CN103865354B - 一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，采用聚四氟乙烯、丙烯酸树脂、马来酸酐等物质共混制备，由于涂料体系的表面张力较低，使镍板和模压涂料之间作用力降低，解决了模压粘板的问题，同时由于聚四氟乙烯的加入，模压涂料的强度有所降低，从而使涂层的分切性能变好，保证了产品在模压过程中和后期烫印过程中的稳定性，提高了产品的使用性能，对于全息防伪膜的生产和应用具有重要作用。
Description
技术领域
本发明属于防伪技术领域，具体涉及一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，对于产品包装的要求不再局限于高档精美，环保个性化，并且还必须具有验证产品真伪的特点，因此，华丽而精美的烫印膜因同时具有优异的防伪功能而受到广大消费者的青睐。
当今市面上具有防伪功能的烫印膜的主要产品为激光全息防伪膜，该产品集品牌展示、装饰美化和防伪功能于一体，具有绚丽的色彩外观，独特的视觉效果，并且不可被复制和印刷，是主流防伪技术之一。 目前普遍采用连续模压系统实现图案的复制，而其常用的 结构为五种不同的材料层，包括从上到下依次为基体、离型层、模压涂料层，镀层和背胶层。 其中，离型层为一种蜡基材料，如乳化蜡、氧化聚乙烯蜡等，其厚度越薄越好，可忽略不计 ； 镀层一般为真空镀铝，亦有采用硫化锌等材料作为镀层，厚度为 30 nm -38nm ；背胶为一种 热熔粘结剂，常用的材料体系为聚氨酯类、聚丙烯酸酯类、聚酯类等。
模压涂料层作为全息图像的载体，为烫印膜中最为关键的结构，常用的模压层为一种热塑性高分子树脂涂料。 激光全息防伪图像通过高温压印的方式从全息镍板压印到模 压涂料上，模压温度最高可达 200℃，压力 2.7kg/cm2。 在进行图像转移的过程中，如果模压 涂料的强度不够高就很容易破损，出现“粘板” 、 “掉点”以及“残缺”等现象，造成激光全息 烫印材料的生产成品率低 （ ≦ 60％）。 如果模压涂料强度过高，虽然有利于模压，但不利于 烫印时的完整剥离，因为烫印过程的实质是把局部全息图案从整张全息膜上分切下来的过 程，模压涂料强度太大，将造成分切困难，从而影响其使用性能。 因此，开发一种模压涂料， 使其兼具优良的模压性能和烫印性能，将有助于拓宽激光全息防伪烫印材料的使用范围、 提高成品率、并降低生产成本。
本发明采用聚四氟乙烯、丙烯酸树脂、马来酸酐等共混制备的模压涂料，降低了涂料体系的表面张力，使镍板和模压涂料之间作用力降低，解决模压粘板的问题，同时由于聚四氟乙烯的加入，模压涂料的强度有所降低，从而使涂层的分切性能变好。
聚四氟乙烯有“塑料王”之称，是目前表面张力最低的材料，同时具有优异的耐热耐溶剂性能。 目前为提高模压涂料的性能，人们更多的是将多种树脂混合使用，改善其性能或增加环保性。 中国专利申请号 200810202744.6，申请日 2008 年 11 月 14 日，发明专利 名称 “一种环保型全息镀铝转移涂料及其制备方法” ，该申请案采用纤维素树脂、氯醋树脂、 丙烯酸树脂混合形成模压成像树脂，主要解决了离型层和成像层的结合，一次性涂布的工 艺，为一种复合膜的生产，并没有涉及到烫印膜。 中国专利申请号201110359295.8，申请日 2011 年 11 月 14 日，发明专利名称“一种热固转印离型剂及其制备和使用方法” ，该申请案 采用了氟碳树脂、 C4-C8 烷烃、聚四氟乙烯微粉等制备了一种离型剂，防止离型剂的迁移，与 模压涂层无关，更不涉及烫印的过程。 在现有技术中，毛淑才等人 （ 毛淑才，陈焕钦． 聚四氟 乙烯 - 聚丙烯酸酯新型复合乳液的研究，现代化工，2004, 26: 45-47） 采用聚四氟乙烯改性聚丙烯酸酯乳液，改善了聚丙烯酸乳液的表面性能，可常温成膜，但其应用局限于常规应 用领域，并不涉及防伪用模压涂料领域。 本发明充分利用聚四氟乙烯低表面能的特点，采用聚四氟乙烯、丙烯酸树脂、马来 酸酐等共混制备模压涂料，达到降低模压涂料表面能的目的，同时使模压涂料的强度有所 降低，从而使涂层的分切性能变好，对于全息防伪膜的生产和应用具有重要作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，兼具优异的模压性能和烫印性能，其技术方案为 ：该涂料由 A 组份和 B 组份两部分组成，所述涂料按质量份数为 ：
A 组份 ：聚甲基丙烯酸甲酯 100 份
马来酸酐 1~10 份
聚氨酯丙烯酸树脂 10 份
硝酸纤维素 2.2~4.8 份
聚有机硅氧烷树脂 0.55~1.2 份
溶剂 600 份
B 组份 ：聚四氟乙烯 1.11 份 ~1.8 份
1，4- 二氧六环 10 份
铝酸酯偶联剂 0.1 份。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的防粘板模压涂料制备方法包含 如下步骤 ：
步骤 1 ：A 组份制备 ：按上述的质量份分别取适量聚甲基丙烯酸甲酯、马来酸酐和溶剂于 30℃中速搅拌 20min ；缓慢加入聚氨酯丙烯酸树脂常温中速搅拌 10min ；加入硝酸纤维素和聚有机硅氧烷 树脂 30℃中速搅拌 30min ；
步骤 2 ：B 组份制备 ：按上述的质量份取适量 1，4- 二氧六环，加入聚四氟乙烯微粉以及铝酸酯偶联剂，高速搅拌 30min ；
步骤 3 ：涂料制备 ：将 A 组份以中速搅拌，并将配置好的 B 组份缓慢逐渐加入其中，常温 中速搅拌 30min，出料。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的溶剂为乙酸乙酯和丁酮，其质量分数比为 3 ：1。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的聚四氟乙烯的粒子直径为 0.1~1.5μm。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的中速搅拌方法为旋桨式搅拌器搅拌，搅拌速度为 10~200rpm。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的高速搅拌方法为高速分散机搅拌，搅拌速度为 600~1000rpm。 如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的聚甲基丙烯酸甲酯可采用丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯以及丙烯酸酯类树脂来取代。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的硝酸纤维素为流平剂，但并不局限于硝酸纤维素，还可以采用聚二甲基硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷来取代。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的聚有机硅氧烷树脂为消泡剂，但并不局限于聚有机硅氧烷树脂，可采用甘油三羟基聚醚、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、乳化硅油、聚乙二醇来进行取代。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的乙酸乙酯、丁酮和 1，4-二氧六环为溶剂，但并不局限于上述溶剂，可采用甲苯、四氢呋喃、环己烷、醋酸乙酯和醋酸正丙酯作为溶剂进行取代。
如上所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，所述的铝酸酯偶联剂可采用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、分散剂 BYK-163、十二烷基磺酸钠进行取代。
由于采用了以上技术方案，本发明的防伪烫印膜用模压涂料具有以下优势：本技术方案的模压涂料体系表面张力得到了大幅降低，模压过程中的稳定性得到提 高，防止了粘板和发雾现象的产生，同时聚四氟乙烯的加入降低整个涂层体系的冲击强度， 提高了后期烫印性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，作进一步的阐述说明。
实施例 1
本实施例的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其具体制备方法包含如下步骤 ：
步骤 1 ：称取聚甲基丙烯酸甲酯 100Kg、马来酸酐 1Kg、乙酸乙酯 450Kg，丁酮150Kg 于 30℃中速搅拌 20min ；缓慢加入 10Kg聚氨酯丙烯酸树脂常温中速搅拌 10min；加入 2.2Kg硝 酸纤维素和 0.55Kg 聚有机硅氧烷树脂 30℃中速搅拌 30min，搅拌速度均为10 rpm；
步骤 2 ：取 10Kg 1，4- 二氧六环，加入 1.11Kg聚四氟乙烯微粉以及 0.1Kg 铝酸酯偶联剂，高速搅拌 30min，搅拌速度为 600rpm，出料；
步骤 3 ：将步骤 2 所制备的悬浮液缓慢加入步骤 1 所制备的复合涂料体系中，常温搅拌 30min，搅拌速度为 100rpm，出料备用；
采用所制备的模压涂料完成防伪烫印膜的制备，模压速度为 50m/s，模压温度为160℃，模压过程中无粘板现象发生，转移性能优异 ；分切性能优异，无毛边 ；所制备的防伪烫印膜表观光泽度高达 100Gs 以上，无发雾现象发生 ；烫印测试表明该烫印膜烫印温度可达到 160℃以上，烫印表明面平整光滑，整版烫印效果和线条烫印效果优异。
实施例 2
本实施例的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其具体制备方法包含如下步骤 ：
步骤 1 ：称取聚甲基丙烯酸甲酯 100Kg、马来酸酐 5Kg、乙酸乙酯 450Kg，丁酮150Kg 于 30℃中速搅拌 20min ；缓慢加入 10Kg 聚氨酯丙烯酸树脂常温中速搅拌 10min；加入 3.45Kg 硝酸纤维素和 0.86 Kg 聚有机硅氧烷树脂 30℃中速搅拌 30min，搅拌速度均为 50rpm；
步骤 2 ：取 10Kg 1，4- 二氧六环，加入 1.44Kg聚四氟乙烯微粉以及 0.1Kg 铝酸酯偶联剂，高速搅拌 30min，搅拌速度为 600rpm，出料；
步骤 3 ：将步骤 2 所制备的悬浮液缓慢加入步骤一所制备的复合涂料体系中，常温 搅拌 30min，搅拌速度为 200 rpm，出料备用；
采用所制备的模压涂料完成防伪烫印膜的制备，模压速度为 50m/s，模压温度为160℃，模压过程中无粘板现象发生，转移性能优异 ；分切性能优异，无毛边 ；所制备的防伪烫印膜表观光泽度高达 100Gs 以上，无发雾现象发生 ；烫印测试表明该烫印膜烫印温度可 达到 160℃，烫印表面平整光滑，整版烫印效果和线条烫印效果优异。
实施例 3
本实施例的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其具体制备方法包含如下步骤 ：
步骤 1 ：称取聚甲基丙烯酸甲酯 100Kg、马来酸酐 10Kg、乙酸乙酯 450Kg，丁酮150Kg 于 30℃中速搅拌 20min ；缓慢加入 10Kg聚氨酯丙烯酸树脂常温中速搅拌 10min；加入 4.8Kg硝 酸纤维素和 1.2Kg 聚有机硅氧烷树脂 30℃中速搅拌 30min，搅拌速度均为 200 rpm；
步骤 2 ：取 10Kg 1，4- 二氧六环，加入 1.8Kg聚四氟乙烯微粉以及 0.1Kg 铝酸酯偶联剂，高速搅拌 30min，搅拌速度为 1000 rpm，出料；
步骤 3 ：将步骤 2 所制备的悬浮液缓慢加入步骤一所制备的复合涂料体系中，常温搅拌 30min，搅拌速度为 200 rpm，出料备用；
采用所制备的模压涂料完成防伪烫印膜的制备，模压速度为 50m/s，模压温度为160℃，模压过程中无粘板现象发生，转移性能优异 ；分切性能优异，无毛边 ；所制备的防伪 烫印膜表观光泽度高达 100Gs 以上，无发雾现象发生 ；烫印测试表明该烫印膜烫印温度可 达到 160℃以上，烫印表面平整光滑，整版烫印效果和线条烫印效果优异。
Claims (6)
1.一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于 ：该涂料由 A 组份和 B 组份两部分组成，采用聚四氟乙烯共混改性主体涂料 A 组份而制备，所述涂料按质量份数为 ：
A 组份 ：聚甲基丙烯酸甲酯 100 份
马来酸酐 1~10 份
聚氨酯丙烯酸树脂 10 份
硝酸纤维素 2.2~4.8 份
聚有机硅氧烷树脂 0.55~1.2 份
溶剂 600 份
B 组份 ：聚四氟乙烯 1.11 份 ~1.8 份
1，4- 二氧六环 10 份
铝酸酯偶联剂 0.1 份。
2.根据权利要求 1 所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于，所述的防粘板模压涂料制备方法包括如下步骤 ：
步骤 1 ：A 组份制备：按权利要求1所述的质量份取聚甲基丙烯酸甲酯、马来酸酐和溶剂于 30℃中速搅拌20min；缓慢加入聚氨酯丙烯酸树脂常温中速搅拌10min ；加入硝酸纤维素和聚有机硅氧烷树脂30℃中速搅拌30min；
步骤 2 ：B 组份制备：按权利要求1所述的质量份取 1，4- 二氧六环，加入聚四氟乙烯以及铝酸酯偶联剂，高速搅拌 30min ；
步骤3：涂料制备：将 A 组份以中速搅拌，并将配置好的 B 组份缓慢逐渐加入其中，常温中速搅拌30min，出料。
3.根据权利要求 1 所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的溶剂为乙酸乙酯和丁酮，其质量份数比为 3：1。
4.根据权利要求 1 所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的聚四氟乙烯的粒子直径为 0.1~1.5μm。
5.根据权利要求 2 所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的中速搅拌方法为旋桨式搅拌器搅拌，搅拌速度为 10~200rpm。
6.根据权利要求 2 所述的一种防伪烫印膜用防粘板模压涂料，其特征在于所述的高速搅拌方法为高速分散机搅拌，搅拌速度为 600~1000rpm。
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