CN104099804B - 高克重卡纸真空直镀生产工艺 - Google Patents

Abstract

高克重卡纸真空直镀生产工艺，包括卡纸选用和直镀工艺，将气态铝颗粒沉积附着在200 g/㎡——400 g/㎡高克重卡纸基材表面，且镀铝层厚度不超过0.06um；经制备底涂涂料，涂刷底涂涂层和镀铝层；做好底涂的高克重卡纸绕在真空蒸镀机的放卷站上，用蒸发舟内的气态铝，控制卷料运行速度1‑3m/s，使气态铝微粒在移动的卷料基材表面沉积、冷却即形成一层厚度为0.03um－0.06um铝层；再在铝层表面镀保护膜。降低了直镀法对原纸克重和低粗糙度的需求，扩大了直镀法生产范围；简化了工艺流程、提高生产效率，去除了胶粘剂和薄膜，减少了铝用量，节省了能源和材料，降低了成本。镀铝层厚度仅为0.06um，只是复合法生产的铝箔6‑9 um厚度的1/200。

Description

高克重卡纸真空直镀生产工艺

技术领域

本发明涉及一种高克重卡纸真空直镀生产工艺。

背景技术

目前国内生产金色、银色包装卡纸主要有三种生产工艺及产品：一种是铝箔复合卡纸、转移法真空镀铝卡纸和低定量原纸直镀法真空直镀卡纸。

复合法生产工艺：卷纸+纯铝箔（厚度0.006-0.008mm）经复合后印刷制成成品。转移法生产工艺：成品直镀膜+卷纸经复合得半成品，再经膜剥离得初成品，最后通过印刷得成品。直镀法生产工艺：卷纸做底涂得半成品，再直镀得初成品，最后印刷得成品。下面针对几种工艺的特点作对比分析：

转移法真空镀铝卡纸工艺生产的产品相对复合法卡纸工艺生产的产品具有铝层薄、节约资源、可降解特性，其产品指标符合国家和行业环境保护的要求。转移法真空镀铝卡纸生产工艺存在的问题是：用涂有热熔型树脂的PET或OPP光膜置于镀铝机中镀铝后，将镀铝膜与内衬纸和白卡纸通过胶粘剂复合后剥离，以达到将镀铝层转移到内衬纸或白卡纸上的目的，因其工艺流程的问题无可避免的产生大量PET或OPP废膜，造成成本上升和对环境污染等问题。

直镀法真空镀铝卡纸生产工艺相对转移法真空镀铝卡纸生产工艺简化了三道工艺流程。直镀法真空镀铝卡纸生产工艺对原纸表面粗糙度和平滑度具有较高要求，目前的直镀工艺只能适应于低定量纸的生产，通常原纸定量120 g/㎡以下。现市场上的涂布卡纸原纸因表面粗糙度R_X 值均大于1.0，原纸纤维大，强度高，采用直镀生产的产品表面对光线会产生漫反射现象，产品光泽差。

发明内容

本发明的目的是公开一种高克重卡纸真空直镀生产工艺，以解决目前直镀工艺只能适应于低定量纸的生产而不能满足市场对高克重卡纸的要求。

技术方案：高克重卡纸真空直镀生产工艺，包括卡纸选用和直镀工艺，将气态铝颗粒沉积附着在200 g/㎡——400 g/㎡高克重卡纸基材表面，且镀铝层厚度不超过0.06um；具体有如下措施：

a、制备底涂涂料，按重量计：丙烯酸树酯18-22%，单乙醇胺2-3%，水16－21%，乙醇：54-61%，消泡剂0.1%，充分混合均匀成水性涂料，配制涂料时固含量控制在20－24％；

b、在200 g/㎡——400 g/㎡高克重卡纸表面涂刷底涂涂层，底涂时卡纸含水率以重量比计，控制在2% -6%；

c、将做好底涂的200 g/㎡——400 g/㎡高克重卡纸卷绕在真空蒸镀机的放卷站上，在真空度不于4×10^{－ 4}mba、蒸发舟温度达到1300℃～1400℃条件下，用纯度99.9﹪铝丝在蒸发舟内熔化并蒸发成气态铝，控制高克重卡纸运行速度1-3m/s，使气态铝微粒在移动的卷料基材表面沉积、冷却即形成一层厚度为0.03um－0.06um铝层。

通过上述直镀法完成厚度为0.03um－0.06um铝层镀铝层后，再印刷一层面涂层，以达到包装用材要求，面涂层是市售的由丙烯酯类共聚物、色粉、乙醇和水制成的涂料；涂布湿量控制在6±1g/㎡，涂布烘干温度分别为100℃、120℃、120℃，涂布速度70-120m/min。

按照上述方案即可实现在200-400g/㎡的高克重卡纸上，采用直鍍法完成镀铝层工艺，降低了直镀法对原纸克重和低粗糙度的需求，扩大了直镀法生产范围；简化了工艺流程、提高生产效率，去除了胶粘剂和薄膜，减少了铝用量，节省了能源和材料，降低了成本。镀铝层厚度仅为0.06um，只是复合法生产的铝箔6-9 um厚度的1/200。

具体实施方式

以下给出本发明的实施例：

一、做底涂层：

1、在200-400g/㎡的高克重卡纸上做底涂，按重量计，取丙烯酸树酯20%，单乙醇胺2.5%，水18%，乙醇58%，消泡剂0.1%，充分混匀制成水性涂料，固含量控制在22.92％的底涂涂料；各组分按此比例取量，如配制150Kg水性底涂涂料，需取：丙烯酸树酯30Kg，单乙醇胺3.75Kg，乙醇87Kg，消泡剂0.15Kg，水27Kg配制。涂布方式采用网纹辊刮刀方式，涂层湿涂布量约为5­—6g/㎡，粘度为12±1秒。

2、采用热风干燥涂层，其三段烘干温度分别为100℃、140℃、140℃，涂布速度100±20m/min，烘干后水分保持在4%- 6%范围内。

二、真空镀铝：

在真空度小于10^{－ 4}mba条件下，将高温熔化蒸发气化的铝分子均匀地沉积于卡纸底涂层上形成镀铝层，镀铝速度可达到5-10m/s。镀层厚度监测系统采用目前较为先进最小均方滤波器算法（LMS）电阻法监测，镀铝层厚度方阻保证在0.5—1.5欧/□；（其中“欧/□”表示100mm×100mm镀铝产品对角线电阻）。

三、做面涂层：

在镀铝层上面印刷一层面涂层使成品的水分、颜色、光泽度和耐折度达到包装需求；本涂层为市售产品，主要成份是丙烯酯类共聚物、色粉、乙醇和水。涂布湿量控制在6±1g/㎡，涂布烘干温度分别为100℃、120℃、120℃，涂布速度70-120m/min。

本发明所提供的高定量直镀卡纸的生产方法的优点：

1、降低了直镀法对原纸克重和低粗糙度的需求，降低了原纸成本和扩大了直镀法生产范围。（本直鍍法适用于200-400g/㎡的高克重纸）

2、简化了工艺流程、提高生产效率，去除了胶粘剂和薄膜，减少了铝用量，节省了能源和材料，降低了成本。(本直鍍法镀铝层厚度仅为0.06um，约为复合用铝箔的1/200)

3、具有优良的耐折性和良好的韧性，不出现针孔和裂口，无揉曲龟裂现象，对气体、 水蒸汽、气味、光线等的阻隔性提高，具有很高的防水防潮性。

4、具有极佳的金属光泽，光反射率可达97％；且可以通过涂料处理形成彩色膜，其装潢效果是铝箔所不及的。

5、镀铝层导电性能好，能消除静电效应，尤其包装粉末状产品时，不会污染封口部分，保证了包装的密封性能。

6、由于其铝层较薄且生产过程中一律使用水性涂料，其产品具有可降解性，超低VOC指标，减少对环境的污染，符合国家环保要求。

基于以上特点，本工艺法生产的镀铝卡纸将成为一种性能优良、经济美观的新型包装材料，在许多方面将取代了铝箔复合材料。主要用于风味食品、日用品、农产品、药品、化妆品以及香烟的包装。

Claims (1)

1.高克重卡纸真空直镀生产工艺，由卡纸选用、直镀工艺和面涂层印刷工艺组成，其特征在于将气态铝颗粒沉积附着在200 g/m²——400 g/m²高克重卡纸基材表面，且镀铝层厚度不超过0.06um；具体有如下措施：

a、制备底涂涂料，按重量计：丙烯酸树酯18-22%，单乙醇胺2-3%，水16－21%，乙醇：54-61%，消泡剂0.1%，充分混合均匀成水性涂料，配制涂料时固含量控制在20－24％；

b、在200 g/m²——400g/m²高克重卡纸表面涂刷底涂涂层，底涂时卡纸含水率以重量比计，控制在2% -6%；涂布方式采用网纹辊刮刀方式，涂层湿涂布量约为5~6g/ m²，粘度为12±1秒；涂布完成后采用热风干燥涂层，其三段烘干温度分别为100℃、140℃、140℃，涂布速度100±20m/min，烘干后水分保持在4%- 6%范围内。

c、将做好底涂的200 g/m²——400g/m²高克重卡纸卷绕在真空蒸镀机的放卷站上，在真空度不于4×10^{－ 4}mba、蒸发舟温度达到1300℃～1400℃条件下，用纯度99.9%铝丝在蒸发舟内熔化并蒸发成气态铝，控制高克重卡纸运行速度1-3m/s，使气态铝微粒在移动的卷料基材表面沉积、冷却即形成一层厚度为0.03um－0.06μm铝层；

d、通过上述直镀法完成厚度为0.03μm－0.06μm铝层镀铝层后，再印刷一层面涂层，面涂层是市售的由丙烯酯类共聚物、色粉、乙醇和水制成的涂料；涂布湿量控制在6±1g/m²，涂布烘干温度分别为100℃、120℃、120℃，涂布速度70-120m/min。