CN101760107A - 一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料及其制备方法，该涂料包括以下组分及重量份含量：聚丙烯酸酯树脂4-26、乙烯基树脂0-6、改性苯乙烯树脂0-5、纤维素酯树脂0-12、助剂0-3.2、溶剂70-83，将树脂于溶剂中溶解后，再向反应釜中投入助剂，再经搅拌、冷却、过滤得到最终产品。与现有技术相比，本发明可直接印刷，产品使用工艺简单，生产成本低，表面平整度高，平滑度好，具有优异的耐磨擦性、耐温高，且使用范围广。

Description

一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种镭射镀铝转移涂料及其制备方法，尤其是涉及一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料及其制备方法。

背景技术

近年来用于做香烟、酒类、药品、牙膏、礼品、风味食品、农产品以及化妆品等纸类包装领域的金银卡纸，绝大多数采用的是卡纸与铝箔复合或是卡纸与聚酯薄膜复合的卡纸。由于铝箔复合卡纸的铝箔厚度在7微米左右，既不能作为铝制品回收，也无法作为纸类回收；聚酯复合卡纸表面的聚酯薄膜不能降解，造成了严重的环境污染和资源浪费，属于非环保型材料。而镭射镀铝膜转移技术则是利用涂料的可转移性，将具有镭射效果的镀铝涂层转移到纸基表面而形成的具有金属光泽的镀铝纸的生产工艺技术。由于转移镭射镀铝纸使用的铝量仅为铝箔用量的几百分之一，既节约了能源，容易处理，还能再生利用，可满足绿色环保要求；另外，镀铝纸生产所用的原辅材料都无味、无毒，因此既安全又卫生；同时由于镭射镀铝纸的镭射亮度高，镭射图案擦不掉，产品科技含量高，又具有较好的防伪功能等。由于以上特点，从而使镭射转移镀铝膜成为烫箔、覆膜产品的更新替代品，具有十分广阔的市场前景。

现有的铝箔类包装产品所使用的镭射镀铝转移涂料，在单张凹版印刷以及卷筒凹版印刷适应性方面存在较大缺陷。首先原辅材料使用稍有不当，就会造成镭射镀铝涂层转移不充分，掉点透光露白等，而且存在印品表面铝层附着性差，凹版印刷油墨流平不佳、咬底、龟裂以及附着不牢等系列问题，极大束缚了镭射镀铝转移涂料产业的健康发展。

本发明的目的是在于提供一种镭射镀铝转移涂料，适合后道卷筒凹印或者单张凹印等印刷工艺。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种生产成本低、涂层流平性好、使用范围广泛的适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，该涂料包括以下组分及重量份含量：

聚丙烯酸酯树脂        4-26；

乙烯基树脂            0-6；

改性苯乙烯树脂        0-5；

纤维素酯树脂          0-12；

助剂                  0-3.2；

溶剂                  70-83。

所述的聚丙烯酸酯树脂的单体包括丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或苯乙烯，聚丙烯酸酯树脂为上述单体的均聚物或共聚物，分子量为3万-25万。

所述的乙烯基树脂包括双酚A环氧乙烯基树脂、酚醛环氧乙烯基树脂或氨基甲酸酯改性环氧乙烯基树脂，该乙烯基树脂的分子量为2万-5.2万。

所述的改性苯乙烯树脂包括氨基改性苯乙烯树脂、橡胶改性苯乙烯树脂或丙烯腈改性苯乙烯树脂，该改性苯乙烯树脂的分子量为0.8万-2.5万。

所述的纤维素酯树脂包括醋酸纤维素、醋酸丁酯纤维素或醋酸丙酸纤维素，该纤维素酯树脂分子量为2.0万-7.8万。

所述的助剂包括消泡剂、流平剂、增塑剂、润湿分散剂、防缩孔剂、增滑剂、交联剂、抗静电剂或导电剂中的一种或几种，所述的消泡剂包括有机硅氧烷、司盘-20或司盘-80，所述的流平剂包括聚醚改性聚硅氧烷、市售流平剂RB504或市售流平剂RB505，所述的增塑剂包括邻苯二甲酸酯、己二酸二辛酯或磷酸三甲苯酯，所述的润湿分散剂包括石蜡、聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、酰胺蜡或硬脂酸，所述的防缩孔剂包括市售防缩孔剂BK，所述的增滑剂包括液体石蜡、凡士林或聚苯基甲基硅氧烷，所述的交联剂包括二乙烯基苯或二异氰酸酯，所述的抗静电剂包括市售ABS抗静电剂，所述的导电剂包括市售导电剂AS20或市售导电剂AS30。

所述的溶剂包括丙酮、丁酮、乙醇、正丙醇、异丙醇、醋酸丁酯、丙二醇甲醚、醋酸乙酯或醋酸正丙酯中的一种或几种。

一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份含量准备原料：

聚丙烯酸酯树脂        4-26，

乙烯基树脂            0-6，

改性苯乙烯树脂        0-5，

纤维素酯树脂          0-12，

助剂                  0-3.2，

溶剂                  70-83；

(2)按照配方将溶剂置于反应釜中，开启搅拌装置搅拌均匀并加热至50-60℃；

(3)将树脂组分投入反应釜，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌3-5.5h，使树脂组分完全溶解；

(4)当树脂组分完全溶解后，将助剂投入反应釜中，控制搅拌速率为800-1000rpm搅拌至助剂分散均匀，得到样品；

(5)测量样品的固含量及粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量及粘度调整至理论值；

(6)控制搅拌速率为500-600rpm，继续搅拌1-2h，再将反应釜冷却至20-25℃，过滤后即得到最终产品。

所述步骤(5)的样品固含量的理论值为16％-28％(wt％)，样品粘度的理论值为20-60S。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)涂层表面无需再涂布清漆，可直接印刷，产品使用工艺简单，人工以及能耗少，生产成本低；

(2)涂层流平性好、表面平整度高，平滑度好，优异的耐磨擦性、耐温高；

(3)涂层的耐溶剂性优异，油墨适应性宽，可极好的满足单张或卷筒凹版印刷的要求，并且油墨在涂层表面上的流平好，不咬底，不易龟裂和爆色等；

(4)可以生产各种图案的镭射防伪真空镀铝卡纸，使用范围广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料的制备方法，按以下工艺步骤制备：

(1)先全部溶剂，即醋酸乙酯35kg、丁酮31kg、醋酸丁酯11.7kg、醋酸正丙酯24kg、丙酮8kg投入反应釜中，搅拌加热至55℃；

(2)将7.5kg双酚A环氧乙烯基树脂、30kg丙烯酸与丙烯酸丁酯的共聚物作为聚丙烯酸酯树脂依次投入反应釜中，控制搅拌速度为1000rpm高速搅拌4h，其中双酚A环氧乙烯基树脂的分子量为2万，聚丙烯酸酯树脂的分子量为3万；

(3)待树脂充分溶解后，依次缓慢地将0.9kg交联剂二乙烯基苯、0.45kg分散剂硬脂酸锌及1.5kg润湿剂聚丙烯蜡加入反应釜中，控制搅拌速度为1000rpm，搅拌至分散均匀，得到样品；

(4)测量所得样品固体含量和粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量调整至其调整至16％(wt％)，样品的粘度调整至20S；

(5)控制搅拌速率为500rpm，继续搅拌1.2h，再将反应釜冷却至20℃，过滤后即得到适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，称量包装即可。

将得到的镭射镀铝转移涂料用醋酸乙酯稀释20％，上机粘度查2号杯为22s，用150线电雕辊上机涂布到厚度为15μm的聚酯薄膜上，机速为100m/min，烘干温度区间设置在80-150℃，烘干时间7-10s，涂布干量为1.20g/m²。涂布完之后将涂层进行模压，模压机温度设置为160℃，机速为45m/min，制备成具有镭射效果的模压膜。将模压膜经镀铝机真空镀铝后，用水性胶水将镀铝膜与卡纸复合，放置24h后将聚酯薄膜从卡纸表面上剥离下来，备用。卡纸表面的转移涂层与铝层的附着力很好，表面光泽度高，耐摩擦性好，耐折性好，对凹印油墨的印刷适应性优异，油墨在卡纸表面的流平较好，无咬底和龟裂等现象。

实施例2

(1)先全部溶剂，即丁酮27kg、丙二醇甲醚12kg、醋酸乙酯39kg、醋酸丁酯18kg、醋酸正丙酯21.2kg、丙酮5kg投入反应釜中，搅拌加热至60℃；

(2)依次将聚丙烯酸酯树脂44.1kg、改性苯乙烯树脂4.5kg、纤维素酯树脂5.4kg投入反应釜中，控制搅拌速度为900rpm高速搅拌4.5h，其中聚丙烯酸酯树脂为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯及苯乙烯的均聚物，分子量为25万，改性苯乙烯树脂为氨基改性苯乙烯树脂，分子量为0.8万，纤维素酯树脂为醋酸丁酯纤维素，分子量为2万；

(3)待树脂充分溶解后，依次缓慢地将0.9kg流平剂RB505、3.42kg己二酸二异辛酯及0.18kg市售防缩孔剂BK加入反应釜中，控制搅拌速度为900rpm，搅拌1.5h至分散均匀，得到样品；

(4)测量所得样品固体含量和粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量调整至其调整至28％(wt％)，样品的粘度调整至60S；

(5)控制搅拌速率为500rpm，继续搅拌1h，再将反应釜冷却至20℃，过滤后即得到适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，称量包装即可。

实施例3

(1)先将全部溶剂，即醋酸乙酯52kg、丁酮34kg、醋酸丁酯16kg、丙二醇甲醚38kg、丙酮3.73kg、正丁醇7.2kg投入反应釜中，搅拌加热至50℃；

(2)依次将聚丙烯酸酯树脂15.75kg、纤维素酯树脂6.75kg投入反应釜中，控制搅拌速度为900rpm高速搅拌4h，其中聚丙烯酸酯树脂为甲基丙烯酸甲酯及苯乙烯的共聚物，分子量为10万，纤维素酯树脂为醋酸纤维素，分子量为7.8万；

(3)待树脂充分溶解后，依次缓慢地将3.75kg二丙二醇二苯甲酸酯及0.45kg有机硅类助剂聚苯基甲基硅氧烷加入反应釜中，控制搅拌速度为900rpm，搅拌2h至分散均匀，得到样品；

(4)测量所得样品固体含量和粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量调整至其调整至20％(wt％)，样品的粘度调整至30S；

(5)控制搅拌速率为600rpm，继续搅拌1h，再将反应釜冷却至25℃，过滤后即得到适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，称量包装即可。

实施例4

(1)将20kg丁酮、39kg乙醇及11kg正丙醇投入反应釜中，搅拌加热至55℃；

(2)依次将聚丙烯酸酯树脂4kg、乙烯基树脂6kg、纤维素酯树脂12kg投入反应釜中，控制搅拌速度为900rpm高速搅拌5.5h，其中聚丙烯酸酯树脂为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯及甲基丙烯酸甲酯的共聚物，分子量为12万，乙烯基树脂为酚醛环氧乙烯基树脂，分子量为5.2万，纤维素酯树脂为醋酸丙酸纤维素，分子量为2万，然后控制搅拌速度为900rpm，搅拌2h至物料分散均匀，得到样品；

(3)测量所得样品固体含量和粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量调整至其调整至25％(wt％)，样品的粘度调整至50S；

(4)控制搅拌速率为500rpm，继续搅拌2h，再将反应釜冷却至25℃，过滤后即得到适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，称量包装即可。

实施例5

(1)先将全部溶剂，丁酮34kg、醋酸丁酯16kg、丙酮15kg、正丁醇18kg投入反应釜中，搅拌加热至60℃；

(2)依次将聚丙烯酸酯树脂26kg、改性苯乙烯树脂5kg投入反应釜中，控制搅拌速度为1000rpm高速搅拌3h，其中聚丙烯酸酯树脂为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸及丙烯酸乙酯的均聚物，分子量为20万，改性苯乙烯树脂为橡胶改性苯乙烯树脂，分子量为2.5万；

(3)待树脂充分溶解后，依次缓慢地将2.5kg消泡剂有机硅氧烷、0.3kg增塑剂邻苯二甲酸酯及0.4kg市售ABS抗静电剂加入反应釜中，控制搅拌速度为800rpm，搅拌2h至分散均匀，得到样品；

(4)测量所得样品固体含量和粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量调整至其调整至22％(wt％)，样品的粘度调整至45S；

(5)控制搅拌速率为500rpm，继续搅拌2h，再将反应釜冷却至25℃，过滤后即得到适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，称量包装即可。

Claims (9)

1.一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，该涂料包括以下组分及重量份含量：

聚丙烯酸酯树脂            4-26；

乙烯基树脂                0-6；

改性苯乙烯树脂            0-5；

纤维素酯树脂              0-12；

助剂                      0-3.2；

溶剂                      70-83。

2.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的聚丙烯酸酯树脂的单体包括丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或苯乙烯，聚丙烯酸酯树脂为上述单体的均聚物或共聚物，分子量为3万-25万。

3.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的乙烯基树脂包括双酚A环氧乙烯基树脂、酚醛环氧乙烯基树脂或氨基甲酸酯改性环氧乙烯基树脂，该乙烯基树脂的分子量为2万-5.2万。

4.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的改性苯乙烯树脂包括氨基改性苯乙烯树脂、橡胶改性苯乙烯树脂或丙烯腈改性苯乙烯树脂，该改性苯乙烯树脂的分子量为0.8万-2.5万。

5.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的纤维素酯树脂包括醋酸纤维素、醋酸丁酯纤维素或醋酸丙酸纤维素，该纤维素酯树脂分子量为2.0万-7.8万。

6.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的助剂包括消泡剂、流平剂、增塑剂、润湿分散剂、防缩孔剂、增滑剂、交联剂、抗静电剂或导电剂中的一种或几种，所述的消泡剂包括有机硅氧烷、司盘-20或司盘-80，所述的流平剂包括聚醚改性聚硅氧烷、市售流平剂RB504或市售流平剂RB505，所述的增塑剂包括邻苯二甲酸酯、己二酸二辛酯或磷酸三甲苯酯，所述的润湿分散剂包括石蜡、聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、酰胺蜡或硬脂酸，所述的防缩孔剂包括市售防缩孔剂BK，所述的增滑剂包括液体石蜡、凡士林或聚苯基甲基硅氧烷，所述的交联剂包括二乙烯基苯或二异氰酸酯，所述的抗静电剂包括市售ABS抗静电剂，所述的导电剂包括市售导电剂AS20或市售导电剂AS30。

7.根据权利要求1所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料，其特征在于，所述的溶剂包括丙酮、丁酮、乙醇、正丙醇、异丙醇、醋酸丁酯、丙二醇甲醚、醋酸乙酯或醋酸正丙酯中的一种或几种。

8.一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份含量准备原料：

聚丙烯酸酯树脂                4-26，

乙烯基树脂                    0-6，

改性苯乙烯树脂                0-5，

纤维素酯树脂                  0-12，

助剂                          0-3.2，

溶剂                          70-83；

(2)按照配方将溶剂置于反应釜中，开启搅拌装置搅拌均匀并加热至50-60℃；

(3)将树脂组分投入反应釜，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌3-5.5h，使树脂组分完全溶解；

(4)当树脂组分完全溶解后，将助剂投入反应釜中，控制搅拌速率为800-1000rpm搅拌至助剂分散均匀，得到样品；

(5)测量样品的固含量及粘度，并通过补加溶剂将样品的固含量及粘度调整至理论值；

(6)控制搅拌速率为500-600rpm，继续搅拌1-2h，再将反应釜冷却至20-25℃，过滤后即得到最终产品。

9.根据权利要求8所述的一种适合凹版印刷的镭射镀铝转移涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)的样品固含量的理论值为16％-28％(wt％)，样品粘度的理论值为20-60S。