CN115852746A - 具有压力警示作用的接装纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包装纸技术领域，具体涉及一种具有压力警示作用的接装纸，包括基材以及设置于基材表面的可逆压力警示油墨层；所述可逆压力警示油墨层通过将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，干燥制备；所述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括改性丙烯酸树脂乳液38份～60份、可逆变色染料微胶囊5份～25份、水性染料0份～10份、润湿分散剂1份～2份及溶剂25份～40份。本发明提供的具有压力警示作用的接装纸，能够有效预警接装纸生产过程中的压力不均问题，并精准定位压力异常问题点，从而指导生产过程及时调整压力值；当压力调整至合适条件下时，可逆压敏变色油墨会重新变成无色状态，不会影响接装纸本身颜色。
Description
技术领域
本发明涉及包装纸技术领域，特别是涉及一种具有压力警示作用的接装纸及其制备方法。
背景技术
接装纸的整个生产过程，包括收卷、放卷、凹版印刷、烫金等过程都需要对压力进行合理的控制。例如，凹版印刷过程中的压力是否均衡会直接影响上墨量及涂层的均匀度。目前在接装纸的生产过程中，很难精准察觉压力设置是否合理，或者精准判断压力问题出现的关键位置，无法实现在线直观监测压力，从而及时合理调控压力值。生产过程中压力控制不良会导致接装纸盘面不整、边缘出现“荷叶边”及盘纸抖动等生产质量问题，进而影响烟支的卷接性能。
发明内容
基于此，有必要提供一种盘面平整的接装纸。
本发明的一方面，提供一种具有压力警示作用的接装纸，包括基材以及设置于基材表面的可逆压力警示油墨层；
所述可逆压力警示油墨层通过将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，干燥制备；
所述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括改性丙烯酸树脂乳液38份～60份、可逆变色染料微胶囊5份～25份、水性染料0份～10份、润湿分散剂1份～2份及溶剂25份～40份。
在其中一个实施例中，所述可逆压敏变色油墨的制备方法包括如下步骤：
按照所述可逆压敏变色油墨的制备原料称取原料；
将所述改性丙烯酸树脂乳液、水性染料、润湿分散剂及溶剂混合，进行研磨，制备油墨半成品；
待所述油墨半成品冷却至室温后，再加入所述可逆变色染料微胶囊，进行搅拌，制备所述可逆压敏变色油墨。
在其中一个实施例中，所述可逆变色染料微胶囊的平均粒径为0.1μm～20μm。
在其中一个实施例中，所述可逆变色染料微胶囊的制备方法包括如下步骤：
将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，制备所述可逆压敏变色染料微胶囊。
在其中一个实施例中，所述润湿分散剂为聚醚改性硅油。
在其中一个实施例中，所述溶剂为乙醇和水的混合物，其中乙醇和水的质量比为(2～5)：1。
在其中一个实施例中，所述将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，所述涂布的过程中，所述可逆压敏变色油墨的上机粘度为14s～19s，涂布干量为0.7g/m2～1.0g/m2。
在其中一个实施例中，所述基材包括依次层叠设置的原纸层及色墨层，所述可逆压力警示油墨层的表面还层叠设置有光油层。
在其中一个实施例中，所述原纸层为普通水松纸、镀铝转移纸、助涂转移纸、高光原纸或超压原纸。
本发明的又一方面，提供一种上述的具有压力警示作用的接装纸的制备方法，包括如下步骤：
在所述基材上通过印刷涂布所述可逆压敏变色油墨，烘干，再经过分切及复卷，制备所述具有压力警示作用的接装纸。
本发明的再一方面，提供一种上述的接装纸在制备标签、盒装香烟、食品、药品、装饰品或日化品中的应用。
本发明提供的具有压力警示作用的接装纸，包括可逆压力警示油墨层，其受到不同程度的压力时显示的颜色不同，因此能够有效预警接装纸生产过程中的压力不均问题，并精准定位压力异常问题点，从而指导生产过程及时调整压力值；当压力调整至合适条件下时，可逆压敏变色油墨会重新变成无色状态，不会影响接装纸本身颜色。
附图说明
图1为一实施例的具有压力警示作用的接装纸的结构示意图；
图2为一实施例的具有压力警示作用的接装纸的盘面照片；
图3为不含可逆压力警示油墨层的水松纸的盘面照片。
附图标记：
110：光油层；120：可逆压力警示油墨层；130：色墨层；140：原纸层。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明的一方面，提供一种具有压力警示作用的接装纸，包括基材以及设置于基材表面的可逆压力警示油墨层；
所述可逆压力警示油墨层通过将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，干燥制备；
所述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括改性丙烯酸树脂乳液38份～60份、可逆变色染料微胶囊5份～25份、水性染料0份～10份、润湿分散剂1份～2份及溶剂25份～40份。
本发明提供的具有压力警示作用的接装纸，包括可逆压力警示油墨层，其受到不同程度的压力时显示的颜色不同，因此能够有效预警接装纸生产过程中的压力不均问题，并精准定位压力异常问题点，从而指导生产过程及时调整压力值；当压力调整至合适条件下时，可逆压敏变色油墨会重新变成无色状态，不会影响接装纸本身颜色。
在其中一个示例中，上述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括改性丙烯酸树脂乳液38份～60份。具体地，上述改性丙烯酸树脂乳液的份数可以为38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份或60份。
其中，上述改性丙烯酸树脂可以为硅氧烷改性的丙烯酸树脂及/或有机硅改性的丙烯酸树脂，具体型号可以为818树脂液及/或705树脂液。
在其中一个示例中，上述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括可逆变色染料微胶囊5份～25份。具体地，上述可逆变色染料微胶囊的份数可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份或25份。
在其中一个示例中，上述可逆变色染料微胶囊采用相分离法制备，具体的制备方法包括如下步骤：
将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，以分散成油滴，制备所述可逆压敏变色染料微胶囊。
在其中一个示例中，上述乳化剂可以为Emulan TO 3070。
在其中一个示例中，所述可逆变色染料微胶囊的平均粒径为0.1μm～20μm。具体地，上述可逆变色染料微胶囊的平均粒径可以为0.1μm、0.2μm、0.5μm、0.8μm、1μm、3μm、5μm、6μm、8μm、10μm、13μm、15μm、18μm或20μm，优选地，上述可逆变色染料微胶囊的平均粒径为1μm～15μm。
在其中一个示例中，上述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括水性染料0份～10份。具体地，上述水性染料的份数可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
在其中一个示例中，上述水性染料可以为水性染料黄4G、水性染料黄S2G、水性染料红M3、水性染料红M1、水性染料蓝MTR、和/或水性黑MSR。
在其中一个示例中，上述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括润湿分散剂1份～2份。
在其中一个示例中，所述润湿分散剂可以为聚醚改性硅油。
在其中一个示例中，上述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括溶剂25份～40份。具体地，上述溶剂的份数可以为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份或40份。
在其中一个示例中，所述溶剂为乙醇和水的混合物，其中乙醇和水的质量比为(2～5)：1。具体地，上述乙醇和水的质量比可以为2：1、3：1、4：1或5：1。
在其中一个示例中，所述涂布的过程中，所述可逆压敏变色油墨的上机粘度为14s～19s，涂布干量为0.7g/m2～1.0g/m2。
上述可逆压敏变色油墨的上机黏度为14s～19s，具体地，上述可逆压敏变色油墨的上机粘度包括但不限于14s、15s、16s、17s、18s或19s。
在其中一个示例中，采用醇和水的混合溶剂将可逆压敏变色油墨稀释到上述上机粘度。
在其中一个示例中，上述基材可以为水松纸、镀铝转移纸、助涂转移纸、高光原纸或超压原纸。
在其中一个示例中，上述涂布干量可以为0.7g/m2、0.8g/m2、0.9g/m2或1.0g/m2。
在其中一个示例中，通过印刷的方式，在上述基材的表面形成可逆压力警示油墨层。
在其中一个示例中，所述可逆压敏变色油墨的制备方法包括如下步骤：按照所述可逆压敏变色油墨的制备原料称取原料；将所述改性丙烯酸树脂乳液、水性染料、润湿分散剂及溶剂混合，进行研磨，制备油墨半成品；待所述油墨半成品冷却至室温后，再加入所述可逆变色染料微胶囊，进行搅拌，制备所述可逆压敏变色油墨。
先将改性丙烯酸树脂乳液、水性染料、润湿分散剂及溶剂进行充分混合和研磨后再加入可逆变色染料微胶囊，可以避免研磨对可逆变色染料微胶囊的破坏。
混合和研磨过程中，严格控制制备原料混合物的温度小于60℃。
在其中一个示例中，采用搅拌的方式对上述可逆压敏变色油墨的制备原料进行混合。搅拌的转速为1500r/min～1800r/min，时间为30min～60min。具体地，搅拌的转速可以为1500r/min、1600r/min、1700r/min或1800r/min。
在其中一个示例中，采用砂磨机进行研磨。
在其中一个示例中，采用卧式砂磨机进行研磨。研磨过程中，砂磨机的隔膜泵工作气压为0.2MPa～0.3MPa，流量控制为200kg/h～300kg/h。
在其中一个示例中，进行一次或多次研磨。
在其中一个示例中，加入可逆变色染料微胶囊后，搅拌的转速为1500r/min～1800r/min，时间为60min～90min。具体地，搅拌的转速可以为1500r/min、1600r/min、1700r/min或1800r/min。
在其中一个示例中，所述基材包括依次层叠设置的原纸层140及色墨层130，所述可逆压力警示油墨层120的表面还层叠设置有光油层110。具体地，如图1所示，所述具有压力警示作用的接装纸包括依次层叠设置的原纸层140、色墨层130、可逆压力警示油墨层120及光油层110。
在其中一个示例中，所述原纸层140可以为水松纸、镀铝转移纸、助涂转移纸、高光原纸或超压原纸。
在其中一个示例中，所述色墨层130可以为醇溶油墨涂层、酯溶油墨涂层及水性油墨涂层中的一种或多种。
在其中一个示例中，所述光油层110的光油可以为耐高温光油、触感光油、哑光光油、亮光光油、口味光油及抗菌光油中的一种或多种。
本发明提供的具有压力警示作用接装纸，包括可逆压力警示油墨层，其受到不同程度的压力时显示的颜色不同，因此能够有效预警接装纸生产过程中的压力不均问题，并精准定位压力异常问题点，从而指导生产过程及时调整压力值；当压力调整至合适条件下时，可逆压敏变色油墨会重新变成无色状态，不会影响接装纸本身颜色。
本发明的又一方面，提供一种上述的具有压力警示作用的接装纸的制备方法，包括如下步骤：
在所述基材上通过印刷涂布所述可逆压敏变色油墨，烘干，再经过分切及复卷，制备所述具有压力警示作用的接装纸。
在其中一个示例中，在上述基材上复合可逆压力警示油墨层之后，还包括烫金及打孔等工序。
在其中一个示例中，上述具有压力警示作用的接装纸的制备方法包括如下步骤：
(1)制备可逆变色染料胶囊：
将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，制备平均粒径为0.1μm～20μm的可逆压敏变色染料微胶囊。
(2)制备可逆压敏变色油墨：
以质量份数计，将改性丙烯酸树脂乳液38份～60份、水性染料0份～10份、润湿分散剂聚醚改性硅油1份～2份及乙醇和水的混合物25份～40份混合，进行研磨；加入可逆变色染料微胶囊5份～25份，进行搅拌，制备可逆压敏变色油墨；其中乙醇和水的质量比为(2～5)：1。
(3)制备可逆压力警示油墨层：
将可逆压敏变色油墨涂布于原纸层上，干燥，制备可逆压力警示油墨层；其中，所述可逆压敏变色油墨的上机粘度为18s～26s，涂布干量为0.7g/m2～1.0g/m2。
(4)制备具有压力警示作用的接装纸：
在原纸层上依次复合色墨层、可逆压力警示油墨层及光油层，烘干、分切及复卷，制备所述具有压力警示作用的接装纸；其中，所述原纸层为普通水松纸、镀铝转移纸、助涂转移纸、高光原纸或超压原纸。
本发明提供的具有压力警示作用的接装纸可以在后续的印刷、烫金、分切、复卷及/或打孔过程中随时监控接装纸承受的压力情况，可以通过监测到的压力情况随时调整压力及收放卷张力，使接装纸收卷张力均一，盘面平整。
本发明的再一方面，提供一种上述的具有压力警示作用的接装纸在制备标签、盒装香烟、食品、药品、装饰品或日化品中的应用。
以下为具体实施例。
实施例1
本实施例提供的可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括如下组分：
硅氧烷改性丙烯酸树脂乳液818树脂49份、
可逆压敏变色染料微胶囊10份、
水性染料(染料黄)5份、
润湿分散剂(BYK091)1.5份及
乙醇和水的混合溶剂34.5份，其中乙醇和水的质量比为4：1。
实施例1的具有压力警示作用的接装纸的具体制备方法如下：
(1)制备可逆变色染料胶囊：
将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，分散成油状液滴，形成平均粒径为15μm的可逆压敏变色染料微胶囊。
(2)制备可逆压敏变色油墨：
以质量份数计，将硅氧烷改性丙烯酸树脂乳液49份、水性染料5份、润湿分散剂聚醚改性硅油1.5份及乙醇和水的混合溶剂34.5份搅拌混合，搅拌的转速为1500r/min，时间为30min；
再加入卧式砂磨机进行研磨，隔膜泵的工作压力为0.2MPa，流量控制为200KG/h，混合物的温度低于60℃，经过两次研磨，得到分散均匀的半成品油墨；
待半成品油墨的温度冷却到40℃以下后，再加入可逆变色染料微胶囊10份，进行搅拌，搅拌的转速为1500r/min，时间为60min，得到可逆压敏变色油墨。
(3)制备可逆压力警示油墨层：
将可逆压敏变色油墨用乙醇和水的混合溶剂稀释至上机粘度为16s，通过印刷的方式涂布于水松纸的表面，干燥，形成可逆压敏油墨层，得到具有压力警示作用的接装纸；其中，所述可逆压敏变色油墨的涂布干量为1.0g/m2。
实施例2
本实施例提供的可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括如下组分：
硅氧烷改性丙烯酸树脂乳液818树脂45份、
可逆压敏变色染料微胶囊15份、
润湿分散剂(BYK180)1.5份及
乙醇和水的混合溶剂38.5份，其中乙醇和水的质量比为4：1。
实施例2的具有压力警示作用的接装纸的具体制备方法如下：
(1)制备可逆变色染料胶囊：
将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，分散成油状液滴，形成平均粒径为18μm的可逆压敏变色染料微胶囊。
(2)制备可逆压敏变色油墨：
以质量份数计，将硅氧烷改性丙烯酸树脂乳液45份、润湿分散剂聚醚改性硅油1.5份及乙醇和水的混合溶剂38.5份搅拌混合，搅拌的转速为1500r/min，时间为30min；
再加入卧式砂磨机进行研磨，隔膜泵的工作压力为0.2MPa，流量控制为200KG/h，混合物的温度低于60℃，经过两次研磨，得到分散均匀的半成品油墨；
待半成品油墨的温度冷却到40℃以下后，再加入可逆变色染料微胶囊15份，进行搅拌，搅拌的转速为1500r/min，时间为90min，得到可逆压敏变色油墨。
(3)制备可逆压力警示油墨层：
将可逆压敏变色油墨用乙醇和水的混合溶剂稀释至上机粘度为18s，通过印刷的方式涂布于水松纸的表面，干燥，形成可逆压敏油墨层，得到具有压力警示作用的接装纸；其中，所述可逆压敏变色油墨的涂布干量为0.8g/m2。
图2为实施例1的具有压力警示作用的接装纸的盘面照片，图3为不含可逆压力警示油墨层的水松纸的盘面照片。从图中可以看出，实施例1的具有压力警示作用的接装纸的盘面更加平整。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，包括基材以及设置于基材表面的可逆压力警示油墨层；
所述可逆压力警示油墨层通过将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，干燥制备；
所述可逆压敏变色油墨的制备原料，以质量份数计，包括改性丙烯酸树脂乳液38份～60份、可逆变色染料微胶囊5份～25份、水性染料0份～10份、润湿分散剂1份～2份及溶剂25份～40份。
2.如权利要求1所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述可逆压敏变色油墨的制备方法包括如下步骤：
按照所述可逆压敏变色油墨的制备原料称取原料；
将所述改性丙烯酸树脂乳液、水性染料、润湿分散剂及溶剂混合，进行研磨，制备油墨半成品；
待所述油墨半成品冷却至室温后，再加入所述可逆压敏变色染料微胶囊，进行搅拌，制备所述可逆压敏变色油墨。
3.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述可逆变色染料微胶囊的平均粒径为0.1μm～20μm。
4.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述可逆变色染料微胶囊的制备方法包括如下步骤：将可逆压敏变色染料加热至熔融，加入至乳化剂溶液中，加热并搅拌，制备所述可逆压敏变色染料微胶囊。
5.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述润湿分散剂为聚醚改性硅油。
6.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述溶剂为乙醇和水的混合物，其中乙醇和水的质量比为(2～5)：1。
7.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述将可逆压敏变色油墨涂布于所述基材表面，所述涂布的过程中，所述可逆压敏变色油墨的上机粘度为14s～19s，涂布干量为0.7g/m2～1.0g/m2。
8.如权利要求1～2任一项所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述基材包括依次层叠设置的原纸层及色墨层，所述可逆压力警示油墨层的表面还层叠设置有光油层。
9.如权利要求8所述的具有压力警示作用的接装纸，其特征在于，所述原纸层为普通水松纸、镀铝转移纸、助涂转移纸、高光原纸或超压原纸。
10.一种权利要求1～9任一项所述的具有压力警示作用的接装纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
在所述基材上通过印刷涂布所述可逆压敏变色油墨，烘干，再经过分切及复卷，制备所述具有压力警示作用的接装纸。
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