的自由基引發型引發劑含量為丙烯酸類樹脂、稀釋性單體組合物和丙烯醯胺總重量的4-6％。本發明的UV上光油，各項性能優異，與油墨的結合性好，冷轉印鐳射效果好，不但可以在其上直接進行燙金，而且當它表面具有鐳射效果的時候，也能很好地進行燙金，燙金效率高。
文檔編號C09D163/10GK102120908SQ20101061408
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者王德海, 盛偉明, 蔡萬潑 申請人:浙江工業大學