CN102405135B - 具有柔软或丝质触感的多层可印刷板材及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多层可打印板材(10)，该多层可打印板材(10)包括底部支撑层(12)、中部金属层(14)和用透明或半透明塑料材料制成的顶层(16)，该塑料材料层的顶表面被用具有柔软或丝质触感的透明或半透明的亚光清漆制成的涂层(18)覆盖。

Description

具有柔软或丝质触感的多层可印刷板材及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种多层板材和其制造方法，其中，所述板材包括下部支撑层、中部金属层和透明或半透明塑料材料制成的上层。
背景技术
塑料材料层和金属层的叠加使得板材产生视觉深度效应的光学特性，这种特性在美感上非常有益。并且，当塑料材料层被着色时，板材可具有变色外观，其特征在于，随着观察角度的改变，板材的反射、色彩或细微差别会发生变化。
这类板材可以用在不同的领域，诸如包装领域，例如包装食品或化妆品，或用在制版印刷领域，如用作广告的印刷支持等类似物。在包装领域，该板材可能会经受多次切割和折叠操作，因此其必须具有合适的机械特性才能在这些操作过程中不被损坏。
已知的一种包括由醋酸薄膜形成的塑料材料层的多层板材，其中，所述薄膜被粘附到金属薄膜或金属化塑料薄膜上，而该金属薄膜或金属化塑料薄膜本身被粘附到形成支撑的纸张上。然而，这种板材的外观暗淡、没有吸引力，醋酸薄膜的触感也让人感到不愉快。并且，即使醋酸薄膜可以被着色，对所述薄膜而言可用的颜色种数也非常有限。最后，生产这种板材需要两道耗时、昂贵的连续的粘附操作工序：将醋酸薄膜粘附在金属薄膜上，并将金属薄膜粘附在纸张上。
发明内容
本发明使得用简单、有效且经济的解决方案解决上述问题中的至少部分问题成为可能。
本发明涉及一种多层板材，这种多层板材在视觉深度效应和变色外观方面具有现有技术的板材的优点，同时又不具有现有技术的缺点，本发明的板材不仅具有良好的耐划性和防刮擦性，而且具有良好的印刷、压印、镀层和成形性能，尤其是在弯曲和切割方面。因此，这种板材尤其适合应用于包装领域，但不仅仅限于此领域。
本发明提出一种多层板材，其包括下部支撑层，中部金属或反射层和上部透明或半透明塑料材料层，其特征在于，塑料材料层的上表面的至少一部分被透明或半透明的亚光清漆涂料层覆盖，优选地具有柔软或丝质的触感。
在此申请中，词“板材”是指优选地具有柔韧性的层板或薄板。这种板材方便打印，即它能接收油墨等类似物，尤其通过打印技术。
根据本发明，由亚光清漆层形成的涂料层被设置在部分或全部的塑料材料层上表面上。该清漆层优选地具有亚光外观，并具有让人感到非常愉悦的柔软、丝质或类似胶质触感。在此申请中，词组“柔软的触感”是指一种既不完全光滑也不完全粗糙的触感，这可能是由于下述事实：涂料层的上表面具有表面不规则性，优选地是小幅度的。清漆层形成板材的耐磨层或外层，即板材的上表面可以是裸露的。因此，使用打印技术或任何技术，形成的板材能够接收油墨或任何其它产品(镀层等)。尽管可能会认为清漆的亚光外观会抵消或至少会改变金属层光泽的金属外观，但是实际上，相反地在塑料材料层上施加亚光清漆会赋予板材极好的审美属性。
因此，本发明的板材具有金属和清漆外观、柔软或丝质触感、视觉深度效果，当塑料材料层被着色时，还可具有变色效果。该板材有优势地具有光学色彩“路径”，即板材的颜色随着板材上反射的光线的角度和/或观察角度的改变而改变。这种效果主要是由于金属层和亚光清漆层的重叠。后者使得光线发生轻度衍射，并具有滤光镜的作用。当光线从外面射入时(以小于45°左右的角度观察)，金属层用作反射层，板材看起来非常明亮、色彩很浓重。当在漫射光中观察该板材时(观察角度小于0°)，光线在亚光清漆层中发生衍射，板材看起来更暗淡，色彩没那么浓重。
本发明的板材是不透明的，这种不透明是由于存在金属层和/或支撑层造成的。
最后，本发明的板材有优势地具有耐划和防刮擦的特性。这些特性是重要的，这样板材可保持想要的亚光外观。实际上，当划痕到达亚光清漆层(或亚光清漆层被部分撕裂)时，观察者可以看到以所谓“光泽”划痕的形式存在的划痕深度处(或者被撕裂处)的塑料材料层的光泽外观，这对想要的审美效果是有害的。若划痕更深，延伸贯穿了塑料材料层(或者所述层被部分撕裂)，则观察者可以看到以所谓“金属”划痕的形式存在的划痕深度处(或者被撕裂处)的金属层的金属外观，这对想要的效果也是有害的。
在本发明的某特定实施例中，每一层可以独立于其它层，包括多个子层。例如，下部支撑层可由多个相互叠加的子层形成。金属层可包括至少两层相互叠加的薄膜或金属沉积。塑料材料层可包括两个或更多的相互叠加的子层。同类层的子层可具有相同的厚度或不同的厚度。本发明的板材可选择性地包括一层或更多的复合层，其中的每一层都由上述类型的组件混合形成。
下面将会详细描述本发明的板材的每一层的特征。
对比于现有技术的醋酸薄膜的厚度，现有技术的这种厚度不能产生视觉深度效应，并且会阻碍产生由塑料材料层赋予的变色外观，而为了形成厚度相对较小的薄的涂料层，使用涂覆的方式设置亚光清漆。亚光清漆层可以0.1-30g/m2的量被设置在塑料层上，优选地以0.5-10g/m2的量，例如1-4g/m2。
亚光清漆层可具有相似于在申请FR-A1-2833625中描述的成分，该成分被用来制造镀层纸(coatedpaper)。因此，该亚光清漆层包括颜料和粘合剂，并且至少部分颜料会从该层的上表面突起以形成前述的板材的柔软或丝质的感觉。颜料可具有小于10μm的直径，更优选地在3-5μm，例如4μm。例如这些颜料可以是聚氨酯微粒。
有利地，这些颜料在亚光清漆层的上表面形成由隆起和凹陷形成的突起(relief)，凹陷底部和隆起顶部之间的距离可，例如，小于或等于3μm左右。这个距离大体对应于颜料的平均直径。因此，亚光清漆涂料层的上表面的突起是小幅度的，这赋予了涂料层让人感到愉悦的柔软或丝质的触感。相反地，若没有这些突起，将会赋予板层光滑的触感，而过多或很大的突起将会赋予板层粗糙的触感。
本发明的板材的动摩擦系数(根据标准NF-Q-03-082使用200g的滑块测试所得)可在0.3-0.8之间，优选地在0.4-0.6之间。具有过度光滑触感的板材的动摩擦系数会小于0.3，具有粗糙触感的板材的动摩擦系数会大于0.8，这会妨碍板材利用的某些特定步骤(成形、印刷等)。
亚光清漆层的粘附剂可以基于丙烯酸，聚氨酯，聚甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯丁二烯，醋酸乙烯酯，聚酰胺，硝化纤维素或任何其它纤维素，或它们的混合物。按重量计算，粘附剂相对颜料的用量优选地在200％左右。粘附剂有利地具有大于500％左右的伸长率，这赋予了颜料-粘附剂组件具有韧性、柔软的触觉属性。粘附剂用来涂覆颜料，并且由于其弹性属性，使得这些颜料的触觉属性得以保持。过度刚性的粘附剂将会导致颜料丧失触觉属性。
亚光清漆层也可包括易于使得所述涂料层发生交联以增强耐划性和防刮擦性的交联剂(例如基于聚吖丙啶，异氰酸酯，三聚氰胺甲醛，碳化二亚胺、环氧氯丙烷，乙醛或锆盐)和为了提升其粘附在塑料材料层上的粘附性从而增强抗撕裂性的助粘剂和/或光滑剂(例如沉淀二氧化硅、气相(热解)二氧化硅、胶体二氧化硅、聚乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯蜡)。
但是，亚光清漆层也可不含有光滑剂，这将增强耐划性和防刮擦性。
也可对亚光清漆层着色，对所述层的着色是简单的，并且该层的可用颜色种类几乎是无限的。最后，由于将亚光清漆层设置在塑料材料层上是通过涂覆进行的，因此生产本发明的板材可能会需要单次粘附操作，即将金属层粘附在支撑层上的粘附操作，这比必须使用两次粘附操作的现有技术要更经济。
在本申请中，词“涂覆”是指包括将溶于溶剂(水或其它相态)的液体或半液体溶液施加在板层的表面的技术，在此处理之后，还有通过干燥的硬化步骤，或者若溶液是可聚合的，甚至还有交联步骤。涂覆优选地是自控制的，这样可以恒定的确定的厚度将溶液施加在板层上。溶液有利地以厚度为0.1-30μm，优选地0.2-5μm的薄层被设置，例如厚度在0.5-2μm。可以用辊印技术，例如凸版照相、苯胺印刷或平版印刷工艺，或用气刀涂层、幕涂或金属刀片涂层工艺来进行涂覆。
亚光清漆层也可以是透明或半透明的(如塑料材料层)，这意味着观察者可透过该层(塑料材料层)去看。因此，观察者可透过本发明的板材的亚光清漆层和塑料层看到或分辨出金属层，由此观察者不仅可欣赏到该板材的金属化和亚光效果并存的外观，还可欣赏到该板材的视觉深度效应和变色外观。
本发明的板材的塑料材料层包括塑料薄膜、着色清漆涂料子层和/或底漆子层。它还包括多层塑料薄膜和/或多层前述类型的子层。
亚光清漆层有利地被设置在塑料材料层的底漆子层上，其中，底漆子层可通过涂覆在塑料薄膜或着色清漆子层上被设置。
底漆子层对本发明的板材的耐划性和防刮擦性的特性有不利作用。它使得显著增强亚光清漆层的抗撕裂性从而限制外观出现上文解释过的“光泽”划痕和“金属”划痕的风险成为可能。它可形成粘附底漆。
底漆子层可以通过涂覆以0.1-30g/m2的量被设置，优选地以0.5-2g/m2的量，例如1g/m2。它具有0.1-3μm的较小的厚度。底漆子层可以基于丙烯酸、聚氨酯、醋酸乙烯、丁苯橡胶、聚酰胺、聚酯、硅烷和聚硅氧烷聚合物、聚酰胺、纤维素衍生物、聚氯乙烯、尿素和醛的聚合物，以及它们的混合物。
可以用与设置亚光清漆层相同的涂层技术或者任何其它涂层技术来设置底漆子层。
塑料材料层的塑料薄膜可以是合成的或天然的，例如是基于石油和植物的，或者可以通过回收利用获得。它可以是无色的或是用还原染料染的。具体说来，它具有1-1000μm之间的厚度，优选地在4-200μm之间，例如在8-50μm之间。在本发明的实施例的某特定例子中，塑料薄膜具有大约12-23μm的厚度。例如，塑料薄膜是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯(PP)、乳酸聚合物(PLA)薄膜或者任何其它的纤维素基聚合物。其它透明或半透明的塑料材料也是适用的。
在塑料薄膜的至少一面上可以涂覆(至少是部分地)着色的清漆涂料子层。替代性地，或者作为补充特征，着色的清漆涂料子层可以至少部分地覆盖金属层的上表面。
着色的清漆可以是硝化纤维素、聚酯、聚氨酯、丙烯酸、纤维素、乙烯、聚酰胺树脂或其它类型。塑料材料层可包括一层或更多着色的清漆涂料子层。设置着色的清漆可以使用与设置亚光清漆层相同的涂层技术，或者使用任何其它的涂层技术进行。
着色的清漆有利地被以0.1-30μm，优选的0.5-10μm，例如1-4μm厚度的薄层设置。设置量是0.1-30g/m2，优选是0.5-10g/m2，例如1-4g/m2。它可包括填充物如颜料染料，二氧化钛或珠光颜料如MERCK公司出售的它还可以包括提升其粘附在塑料薄膜或金属层上的粘附性的助粘剂。
金属层或反射层可由一层或更多的金属薄膜形成。替代性地，或者作为补充特征，塑料材料层的下表面的至少一部分被金属沉积覆盖，例如使用真空金属喷镀或使用金属油墨印刷或涂层。
在此申请中，可以被预先形成然后被固定(例如通过粘附)到某层的表面上的金属薄膜与直接被形成在某层表面的金属沉积是不同的。
本发明的板材的金属层可包括铝、银、铬、锡、金属氧化物等，或者由这些组分中的一种或这些组分的混合物形成的物质。
金属层的厚度可以是1-1000nm，例如1-500nm，优选地10-100nm，更优选地10-50nm。在本发明的实施例的某特定例子中，金属层由厚度为几微米的铝薄片形成，例如大约6μm。在另一实施例的例子中，金属层由几纳米或几十纳米厚度的沉积形成，例如厚度为大约20nm。
下部支撑层可包括至少一张纸张、硬纸板、塑料膜或任何一种板材形式的层，如皮革、织造纺织物或非织造纺织物。纸张可以是任何类型的(高级纸张、薄纸张、描图纸等)。塑料薄膜可由，例如，聚丙烯或聚乙烯制成。该下部层优选地是可变形的，尤其是可折叠的，这样以允许成品，即多层板材被塑造成形。
若支撑层是纸张，那么它可具有60-500g/m2的基本重量，例如200-300g/m2。例如，它可以是织纹纸(如Arjowigginscompany(阿约威金斯优质纸有限公司)出售的300g/m2的Velin纸)或镀层纸(如Zanders公司出售的250g/mm2的)。该纸张可以是光滑的或者粗糙的。
本发明的多层板材的材料被有利地选择以使得其能经受住在板材成形和印刷操作过程中相对较大的机械应力和/或热应力。本发明的板材尤其适用经受折叠、镀层和其它操作。
本发明的板材可由本申请中定义的下部支撑层、中部金属层、上部透明或半透明的塑料材料层以及透明或半透明的亚光清漆涂料耐磨层组成。所述清漆优选地具有柔软或丝质的触感。该塑料材料层由塑料薄膜和着色的清漆子层、塑料薄膜和底漆子层、或塑料薄膜和分别为着色的清漆子层和底漆子层的两层子层组成。
本发明还涉及一种制造上述多层板材的方法，其特征在于，它包括由下列几步组成的步骤：
a)在塑料材料层的下表面上施加金属沉积，或者将塑料材料层粘附在金属薄膜上；
b)将亚光清漆层涂覆在塑料材料层的上表面；
其中步骤(b)在步骤(a)之前或之后进行；
c)将金属层的下表面粘附到支撑层的上表面。
塑料材料层的上表面可在步骤(b)中使用印刷技术(例如凸版印刷，如上所见)用亚光清漆层涂层。塑料材料层的下表面也可在步骤(a)中使用真空金属喷镀用金属沉积覆盖或者通过印刷或涂层用金属油墨覆盖，正如上所述的那样。
当塑料材料层包括塑料薄膜和着色的清漆的时候，该方法优选地包括实施在步骤(a)之前的下述步骤：用所述着色的清漆的子层涂覆塑料薄膜的表面或者涂覆金属薄膜的上表面来进行设置。
有利地，当塑料材料层包括塑料薄膜和底漆子层的时候，该方法包括实施在步骤(b)之前的下述步骤：用所述底漆子层涂覆塑料薄膜的上表面来进行设置。
该方法还可包括下述步骤：对塑料薄膜进行电晕效应处理。该处理由下述过程组成：在强电场作用下，薄膜表面上的氧分子被电离。这可以增强亚光清漆层粘附在塑料薄膜上粘附性。
该方法还可包括实施在步骤(b)之后的下述步骤：使得亚光清漆层发生交联以增强其耐划性，正如上所解释的那样。
参阅下述说明，通过引用附图并提供非限制性实例，可以更好的理解本发明，本发明的其它细节、特征和优点也会更加清晰。
附图说明
图1是本发明的可印刷板材的图解分解透视图。
图2是图1中板材的图解横截面图。
图3-图9是本发明的板材的替代实施例的图解图。
图10是用于涂覆板材的装置的图截图，并且展示了本发明的制造方法的步骤。
图11和图12是本发明的板材的亚光清漆层上表面的扫描电子显微镜(SEM)图，其中放大倍数分别是500倍和2000倍。
图13是展示图11和图12中板材的亚光清漆层的表面形态的图。
图14和图15是展示在系统L、a*、b*中，图11和图12中板材的颜色随着对所述板材观测角度的改变而变化的图。
具体实施方式
首先引用图1和图2，它们展示了本发明中的多层板材10，即一种包括相互叠加的多层的板材，其中，所述板材方便打印并且，例如，能被用在食品或化妆品如香水的包装领域。
板材10实质上包括4层：下部支撑层12，在支撑层12上面的中部金属层14，在中部金属层14上面的上部塑料材料层16和亚光清漆耐磨层18，优选地在塑料材料层16上具有柔软或丝质的触感。
金属层14赋予板材金属和光泽的外观，透明或半透明的塑料材料层12赋予板材着色后的视觉深度效果和变色外观。清漆耐磨层18是亚光的，并且是透明或半透明的，它和金属层的金属外观组合在一起产生高度美观的视觉效果，这种高度美观的视觉效果又被上述深度效应和变色外观加强。亚光清漆耐磨层18的自由上表面也优选地具有柔软的触感。因此，本发明中的板材在视觉和触觉上都是令人愉悦的。
下面将详细描述本发明中板材的不同层，尤其是其成分和特征。
下部支撑层12可由纸张、硬纸板、塑料薄膜或任何一种纤维板材层或非纤维板材层形成，如皮革、织造纺织物或非织造纺织物等。该下部支撑层12优选地是可变形的，尤其是可折叠的，这样以允许成品，板材10，被塑造成形。
例如，下列纸张可用作下部支撑层12：Zanders公司出售的250g/mm2，和阿约威金斯优质纸有限公司出售的Maine250g/mm2，Conqueror240g/mm2，Conqueror240g/mm2，Velin300g/mm2。
支撑层12的上表面20用溶剂型粘合剂或水溶性粘合剂被粘合到下金属层14的表面22上。许多种粘合剂都可以使用，例如聚氨酯基粘合剂。
金属层14可由包括例如铝、银、铬、锡、金属氧化物等，或者由包括后述化合物的混合物的金属薄膜或金属沉积形成。
当金属层14是金属沉积时，可使用真空金属喷镀或金属油墨涂层或金属油墨印刷的公知技术将该沉积形成在塑料材料层16的下表面26上。该金属沉积具有大约20nm的厚度28。
当金属层14是金属薄膜时，该薄膜的上表面24被粘合到塑料材料层16的下表面26上，或者塑料层被沉积到(通过涂覆)金属薄膜的上表面24上。该金属薄膜可具有大约6μm的厚度28’。
用来粘合塑料材料层16和金属薄膜14的粘合剂可以与用来粘合金属薄膜和支撑层12的上表面20的粘合剂相同或者不同。
塑料材料层16可包括塑料薄膜30，不同于前述亚光清漆的彩色清漆涂料子层32和/或用来提升耐磨层18的粘附性并防止或至少限制其裂开的底漆子层33。
如所示实例中的情形，涂料子层32可被设置在塑料薄膜30和金属层14之间、亚光清漆耐磨层18和塑料薄膜30之间或者底漆子层33和塑料薄膜18之间。
如所示实例中的情形，底漆子层33总是直接位于亚光清漆耐磨层18的下面，并且可以通过涂覆在塑料薄膜30的上表面或者着色清漆子层32上而被设置。
塑料薄膜30，涂料子层32和底漆子层33都是用透明或半透明材料制造的，这样观察者可以透过它们分辨出或看到金属层14。
如上所见到的，塑料薄膜30的下表面26可被粘合到金属层的上表面24上或者可用金属沉积直接涂覆。塑料薄膜的上表面可用清漆涂料子层32覆盖，或者，当塑料层16不包括子层32、33时，可直接被亚光清漆耐磨层18覆盖。
替代性地，可将涂料子层32设置在金属薄膜14的上表面24上，然后将该层的上表面粘合到塑料薄膜30的下表面26上，或者，当塑料层16不包括子层30时，直接用亚光清漆耐磨层18覆盖该层的上表面。可将底漆子层33插入子层32和耐磨层18之间。
用来粘合涂料子层32和塑料薄膜30的粘合剂与上面提及的粘合剂可以相同或者不同。
塑料材料层16具有1-1000μm之间的厚度34，优选地在4-200μm之间，例如，在10-50μm之间。
例如，涂料子层32可以由聚酯、聚氨酯、聚酰胺形成，或者可以是丙烯酸类聚合物、烯类聚合物、纤维素聚合物、硝化纤维素聚合物等。塑料薄膜可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯(PP)、乳酸聚合物(PLA)薄膜或者任何其它的纤维素基聚合物。
可以对塑料薄膜30和/或涂料子层32着色。可以通过添加染料和/或颜料给涂料子层32上色。涂料子层32也包括如碳酸钙、硅、二氧化钛、珠光颜料和/或聚酯基、聚硅氧烷基助粘剂或任何其它提升粘附性的聚合物，如BYKChimie公司出售的BYK4510或巴斯夫公司出售的LaropalA81。
底漆子层33可以是基于聚合物的，如多元酯、聚硅氧烷、丙烯酸树脂、聚氨酯、醋酸乙烯酯、环氧树脂或任何其它对塑料薄膜有较好粘合性的聚合物。
如所示实例，亚光清漆耐磨层18可通过涂覆在塑料材料层16的上表面，即在塑料薄膜30的上表面、涂料子层32或底漆子层33上来被设置其上。
如所示实例可能的那样，亚光清漆层和塑料材料层16的子层可方便地使用被称作“凹版照相”的辊涂技术来设置，该技术将会在下面引用图10详细描述。虽然如此，其它的辊涂技术，如平版印刷、苯胺印刷、绢布印刷或气刀、幕、拖刀或刮涂层工艺也可被用于设置这些产品。
亚光清漆上表面36优选地凸出出来，这样它会具有让人感到舒服的柔软、丝质的触感。这种突起的效果可以通过小幅度的表面不规则性来实现，即可以通过使得表面36既不完全光滑也不完全粗糙来实现。
表面不规则性可以通过包含在耐磨层18中的颜料38来获得，至少一部分的颜料38会从所述耐磨层的上表面突起。在这种情形下，该耐磨层包括除了所述颜料38外，还包括粘合剂。
颜料38可以是聚氨酯、聚丙烯腈纶或硅球，粘合剂可以基于聚氨酯、丙烯酸树脂、PMMA、硝化纤维素或任何其它纤维素，或上述物质的混合物。
耐磨层18的上表面36的突起是由隆起和凹陷形成的，其中凹陷底部和隆起顶部之间的距离可能小于或等于3μm左右，例如，下面将会引用图11-图13详细描述的大约2μm的情形。
也可通过添加染料、颜料、珠光颜料或任何其它可改变清漆颜色的产品对亚光清漆耐磨层18着色。如上面可见到的，也可对塑料材料层16(即塑料薄膜30，涂料子层32和/或底漆子层33)着色，这使得获取多种颜色的板材成为可能。
亚光清漆耐磨层18也可包括交联剂、光滑剂和/或助粘剂。交联剂是，例如，基于氮杂环丙烷、聚胺、环氧氯丙烷酰胺或锆或醛盐。光滑剂可以是沉淀白炭黑、气相白炭黑、胶体硅或聚乙烯或聚丙烯蜡，助粘剂可以是聚烯烃聚合物。
下述产品可以被用作本发明的板材中的亚光清漆：沉淀白炭黑、气相白炭黑、胶体硅或聚氨酯或压克力珠。
图3-图9展示了本发明的多层板材的替代性实施例。
图3中板材310包括其上粘附有塑料薄膜330的支撑层312，塑料薄膜330的下表面被金属沉积314覆盖，其上表面被着色的清漆涂料层332覆盖。具有柔软、丝质触感的亚光清漆耐磨层318覆盖涂料子层332的上表面或覆盖被设置在涂料子层332上的底漆子层333。板材310的生产需要单次粘附或反粘附操作。
图4中板材410与图3中板材310的不同之处在于：金属层由金属薄膜414形成。薄膜414的上表面被粘附到塑料薄膜430的下表面上，并且其下表面被粘附到支撑层412上。在图3所示情形中，着色的清漆子层432通过涂覆在塑料薄膜430上而被设置，然后亚光清漆耐磨层418也通过涂覆在子层432上或者涂覆在被设置在子层432上的底漆子层433上而被设置。
图5中板材510与图4中板材410的不同之处在于：它不具有塑料薄膜。该板材的塑料材料层是由着色清漆涂料子层532形成的，并且也可选择由插入到亚光清漆耐磨层518和金属层514之间的底漆子层533形成，金属层514本身被粘附到支撑层512上。
图6中板材610与图4中板材410的不同之处在于：对换了塑料薄膜630和着色的清漆子层632的位置。子层632通过涂覆在金属层614的上表面而被设置，金属层614的下表面被粘附到支撑子层612上。塑料薄膜630的下表面被粘附到层632的上表面，其上表面被亚光清漆耐磨层618的涂层或其上设置有耐磨层618的底漆子层633覆盖。
图7中板材710与图6中板材610的不同之处在于：金属层是由形成在涂料子层732的下表面上的金属沉积714形成的，涂料子层732之前被设置在塑料薄膜730的下表面上，而塑料薄膜730在其上表面接收亚光清漆耐磨层718，也可选择是底漆子层733。该组件被粘附在支撑层712上。
图8中板材810与图3中板材310的不同之处在于：它不具有着色的清漆子层。亚光清漆耐磨层818被设置在塑料薄膜830的上表面上或者被设置在底漆子层833上，而底漆子层833被设置在所述塑料薄膜的上表面上。塑料薄膜830的下表面被金属沉积814覆盖，金属沉积814被粘附到支撑层812上。
类似地，图9中板材910与图4中板材410的不同之处在于：它不具有着色的清漆子层。亚光清漆耐磨层918被设置在塑料薄膜930的上表面上或者被设置在底漆子层933上，而底漆子层933本身被设置在塑料薄膜的上表面上。塑料薄膜的下表面被粘附到金属薄膜914的上表面上。金属薄膜914的下表面被粘附到支撑层912上。
在另一未图示的替代性实施例中，图3-图9中的亚光清漆层可以被覆盖有亚光清漆层的薄膜替代。在这种情形下，该薄膜用来支撑该亚光清漆层。
可以使用经典的纸张涂层方法，例如，幕涂、气刀涂层、凸版照相或柔印-凹印工艺将本发明的板材的不同层施加到支撑的纸张上。可以使用，例如，多层幕涂工艺在一道工序里设置这些层。
图10展示了生产本发明的板材的步骤，即使用被称作凸版照相的印刷技术将液体溶液涂料层(亚光清漆、着色的清漆和/或底漆)设置在子层(在使用亚光清漆时是塑料层，使用着色的清漆时是塑料材料层的塑料薄膜或金属层，使用底漆时是塑料薄膜或着色的清漆子层)上。
凸版照相是一种辊印技术，在这种技术中，给液辊104使得液体溶液106从多穿孔辊100被传递至板材子层102。
例如，为了镂刻出接收溶液106的单元格，可用激光或金刚钻蚀刻辊104的外部圆柱表面。这些单元格的形状和尺寸决定了被设置在子层102上的液体溶液量。
辊100绕其位于容器108内的旋转轴旋转，容器108容纳有液体溶液106。辊100的外部表面冲洗刀片110以除去其上多余的溶液。
溶液106从多穿孔辊100被传递至给液辊104，然后被传递至子层102，子层102通过反向辊112作用于给液辊104。
下面将描述本发明的板材的实施例的例子。
例1：制造红色多层板材
用阿约威金斯优质纸有限公司出售的250g/m2的Main纸作为下部支撑层，厚度是20nm的铝沉积作为金属层，厚度是3μm的红色清漆、厚度是12μm的PET薄膜作为塑料层，以及具有下述成分的亚光清漆层制造图7中所示类型的可印刷多层板材(没有底漆子层733)。所述亚光清漆层具有如下成分：
-按重量计算，聚氨酯微粒占33％，其平均直径是4μm左右(商品名由Dainishiseika公司出售)，
-按重量计算，沉淀二氧化硅粒子(用作光滑剂)占0.3％，其平均直径是5μm左右(商品名由GraceDivision公司出售)，
-按重量计算，基于Lamberti公司出售的商品名为Rolflex的聚氨酯和丙烯酸的混合物地粘合剂占66.7％，
-按重量计算，粘合剂相对颜料的重量之比接近200％，并且粘合剂具有大于500％的伸长率。
首先使用凸版照相以3-4g/m2的量的红色清漆涂层覆盖PET薄膜的下表面。干燥后，在该薄膜已经覆盖清漆的表面上进行真空金属喷镀。使用凸版照相以1.5-2g/m2的量的亚光清漆涂层覆盖该薄膜的上表面。然后用溶剂基粘合剂将获得的组件粘合到Main纸上，在粘合剂干燥后，就可获得本发明的红色的多层可打印板材。
例2：制造例1类型的额外具有底漆子层的多层板材
使用例1中使用过的相同的产品，除了支撑层使用的产品不同以外，准备图7类型的另一种多层可打印板材(具有底漆子层733)。在本例中，支撑层使用的是300g/m2的Main底漆子层由LuminescenceINC.公司提供，编号为10843X或11035G。以大约1g/m2的量将其设置在PET薄膜的上表面，在本例中，PET薄膜的上表面被预先进行过丙烯酸处理。
例3：制造例1类型的额外地在亚光清漆耐磨层中具有交联剂的多层板材
该亚光清漆耐磨层包括除了例1中所列产品之外，还包括DSMNeoresin公司出售的商品名为CX1000的基于氮杂环丙烷的交联剂。
例4：制造例1类型的额外地在亚光清漆耐磨层中具有助粘剂的多层板材
该亚光清漆耐磨层包括除了例1中所列成分之外，还包括BYKChimie公司出售的商品名为BYK4500的助粘剂。
例5：制造例1类型的额外地在着色的清漆子层中具有助粘剂的多层板材
在本例中，例1的着色的清漆子层还额外地包括例5中的助粘剂。
例6：对例1中所获得的多层板进行电晕效应处理
对厚度是12μm的PET薄膜进行电晕效应处理，然后使用此薄膜生产例1类型的板材。
例7：制造例1类型的多层板材，并且在其亚光清漆耐磨层中不具有光滑剂
用例1中的产品生产出一种新的板材，与例1中生产出的板材相比仅具有下述不同：本例中新的板材的亚光清漆层中的不具有光滑剂(沉淀二氧化硅)。
例8：制造图3类型的另一种的多层板材
使用例1中相同的产品生产图3类型的可打印多层板材(不具有底漆层333)。
例1-例8所获得的板材的磨损测试结果
使用Braive仪器公司的设备对上面例1-例8获得的板材进行磨损测试。每个待测板材都用重量是1kg的重物进行摩擦：将该重物设置在30cm2的板材表面上，并在板材表面前后移动总共40个周期，速度是每3秒运动1个周期。
通过对落在重物在板材上运动的区域内的明显划痕(裸眼可见的)进行计数，并分辨显示板材的塑料材料层的光泽划痕和显示板材的金属层的金属划痕来评估测试结果。
下面的表格展示了测试结果。
例8中获得的板材的光泽划痕个数小于例1中获得的板材的光泽划痕个数。一个事实是：亚光清漆耐磨层被设置在着色的清漆子层上(而不是在塑料薄膜上)，这使得提升所述耐磨层粘附在板材上的粘附性成为可能。然而，金属划痕出现在例8的板材上，并且非常明显。尽管例1中的板材上有相对较多光泽划痕，但是该板材优于例8的板材，这是因为它没有出现金属划痕。
可提升板材的亚光清漆耐磨层的粘附性(例6)的电晕效应处理产生了积极的测试结果。
由于划痕实际上完全消失，因此亚光清漆耐磨层的交联是一个有益的选择。但是，剩下的划痕依旧非常明显(例3)。
除去亚光清漆耐磨层化合物的光滑剂对测试结果是有利的。然而，在某些情况下，光滑剂在板材的生产过程中仍然是必须的(例7)。
在亚光清漆耐磨层中(例4)或着色的清漆子层中(例5)添加助粘剂并不会产生积极的测试结果。
使用例2的板材得到了最佳结果，即使用底漆子层提升亚光清漆耐磨层在板材上的粘附性。这使得非常明确地限制所述耐磨层被撕裂的风险成为可能，因为在测试中仅观测到一个光泽划痕。
对例2所获得的板材进行的附加测试结果
根据标准NF-Q-03-082使用200g的滑块测试例2所获得的板材的动摩擦系数，并测得其动摩擦系数是0.52。该数值足够高(＞0.3)到具有明显的触感，并且足够低(＜0.8)到不会导致板材在印刷机或转换机上产生任何机械加工性能的问题。
图11和图12是使用ZeissEV050扫描电子显微镜生成的例2的板材的亚光清漆耐磨层上表面的图像。图11扩大了250倍，图12扩大了2000倍。
聚氨酯微粒在亚光清漆耐磨层中随机分布，并产生了小幅度的表面不规则，这种小幅度的表面不规则可赋予板材非常柔软或丝质的触感。
图13是使用Altisurf500生成的所述亚光清漆耐磨层上表面的表面形貌图。它显示了所述表面特定的凸现效果，这种凸显效果是由隆起和凹陷形成的。平均粗糙度，即凹陷底部和隆起顶部之间的距离大约是3μm，这大体对应于聚氨酯珠的平均直径。这个粗糙度使得生产出触感光滑、柔软并具有柔滑外观的产品成为可能。
在系统L、a*、b*中，使用SPC公司的分光光度-测角仪对例2的板材进行了颜色随着观察角度的改变而变化的测量。这使得确定本发明的板材的光学“色彩路径”特性成为可能。
图14是显示参数L随着观测板材角度改变而变化的图。图15是显示参数a*和b*随着观测角度改变而变化的图。
例2的板材的颜色从观测角度-70°对应的浓重明亮的红色变化到观测角度+70°对应的几乎全黑色。
为了确定例2的板材在造型技术和多种印刷技术中的性能，对其进行了多种测试。使用采用Novaplast干燥油墨的Roland四色印刷机用平版印刷的方法印刷板材，结果获得了非常好的结果和印刷效果。使用Kurz公司的LuxorAB220镀膜对例2的板材进行Wickert热电镀，结果观测到了镀膜粘附在亚光清漆上的非常好的粘附性。对该板材也进行了高精度压印处理(使用工业压印)。该板材经受了多次的折叠(使用Bernard折叠机)，在折叠处各个层并没有出现任何破裂或破损。
本发明的板材具有下列的多重优点：
-这种板材可以用单次粘附或反粘附操作生产，这可限制该板材的生产成本；这就是下述情形：例如，不使用粘合剂而使得亚光清漆耐磨层、塑料层和金属层相互固定时，只有金属层被粘附到支撑层上。
-板材的颜色不受现有塑料材料层的塑料薄膜的颜色限制，这是因为可以容易地对每一层清漆层或子层着色；因此可以预见：低成本生产某特定颜色的板材而不需要显著增加额外成本是可能的。
-这种板材可以选择具有多种颜色，其中所述颜色可以非常明亮或非常黯淡。
-这种板材具有非常柔软或丝质的触感，这主要是因为亚光清漆耐磨层的表面特性。
-这种板材是不透明的，因此可用于制造例如封套。
-这种板材具有非常好的折叠、压印、镀层性能等等。

Claims (32)

1.一种多层板材(10)，所述多层板材(10)具有金属和亚光外观并且所述多层板材(10)包括下部支撑层(12)，中部金属或反射层(14)和上部透明或半透明塑料材料层(16)，其特征在于，至少所述塑料材料层的上表面的一部分被透明或半透明亚光清漆层(18)覆盖；
其中，所述亚光清漆层(18)包括颜料(38)和粘合剂，并且至少所述颜料中的一部分从所述亚光清漆层的上表面上突起，以形成柔软或丝质的感觉。
2.如权利要求1所述的多层板材，其特征在于，所述亚光清漆层(18)包括上表面(36)，所述上表面(36)具有表面不规则性以赋予所述多层板材柔软或丝质触感。
3.如权利要求2所述的多层板材，其特征在于，所述塑料材料层(16)包括通过涂覆被设置的底漆子层(33)，并且所述亚光清漆层(18)覆盖至少所述底漆子层的上表面的一部分。
4.如权利要求3所述的多层板材，其特征在于，所述底漆子层(33)的设置量是0.1-3g/m2。
5.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述塑料材料层(16)包括塑料薄膜(30)。
6.如权利要求5所述的多层板材，其特征在于，至少所述塑料薄膜(30)的表面的一部分或者至少所述金属或反射层(14)的上表面的一部分通过着色的清漆涂覆的子层(32)覆盖。
7.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述塑料材料层(16)包括着色的清漆涂覆的子层(32)。
8.如权利要求7所述的多层板材，其特征在于，至少所述金属或反射层(14)的上表面的一部分被着色的清漆涂覆的子层(32)覆盖。
9.如权利要求6或8所述的多层板材，其特征在于，所述着色的清漆涂覆的子层(32)包括填充物和/或助粘剂。
10.如权利要求7所述的多层板材，其特征在于，所述着色的清漆涂覆的子层(32)包括填充物和/或助粘剂。
11.如权利要求6所述的多层板材，其特征在于，所述金属或反射层(14)由金属片形成。
12.如权利要求6所述的多层板材，其特征在于，所述金属或反射层(14)由覆盖所述塑料材料层(16)的下表面的至少一部分的金属沉积形成。
13.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述下部支撑层(12)包括纸张、硬纸板、塑料薄膜或纤维。
14.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述亚光清漆层(18)被着色和/或发生交联，并且所述亚光清漆层(18)位于所述多层板材的表面，所述多层板材的颜色随着所述多层板材上反射的光线的角度和/或观察角度的改变而改变。
15.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述亚光清漆层(18)包括助粘剂和/或光滑剂。
16.如权利要求1所述的多层板材，其特征在于，所述颜料(38)形成突起，所述突起由位于所述亚光清漆层(18)的所述上表面上的隆起和凹陷形成，并且所述凹陷的底部和所述隆起的顶部之间的距离小于或等于3μm；所述颜料(38)的直径小于10μm，所述粘合剂相对于所述颜料的用量为200％，并且所述粘合剂具有大于500％的伸长率。
17.如权利要求1-4任何一项所述的多层板材，其特征在于，所述亚光清漆层的所述上表面具有0.3-0.8的动摩擦系数；所述动摩擦系数根据标准NF-Q-03-082测试得到。
18.如权利要求16所述的多层板材，其特征在于，所述亚光清漆层的所述上表面具有0.3-0.8的动摩擦系数；所述动摩擦系数根据标准NF-Q-03-082测试得到。
19.一种用于制造权利要求1-18中任何一项所述的多层板材(10)的方法，所述多层板材(10)具有金属和亚光外观，其特征在于，包括以下步骤：
a)在所述塑料材料层(16)的下表面上施加由金属沉积形成的金属或反射层(14)，或者将所述塑料材料层(16)粘附到由金属薄膜形成的金属或反射层(14)；
b)利用亚光清漆层(18)涂覆所述塑料材料层(16)的上表面；其中，所述亚光清漆层(18)包括颜料(38)和粘合剂，并且至少所述颜料中的一部分从所述亚光清漆层的上表面上突起，以形成柔软或丝质的感觉；
其中步骤(b)在步骤(a)之前或之后进行；然后：
c)将所述金属或反射层(14)的下表面粘附到所述支撑层(12)的上表面。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述塑料材料层(16)的上表面使用印刷或涂层技术，利用亚光清漆层(18)涂覆。
21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述塑料材料层(16)的下表面可通过真空金属喷镀采用由所述金属沉积形成的金属或反射层(14)覆盖，或者通过印刷或涂覆金属油墨覆盖。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述塑料材料层(16)的下表面可通过真空金属喷镀采用由所述金属沉积形成的金属或反射层(14)覆盖，或者通过印刷或涂覆金属油墨覆盖。
23.如权利要求19-22任何一项所述的方法，其特征在于，若塑料材料层(16)包括塑料薄膜(30)和着色的清漆涂覆的子层(32)，所述方法包括：在步骤(a)之前，通过利用所述着色的清漆子层涂覆所述塑料薄膜(30)的表面或者涂覆由所述金属薄膜形成的所述金属或反射层(14)的上表面来进行设置。
24.如权利要求19-22任何一项所述的方法，其特征在于，若所述塑料材料层(16)包括塑料薄膜(30)和底漆子层(33)，所述方法包括：在步骤(b)之前，利用所述底漆子层涂覆所述塑料薄膜(30)的上表面来进行设置。
25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，若所述塑料材料层(16)包括塑料薄膜(30)和底漆子层(33)，所述方法包括：在步骤(b)之前，利用所述底漆子层涂覆所述塑料薄膜(30)的上表面来进行设置。
26.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：对所述塑料薄膜(30)进行电晕效应处理。
27.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：对所述塑料薄膜(30)进行电晕效应处理。
28.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：对所述塑料薄膜(30)进行电晕效应处理。
29.如权利要求19-22任何一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在步骤(b)之后，使得所述亚光清漆层(18)发生交联。
30.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在步骤(b)之后，使得所述亚光清漆层(18)发生交联。
31.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在步骤(b)之后，使得所述亚光清漆层(18)发生交联。
32.如权利要求25-28任何一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在步骤(b)之后，使得所述亚光清漆层(18)发生交联。
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