CN116285543B - 一种增强uv油墨印刷膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强UV油墨印刷膜及其制备方法，属于UV油墨印刷膜领域。本发明所述的增强UV油墨印刷膜，包括涂布层和聚烯烃薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述聚烯烃薄膜层表面形成；所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性树脂乳液50‑85%，水性UV固化树脂5‑20%，功能化超支化聚乙烯5‑20%，pH调节剂0.1‑1%，纯水1‑20%，润湿流平剂0.1‑0.8%，消泡剂0.1‑0.8%，固化剂1‑5%，助溶剂1‑10%。水性UV固化树脂中的UV反应官能团在紫外光作用下能够与UV油墨结合，增强了UV油墨与涂布层的附着力；涂布层中的功能化超支化聚乙烯能够附着、润湿并渗透到聚烯烃薄膜层内，增强涂布层在聚烯烃薄膜层上的附着力，二者协同增强UV油墨印刷效果，满足高端UV印刷需求。

Description

一种增强UV油墨印刷膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及UV油墨印刷膜领域，特别是涉及一种增强UV油墨印刷膜及其制备方法。

背景技术

聚烯烃类薄膜，包括双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜、双向拉伸聚乙烯（BOPE）薄膜、流延聚丙烯（CPP）薄膜及吹塑聚乙烯（BPE）薄膜等，是目前最广泛应用的塑料包装材料，在实际使用中，通常需要在这些薄膜上印刷文字和图像，因此，面材的印刷品质非常重要。UV油墨具有不含有机化合物挥发物(VOC)，对环境污染小，固化速度快，节省能源，适用于高速自动化生产等优点，应用范围日益扩广。但是由于UV油墨是通过紫外光为能源，UV油墨中的光引发剂受紫外线光照射后，产生自由基或阳离子引发聚合物固化，固化时间短，这样有时就会造成UV油墨在薄膜表面附着力低的问题，同时不同的印刷及应用方式更是对油墨在薄膜的附着力提出了苛刻的要求，比如大实地厚墨柔版印刷，耐冰水冷冻浸泡等。

聚烯烃属于非极性材料，表面能低，润湿性能差，属于油墨难附着材料。为了使印刷质量满足使用要求，在使用前需要对聚烯烃薄膜进行预处理，以提高表面自由能。提高聚烯烃薄膜表面印刷性的方法通常有：1、基材薄膜电晕处理，提高基材薄膜本身的表面张力，以增加UV油墨的润湿性，但是电晕处理过的材料表面张力稳定性差，随着时间的推移，电晕效果会逐渐减弱，尤其在湿度较大的环境下，电晕效果减弱更快，难以满足大多数UV印刷品质要求；2、在薄膜表层添加聚丙烯接枝马来酸酐共聚物等，通过极性基团的引入，增加油墨与薄膜表层之间的分子间作用力，比如偶极-偶极相互作用、范德华力以及氢键等，但目前制膜用马来酸酐接枝聚丙烯共聚物仍然依赖进口，成本较高，同时也难以满足胶印、柔版印刷等油墨的附着力要求，应用受到限制；3、涂层法，目前常用的涂层为聚丙烯酸酯类和聚氨酯类树脂，这类涂层通常对UV油墨具有良好的适印性，但在大实地厚墨柔版印刷或印刷品冰水浸泡测试后，仍然会产生油墨整片或局部脱落的现象，表明油墨与聚丙烯酸酯/聚氨酯涂层分子间作用力，比如偶极-偶极相互作用、范德华力以及氢键等，在增强油墨附着力方面仍有一定的局限性。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种增强UV油墨印刷膜，所述增强UV油墨印刷膜能够改善现有UV油墨附着在聚烯烃薄膜表面的附着力不足的问题，一方面，水性UV固化树脂中的UV反应官能团在紫外光作用下能够与UV油墨结合，形成共价键，增强了UV油墨与涂布层之间的附着力；另一方面，涂布层中的所述功能化超支化聚乙烯能够附着、润湿并渗透到所述聚烯烃薄膜层内，增强所述涂布层在所述聚烯烃薄膜层上的附着力，二者协同作用提高UV油墨印刷效果，能适应满足高端UV印刷需求。

一种增强UV油墨印刷膜，包括涂布层和聚烯烃薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述聚烯烃薄膜层表面形成；

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性树脂乳液50-85%，水性UV固化树脂5-20%，功能化超支化聚乙烯5-20%，pH调节剂0.1-1%，纯水1-20%，润湿流平剂0.1-0.8%，消泡剂0.1-0.8%，固化剂1-5%，助溶剂1-10%；所述功能化超支化聚乙烯为超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物。

本发明所述的增强UV油墨印刷膜，一方面，在所述涂布层中加入适量的所述水性UV固化树脂以引入UV反应官能团，所述水性UV固化树脂在成膜后与所述水性树脂乳液无规混合，使UV反应官能团均匀的分布于所述涂布层中，待在所述增强UV油墨印刷膜上进行UV油墨印刷后，紫外光照射下UV油墨固化的同时，UV油墨与所述涂布层表面的UV反应官能团结合，形成共价键，增强了UV油墨与所述涂布层之间的附着力，有效改善UV油墨从涂布层剥落的现象。在本发明中，所述涂布层的水性乳液中所述水性UV固化树脂的添加量为5-20%，若所述水性UV固化树脂的添加量太少，在UV油墨印刷过程中，UV油墨与所述水性UV固化树脂的UV反应官能团产生的交联程度不足以增强UV油墨与所述涂布层的附着力；若所述水性UV固化树脂的添加量太多，密集的UV反应官能团在分子链热运动下相互靠近，在长期贮存中易发生自聚合反应，导致所述涂布层逐渐变脆，影响使用。另一方面，在所述涂布层中加入适量的超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物，超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）呈球状结构，球状结构的HBPE-g-PEO胶束在水性乳液成膜时分子链被限制扩散运动，仍维持原胶束尺寸，最终在漆膜中呈海岛状分布，并通过PEO接枝分子链末端羟基官能团与所述涂布层中的水性树脂及水性UV固化树脂通过固化剂以化学键结合，形成交联结构；同时所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物能够有效润湿聚烯烃薄膜层表面，且所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物为非结晶态，附着后向聚烯烃薄膜层内部扩散，提升分子间作用力，这种分子链段之间的相互缠结提高了所述涂布层与聚烯烃薄膜层的附着力，起到对聚烯烃薄膜层的锚定作用；通过所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物附着、润湿并渗透到所述聚烯烃薄膜层内，增强所述涂布层与所述聚烯烃薄膜层之间的附着力，有效避免UV油墨印刷后从聚烯烃薄膜层大面积脱落的现象。在本发明中，所述涂布层的水性乳液中所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物的添加量为5-20%，若所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物的添加量太少，不足以增强所述涂布层对聚烯烃薄膜层的附着；若所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物的添加量太大，则因为所述功能化超支化聚乙烯基分子的非极性，影响后续印刷UV油墨的附着力。

进一步地，所述水性树脂乳液为水性聚丙烯酸酯、水性聚氨酯树脂中一种或两种。优选的，所述水性聚丙烯酸酯为阴离子自交联聚丙烯酸酯，所述水性聚氨酯树脂为阴离子或非离子水性聚氨酯。

进一步地，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂柔韧性好，与聚丙烯酸酯或水性聚氨酯树脂有良好的相容性，在成膜过程中不会发生相分离，保证了树脂中的UV反应官能团均匀分布在涂层中。

进一步地，所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）的数均分子量在4万到20万之间，支化度为（85-110）/1000C。线型聚乙烯的玻璃化温度是-78 °C，远低于室温，但由于聚乙烯分子链结构的高规整性使其极易结晶，但随着支化度的提高，聚乙烯分子链结构的规整性容易遭到破坏，使得聚乙烯的结晶度降低，聚乙烯分子链段开始易于热运动。选择支化度为（85-110）/1000C的超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO），可以使所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）处于完全非结晶态，其流动渗透性好，对聚烯烃薄膜层的附着力强。

进一步地，所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO），通过下述步骤制备：在后过渡金属钯-二亚胺催化剂作用下，催化乙烯和硅烷保护羟基的丙烯酸酯单体进行共聚合反应，产物经乙醇沉淀后得到无色透明油状物；然后利用四正丁基氟化铵溶液对所述无色透明油状物进行处理以脱去羟基基团的保护，得到含有多个羟基基团的多羟基超支化聚乙烯；在萘钾作用下，催化所述多羟基超支化聚乙烯与环氧乙烷单体进行开环聚合反应，聚合后加入HCl-甲醇混合试剂终止反应，得到所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）。

通过本发明的所述方法制备的所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）具有高度支化结构(甲基、亚甲基、次甲基等的支链数可达85-110支链/1000个碳原子)，含有85以上支链结构的高分子量聚乙烯，整体拓扑结构呈球状，常温为非结晶态，同时接枝聚环氧乙烷使其能分散在水中，并呈现单分子胶束分散状态，应用于所述涂布层中可以与所述涂布层中的水性树脂及水性UV固化树脂通过固化剂以化学键结合，形成交联结构；同时所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物能够有效润湿聚烯烃薄膜层表面，且所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物为非结晶态，附着后向聚烯烃薄膜层内部扩散，提升分子间作用力，这种分子链段之间的相互缠结提高了所述涂布层与聚烯烃薄膜层的附着力，起到对聚烯烃薄膜层的锚定作用。本发明采用后过渡金属钯-二亚胺催化共聚合，使本发明所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物的支化度能够控制在（85-110）/1000C，可以在常温下做到处于完全非结晶态，流动性最佳。若采用常规Ziegler-Natta催化剂，则只能制备没有支化的线型聚乙烯；若采用镍类及茂金属催化剂聚合制备的聚乙烯，其支化度不能达到（85-110）/1000C且不能形成球状拓扑结构。

进一步地，所述乙烯和硅烷保护羟基的丙烯酸酯单体进行共聚合反应的过程中，乙烯压力设定为0.1-5 atm。

进一步地，在萘钾作用下，催化所述多羟基超支化聚乙烯与环氧乙烷单体进行开环聚合反应中，于45 ℃下聚合20h后加入HCl/甲醇混合试剂终止反应，得到HBPE-g-PEO接枝共聚物。

进一步地，所述pH调节剂为氨水、三乙胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、AMP-95中的一种或多种。所述AMP-95为含有5wt%水分的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。

进一步地，所述润湿流平剂为有机硅类化合物、炔二醇乙氧基化合物中的一种或两种。

进一步地，所述消泡剂为有机硅类化合物、炔二醇乙氧基化合物中的一种或两种。

进一步地，所述固化剂为异氰酸酯化合物、氮丙啶化合物中的一种或两种。异氰酸酯化合物、氮丙啶化合物、己二酸二酰肼在常温下可以与树脂中的羧基、羟基、氨基及酮羰基发生反应，使涂层的各树脂组分在固化后通过化学键交联形成三维交联网络体系，增强了涂层的内聚力，满足涂层在使用过程中的耐水、耐酒精等要求，所述固化剂在所述涂布层的添加量为1-5wt%，若添加量太多则会导致涂层交联密度过大，使涂层发黄、变脆，同时提高了成本。

进一步地，所述的助溶剂包括乙醇、乙二醇、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚、二乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或多种。

在上述方案的基础上，进一步地，所述涂布层的厚度为0.3 -1.5μm。

在上述方案的基础上，进一步地，所述聚烯烃薄膜层的厚度为10 -100μm。

在上述方案的基础上，进一步地，所述聚烯烃薄膜层为双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜、双向拉伸聚乙烯（BOPE）薄膜、流延聚丙烯（CPP）薄膜及吹塑聚乙烯（BPE）薄膜中的一种。

本发明提供一种上述任一所述的增强UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照上述任一所述的涂布层的水性乳液的各组分按质量百分比混合，配制成所述涂布层的水性乳液；

S2：将所述涂布层的水性乳液使用涂布机涂布至所述聚烯烃薄膜层表面；

S3：涂布后进行温度为60-80 ℃、时间为40s-1min的预烘；

S4：预烘后进行温度为25-50 ℃，时间为1h-2d的熟化，从而获得所述增强UV油墨印刷膜。

相对于现有技术，本发明的所述涂布层的水性乳液满足传统辊涂、喷涂、刮涂等成熟的工业化涂布工艺，使用方法简单易行。

本发明的一种增强UV油墨印刷膜，通过对水性涂料的配方进行改进，增强了UV油墨层与涂布层之间的附着力，同时改善了涂布层与聚烯烃薄膜层之间的附着力，在这两方面的协同作用下，改善了现有UV油墨在聚烯烃薄膜基材表面附着力不足的问题，满足高端UV油墨印刷需求，对苛刻印刷及难附着UV油墨也具有良好的适印性，适用性广，具有较强实用性和商业前景。此外，本发明所述涂布层的水性乳液，无氟、无挥发性有机物（VOC）排放，无异味产生，绿色环保。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为实施例1-3与对比例1-2的UV油墨印刷膜的UV油墨附着力测试结果图。

具体实施方式

下面结合实施例、测试对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例提供一种增强UV油墨印刷膜，包括涂布层和双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层表面形成。

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性聚丙烯酸酯乳液60%，水性UV固化树脂20%，功能化超支化聚乙烯10%（HBPE-g-PEO，数均分子量Mn：11万，支化度：100/1000C），N,N-二甲基乙醇胺0.1%，炔二醇乙氧基化合物润湿流平剂0.5%，有机硅类化合物消泡剂0.4%，氮丙啶化合物2%，纯水6%，二乙二醇丁醚1%。

在本实施例中，所述水性聚丙烯酸酯乳液为阴离子自交联聚丙烯酸酯乳液。

在本实施例中，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

本实施例所述的增强UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在600-1000rpm的搅拌速度下，将本实施例所述涂布层的水性乳液的各组分依次序添加配制成所述涂布层的水性乳液，搅拌时间优选为10-15min；

S2：使用涂布机采用网纹辊涂布的方法将上述配制的所述涂布层的水性乳液涂布于22 μm厚的双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜表面；

S3：对涂布至BOPP薄膜表面的涂布层进行预烘，预烘温度为80℃，时间为45s；

S4：对预烘表干后的涂布层进行熟化，熟化温度为50℃，时间为2d，从而得到本实施例的增强UV油墨印刷膜。

本实施例的增强UV油墨印刷膜中涂布层的厚度为1μm，增强UV油墨印刷膜的厚度为23μm。

实施例2

本实施例提供一种增强UV油墨印刷膜，包括涂布层和双向拉伸聚乙烯（BOPE）薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述双向拉伸聚乙烯（BOPE）薄膜层表面形成。

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性聚氨酯乳液55%，水性UV固化树脂7%，功能化超支化聚乙烯20%（HBPE-g-PEO，数均分子量Mn：4万，支化度：85/1000C），AMP-95 0.8%，有机硅类化合物润湿流平剂0.8%，有机硅类化合物消泡剂0.4%，异氰酸酯化合物4%，纯水3%，乙醇9%。

在本实施例中，所述水性聚氨酯乳液为非离子水性聚氨酯乳液。

在本实施例中，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

本实施例所述的增强UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在600-1000rpm的搅拌速度下，将本实施例所述涂布层的水性乳液的各组分依次序添加配制成所述涂布层的水性乳液，搅拌时间优选为10-15min；

S2：使用涂布机采用网纹辊涂布的方法将上述配制的所述涂布层的水性乳液涂布于40μm厚的双向拉伸聚乙烯（BOPE）薄膜表面；

S3：对涂布至BOPE薄膜表面的涂布层进行预烘，预烘温度为60℃，时间为50s；

S4：对预烘表干后的涂布层进行熟化，熟化温度为30℃，时间为1d，从而得到本实施例的增强UV油墨印刷膜。

本实施例的增强UV油墨印刷膜中涂布层的厚度为0.3μm，增强UV油墨印刷膜的厚度为40.3μm。

实施例3

本实施例提供一种增强UV油墨印刷膜，包括涂布层和吹塑聚乙烯（BPE）薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述吹塑聚乙烯（BPE）薄膜层表面形成。

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性树脂乳液85%，水性UV固化树脂5%，功能化超支化聚乙烯5%（HBPE-g-PEO，数均分子量Mn：20万，支化度：110/1000C），氨水0.1%，炔二醇乙氧基化合物润湿流平剂0.1%，炔二醇乙氧基化合物消泡剂0.8%，异氰酸酯化合物1%，纯水2%，N-甲基吡咯烷酮1%。

在本实施例中，所述水性树脂乳液为阴离子自交联聚丙烯酸酯乳液与阴离子水性聚氨酯乳液1:1的混合物。

在本实施例中，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

本实施例所述的增强UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在600-1000rpm的搅拌速度下，将本实施例所述涂布层的水性乳液的各组分依次序添加配制成所述涂布层的水性乳液，搅拌时间优选为10-15min；

S2：使用涂布机采用网纹辊涂布的方法将上述配制的所述涂布层的水性乳液涂布于100μm厚的吹塑聚乙烯（BPE）薄膜表面；

S3：对涂布至BPE薄膜表面的涂布层进行预烘，预烘温度为70℃，时间为60s；

S4：对预烘表干后的涂布层进行熟化，熟化温度为40℃，时间为1d，从而得到本实施例的增强UV油墨印刷膜。

本实施例的增强UV油墨印刷膜中涂布层的厚度为1.5 μm，增强UV油墨印刷膜的厚度为101.5μm。

对比例1

本对比例提供一种UV油墨印刷膜，包括涂布层和双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层表面形成。

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性聚丙烯酸酯乳液80%，功能化超支化聚乙烯10%（HBPE-g-PEO，数均分子量Mn：11万，支化度：100/1000C），N,N-二甲基乙醇胺0.1%，炔二醇乙氧基化合物润湿流平剂0.5%，有机硅类化合物消泡剂0.4%，氮丙啶化合物2%，纯水6%，二乙二醇丁醚1%。

在本对比例中，所述水性聚丙烯酸酯乳液为阴离子自交联聚丙烯酸酯乳液。

在本对比例中，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

本对比例所述的UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在600-1000rpm的搅拌速度下，将本对比例所述涂布层的水性乳液的各组分依次序添加配制成所述涂布层的水性乳液，搅拌时间优选为10-15min；

S2：使用涂布机采用网纹辊涂布的方法将上述配制的所述涂布层的水性乳液涂布于22μm厚的双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜表面；

S3：对涂布至BOPP薄膜表面的涂布层进行预烘，预烘温度为80℃，时间为45s；

S4：对预烘表干后的涂布层进行熟化，熟化温度为50℃，时间为2d，从而得到本对比例的UV油墨印刷膜。

本对比例的UV油墨印刷膜中涂布层的厚度为1μm，UV油墨印刷膜的厚度为23μm。

对比例2

本对比例提供一种UV油墨印刷膜，包括涂布层和双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜层表面形成。

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性聚丙烯酸酯乳液70%，水性UV固化树脂20%，N,N-二甲基乙醇胺0.1%，炔二醇乙氧基化合物润湿流平剂0.5%，有机硅类化合物消泡剂0.4%，氮丙啶化合物2%，纯水6%，二乙二醇丁醚1%。

在本对比例中，所述水性聚丙烯酸酯乳液为阴离子自交联聚丙烯酸酯乳液。

在本对比例中，所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

本对比例所述的UV油墨印刷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在600-1000rpm的搅拌速度下，将本对比例所述涂布层的水性乳液的各组分依次序添加配制成所述涂布层的水性乳液，搅拌时间优选为10-15min；

S2：使用涂布机采用网纹辊涂布的方法将上述配制的所述涂布层的水性乳液涂布于22μm厚的双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜表面；

S3：对涂布至BOPP薄膜表面的涂布层进行预烘，预烘温度为80℃，时间为45s；

S4：对预烘表干后的涂布层进行熟化，熟化温度为50℃，时间为2d，从而得到本对比例的UV油墨印刷膜。

本对比例的UV油墨印刷膜中涂布层的厚度为1μm， UV油墨印刷膜的厚度为23μm。

测试：

UV油墨印刷：

对实施例1-3和对比例1-2制得的UV油墨印刷膜，使用Brotech柔印机，UV功率为200W/cm，使用Flint UFO柔版印刷UV油墨（蓝色）进行5cc大实地印刷。

薄膜厚度根据GB/T 6672-2001测定；

UV油墨附着力测试方法如下：

1、将测试胶带(3M#600)拉开贴合于待测试的实施例1-3和对比例1-2的UV油墨印刷膜的油墨印刷图案表面，并来回施压贴合处十次以去除气泡；

2、将测试胶带一端撕起一些，使足以用于夹握测试胶带的一端，随即以相对于UV油墨印刷膜约90°的角度迅速拉除胶带(从贴上到撕除测试胶带的时间必须小于一分钟)。

3、目视检查测试胶带的黏贴面是否干净透明，并确认油墨印刷图案的脱落面积。

实施例1-3和对比例1-2的UV油墨印刷膜上的UV油墨残留率的测试结果请参阅表1。

表1实施例与对比例性能测试表

本发明实施例1-3一方面通过在所述涂布层中引入适量的水性UV固化树脂以引入UV反应官能团，等UV油墨印刷后，紫外光照射下UV油墨固化的同时与所述涂布层表面的UV反应官能团结合，形成共价键，增强了UV油墨与涂布层之间的附着力；另一方面在所述涂布层中引入所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO），所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）中的羟基与涂层中的水性树脂及水性UV固化树脂通过固化剂交联以化学键结合，同时所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物（HBPE-g-PEO）附着、润湿并渗透到所述聚烯烃薄膜层内，增强了涂布层与聚烯烃薄膜层的附着力，二者协同作用提高UV油墨印刷效果，能适应满足高端UV印刷需求。从表1的数据可以看出，实施例1-3相较于对比例1、对比例2中UV油墨的附着力更好。同时请参阅图1的测试图片对比可以看出，对比例1与对比例2的UV油墨剥落方式不同，这是因为两者产生的机理不同，对比例1中，UV油墨呈小点状剥落，是因为涂层组分的聚丙烯酸酯树脂与UV油墨的附着力来自于分子间作用力，比如偶极-偶极相互作用、范德华力以及氢键等，但因为未引入水性UV固化树脂而导致缺少化学键结合作用力，在UV油墨的附着力牢固度方面仍有一定的局限性；而对比例2中UV油墨有大面积片状剥落，是因为涂布层组分为聚丙烯酸酯/聚氨酯树脂，与聚烯烃薄膜的化学结构相差太大，未引入功能化超支化聚乙烯，缺少与聚烯烃薄膜粘结力强的成分，使得涂布层与聚烯烃薄膜层的附着力不牢固，导致涂布层与油墨层共同剥落，从而降低UV油墨的附着力。

本发明的增强UV油墨印刷膜提高了UV油墨在聚烯烃薄膜层的附着力，克服了现有UV油墨印刷到聚烯烃薄膜基材表面附着力不足的问题，满足高端UV油墨印刷需求，对苛刻印刷及难附着UV油墨也具有良好的适印性，具有良好的应用前景。

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，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (9)

1.一种增强UV油墨印刷膜，其特征在于：包括涂布层和聚烯烃薄膜层；所述涂布层为水性乳液涂覆在所述聚烯烃薄膜层表面形成；

所述涂布层的水性乳液按质量百分比计包括如下组分：水性树脂乳液50-85%，水性UV固化树脂5-20%，功能化超支化聚乙烯5-20%，pH调节剂0.1-1%，纯水1-20%，润湿流平剂0.1-0.8%，消泡剂0.1-0.8%，固化剂1-5%，助溶剂1-10%；所述功能化超支化聚乙烯为超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物；所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物按以下步骤制备：在后过渡金属钯-二亚胺催化剂作用下，催化乙烯和硅烷保护羟基的丙烯酸酯单体进行共聚合反应，产物经乙醇沉淀后得到无色透明油状物；然后利用四正丁基氟化铵溶液对所述无色透明油状物进行处理以脱去羟基基团的保护，得到含有多个羟基基团的多羟基超支化聚乙烯；在萘钾作用下，催化所述多羟基超支化聚乙烯与环氧乙烷单体进行开环聚合反应，聚合后加入HCl-甲醇混合试剂终止反应，得到所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物。

2.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述水性树脂乳液为水性聚丙烯酸酯、水性聚氨酯树脂中一种或两种；所述水性聚丙烯酸酯为阴离子自交联聚丙烯酸酯，所述水性聚氨酯树脂为阴离子或非离子水性聚氨酯。

3.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述水性UV固化树脂为含不饱和双键的脂肪族聚氨酯丙烯酸阴离子水分散体。

4.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述超支化聚乙烯-g-聚环氧乙烷共聚物的数均分子量在4万到20万之间，支化度为（85-110）/1000C。

5.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述固化剂为异氰酸酯化合物、氮丙啶化合物中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述pH调节剂为氨水、三乙胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、AMP-95中的一种或多种；所述润湿流平剂为有机硅类化合物、炔二醇乙氧基化合物中的一种或两种；所述消泡剂为有机硅类化合物、炔二醇乙氧基化合物中的一种或两种；所述的助溶剂为乙醇、乙二醇、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚、二乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或多种。

7. 根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述涂布层的厚度为0.3 -1.5μm；所述聚烯烃薄膜层的厚度为10 -100μm。

8.根据权利要求1所述的增强UV油墨印刷膜，其特征在于：所述聚烯烃薄膜层为双向拉伸聚丙烯薄膜、双向拉伸聚乙烯薄膜、流延聚丙烯薄膜及吹塑聚乙烯薄膜中的一种。

9.一种如权利要求1-8任一所述的增强UV油墨印刷膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：按照如权利要求1-8任一所述的涂布层的水性乳液的各组分按质量百分比混合，配制成所述涂布层的水性乳液；

S2：将所述涂布层的水性乳液使用涂布机涂布至所述聚烯烃薄膜层表面；

S3：涂布后进行温度为60-80 ℃、时间为40s-1min的预烘；

S4：预烘后进行温度为25-50 ℃，时间为1h-2d的熟化，从而获得所述增强UV油墨印刷膜。