專利名稱：一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種鍍鋁紙基復(fù)合材料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
真空鍍鋁轉(zhuǎn)移法生產(chǎn)鋁紙復(fù)合材料，是在PET膜上涂離型層、結(jié)合層，在涂層上真空鍍鋁，再在鍍鋁層上涂膠粘劑，與紙復(fù)合，最后用剝離機(jī)將PET膜剝離，得到產(chǎn)品。隨著轉(zhuǎn)移法印刷技術(shù)的成熟，為了滿足煙草、糖果包裝高檔美觀、防偽的要求，轉(zhuǎn)移水松紙、轉(zhuǎn)移糖果紙等的概念也提上日程。其中水松紙，又名接裝紙，主要用于卷煙過(guò)濾嘴的卷接包裝，因傳統(tǒng)水松紙外觀類似松木紋而得名。但是水松紙和糖果紙的原紙克重較輕，其工藝控制比較困難，傳統(tǒng)工藝在復(fù)合、剝離時(shí)經(jīng)常斷紙/斷膜，生產(chǎn)效率低；此外，因?yàn)樗杉堃c人體嘴部接觸，糖果紙則直接用于食品包裝，其環(huán)保要求高，在滿足轉(zhuǎn)移紙基本要求的前提下還要求其涂層環(huán)保低毒和極低的溶劑殘留，應(yīng)符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是要提供一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙及其生產(chǎn)工藝，其具有如下優(yōu)點(diǎn)能夠高效地生產(chǎn)轉(zhuǎn)移鍍鋁紙，且鍍鋁紙的涂層環(huán)保、溶劑殘留極低，符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
為此，本發(fā)明的技術(shù)解決方案之一是一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其依序包括如下步驟A)在薄膜上涂布離型層；B)在離型層上涂布結(jié)合層；C)在結(jié)合層上真空鍍鋁；D)在鍍鋁結(jié)合層上涂布膠粘劑，然后與紙張復(fù)合；E)將薄膜從離型層上剝離，得到轉(zhuǎn)移鍍鋁紙；而所述離型層和結(jié)合層，是采用樹脂經(jīng)溶劑溶解分散，調(diào)制成離型層涂料/結(jié)合層涂料，再分別涂布而成；所述離型層涂料包括醋丁纖維素樹脂和醋丙纖維素樹脂；所述結(jié)合層涂料包括醋丁纖維素樹脂和丙烯酸樹脂；所述溶劑包括乙酸乙酯、丁酮、二丙酮醇和異丙醇中的一種或一種以上。
所述離型層涂料所采用樹脂的重量配比為醋丁纖維素樹脂5％～40％，醋丙纖維素樹脂60％～95％；所述結(jié)合層涂料所采用樹脂的重量配比為醋丁纖維素樹脂0.5％～30％，丙烯酸樹脂70％～99.5％。
根據(jù)對(duì)復(fù)合、剝離時(shí)斷紙、斷膜機(jī)理的分析，認(rèn)識(shí)到樹脂分子的空間構(gòu)型、分子量與撕裂應(yīng)力間的重要微觀實(shí)質(zhì)，本發(fā)明工藝在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上合理選擇樹脂、采用毒性很小的樹脂、溶劑和膠粘劑，同時(shí)利用所選樹脂和膠粘劑在高彈狀態(tài)時(shí)分子的空間構(gòu)型所賦予的適當(dāng)韌性、附著力的性能，優(yōu)化配比，形成環(huán)保、印刷性能優(yōu)良的涂層。實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明工藝既能使得涂層平整、均勻，附著力及柔韌性等指標(biāo)良好，本發(fā)明的制品的平滑度、耐折性、耐磨性、印刷適應(yīng)性均有明顯的改善，適宜在其上真空噴鍍鋁層，使得本發(fā)明的制品的噴鍍鋁層厚度可減薄至0.02μm～0.05μm，從而降低原料消耗和生產(chǎn)成本，且便于自然降解，不污染環(huán)境；而且，經(jīng)過(guò)本發(fā)明烘箱高溫烘烤的工藝步驟將溶劑揮發(fā)后，最終產(chǎn)品的衛(wèi)生程度可以大幅優(yōu)于食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，且能允許涂布量在0.8-2.0g/m2，大大降低涂布成本，也有利于環(huán)保。
本發(fā)明具體改進(jìn)還包括作為效率和環(huán)保兼顧的較佳實(shí)施配方，所述離型層涂料還包括丙烯酸樹脂，結(jié)合層涂料還包括醇酸樹脂，所述結(jié)合層涂料還包括色料或染料。
所述離型層涂料中采用的樹脂各組份的重量配比優(yōu)選如下醋丁纖維素5％～32％，醋丙纖維素65％～92％，丙烯酸樹脂0％～20％；所述結(jié)合層涂料中采用的樹脂各組份的配比如下醋丁纖維素0.5％～25％，丙烯酸樹脂70％～99％，醇酸樹脂0％～20％；加工助劑相對(duì)于離型層涂料和/或結(jié)合層涂料，其重量配比為0～1.0％；色料或染料相對(duì)于結(jié)合層涂料，其重量百分比為0～2.0％。
通過(guò)在涂料中添加助劑如流平劑、消泡劑，本發(fā)明工藝進(jìn)一步有效地改善涂布均勻性，從而進(jìn)一步減少、防止了剝離時(shí)局部剝離性差、斷紙或斷膜的發(fā)生。
為了得到最低的溶劑殘留和較佳的涂層型能，所述離型層涂料和/或結(jié)合層涂料采用的溶劑的重量配比為丁酮30％～60％、二丙酮醇5％～30％、乙酸乙酯10％～40％、異丙醇5％～20％；離型層涂料和/或結(jié)合層涂料中樹脂占涂料的重量百分比為5％～15％。
為了配合離型層和結(jié)合層及與紙基的復(fù)合強(qiáng)度，所述膠粘劑是羧基丁苯膠乳。
為了適應(yīng)后續(xù)的防偽和美觀需要，在所述步驟B、C之間，還包括模壓步驟B1，模壓溫度即控制花軸溫度130℃～180℃，在所述結(jié)合層表面壓制出圖案。
為了達(dá)到良好的涂布效果，所述步驟A中，控制涂布機(jī)運(yùn)行速度60～120米/分鐘，采用120～220目網(wǎng)紋輥帶料，將離型層涂料均勻涂布在薄膜上、經(jīng)過(guò)烘箱80℃～160℃溫度烘干，其干涂布量為0.4～1.2g/m2；所述步驟B中，控制涂布機(jī)運(yùn)行速度60～120米/分鐘，采用175～300目網(wǎng)紋輥帶料，將結(jié)合層涂料均勻涂布在離型層上、經(jīng)過(guò)烘箱80℃～160℃溫度烘干，其總的干涂布量為0.8～2.0g/m2。控制適當(dāng)?shù)母赏坎剂浚梢约缺３州^大的附著力及強(qiáng)度、同時(shí)又保持涂層的均勻性和較低的生產(chǎn)成本。
所述步驟C中，控制真空鍍鋁機(jī)真空度不低于2.0×10-2mbar，真空鍍鋁機(jī)運(yùn)行速度200～900米/分鐘的條件下，將高溫熔化蒸發(fā)的鋁，均勻噴鍍?cè)谒鼋Y(jié)合層上，形成帶鋁層的鍍鋁轉(zhuǎn)移膜。
所述步驟D中，采用60～200目網(wǎng)紋輥帶膠，將羧基丁苯膠乳均勻涂布在鍍鋁層上，與紙張復(fù)合，經(jīng)過(guò)烘箱60℃～150℃溫度烘干，使得鍍鋁層與紙張達(dá)到一定的復(fù)合強(qiáng)度和結(jié)合強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一技術(shù)解決方案是一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙，其包括紙層、涂層、鍍鋁層，而所述紙層密度為30～60g/m2，所述涂層的涂料包括醋丁纖維素樹脂、醋丙纖維素樹脂和丙烯酸樹脂，所述鍍鋁層厚度0.02μm～0.05μm。
所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的溶劑殘留量≤1.0mg/m2。
如前述可知本發(fā)明轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的涂層環(huán)保，溶劑的配方合理，經(jīng)生產(chǎn)試驗(yàn)證實(shí)本發(fā)明轉(zhuǎn)移鍍鋁紙溶劑殘留量≤0.5mg/m2，大大低于食品包裝3mg/m2的標(biāo)準(zhǔn)，而且涂層平整、均勻，附著力及柔韌性等指標(biāo)良好，在其上真空噴鍍鋁層厚度為0.02μm～0.05μm，能自然降解，降低原料成本，尤其是不污染環(huán)境。而且涂布量在0.8～2.0g/m2，涂布成本大大降低，且更有利于環(huán)保。同時(shí)，本發(fā)明制品涂層的光澤度、平滑度、耐折性、耐磨性、印刷適應(yīng)性均有明顯的改善。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1離型層，按下列重量比配制涂布的涂料樹脂醋丁纖維素樹脂15％醋丙纖維素樹脂85％溶劑丁酮 50％二丙酮醇 20％乙酸乙酯 22％
異丙醇8％樹脂占涂料的重量百分比11％；結(jié)合層，按下列重量比配制涂布的涂料樹脂醋丁纖維素樹脂5％丙烯酸樹脂91％醇酸樹脂 4％溶劑丁酮 48％二丙酮醇 20％乙酸乙酯 22％異丙醇10％樹脂占涂料的重量百分比為13％；用離型層涂料給PET膜進(jìn)行一次涂布(包括流平、烘干)，干涂布量0.6g/m2，用結(jié)合層涂料在離型層上進(jìn)行二次涂布(包括流平、烘干)，總的干涂布量1.2g/m2，用真空鍍鋁機(jī)在涂層面噴鍍鋁層0.03μm，用復(fù)合機(jī)將鍍鋁膜和原紙(32g/m2水松紙)復(fù)合，粘合劑采用羧基丁苯膠乳，然后將PET膜剝離。
上述一次涂布是，在涂布機(jī)運(yùn)行速度95米/分鐘條件下，采用120目網(wǎng)紋輥帶料，將離型層涂料均勻涂布在PET膜上，在五節(jié)烘箱烘干溫度依次為95℃、135℃、140℃、130℃、120℃(偏差±5℃)；上述二次涂布，是在涂布機(jī)運(yùn)行速度95米/分鐘條件下，采用200目網(wǎng)紋輥帶料，將結(jié)合層涂料，均勻涂布在一次涂布膜，在五節(jié)烘箱烘干溫度依次為90℃、130℃、145℃、135℃、120℃(偏差±5℃)；上述真空噴鍍鋁層是，在真空鍍鋁機(jī)真空度不低于2.0×10-2mbar，真空鍍鋁機(jī)運(yùn)行速度600米/分鐘的條件下，將高溫熔化蒸發(fā)的鋁，均勻噴鍍?cè)诮?jīng)過(guò)涂結(jié)合層工序的基材上，形成噴鍍鋁層，也叫鍍鋁轉(zhuǎn)移膜；上述復(fù)合工序是，在烘箱烘干溫度85℃、105℃、115℃、105℃、90℃(偏差±5℃)，復(fù)合機(jī)運(yùn)行速度90米/分鐘條件下，采用120目網(wǎng)紋輥帶料，將鍍鋁轉(zhuǎn)移膜與紙基材用羧基丁苯膠乳復(fù)合在一起，然后將PET膜剝離。
其溶劑殘留量≤0.5mg/m2。
實(shí)施例2離型層，按下列重量比配制一次涂布的涂料樹脂醋丁纖維素樹脂20％醋丙纖維素樹脂78％丙烯酸樹脂2％溶劑丁酮 50％二丙酮醇 20％乙酸乙酯 22％異丙醇8％樹脂占涂料的重量百分比為10％結(jié)合層，按下列重量比配制涂布的涂料樹脂醋丁纖維素樹脂5％丙烯酸樹脂95％溶劑丁酮 48％二丙酮醇 20％乙酸乙酯 22％異丙醇10％樹脂占涂料的重量百分比11％；
再添加相對(duì)于結(jié)合層涂料的重量百分比為1％的色料、0.3％的流平劑和0.4％的消泡劑混合均勻備用；將PET膜用上述離型層涂料進(jìn)行一次涂布(包括流平、烘干)，干涂布量0.5g/m2，用結(jié)合層涂料在離型層上進(jìn)行二次涂布(包括流平、烘干)，總的干涂布量1.1g/m2，用真空鍍鋁機(jī)在涂層面噴鍍鋁層0.035μm，用復(fù)合機(jī)將鍍鋁膜和原紙(45g/m2糖果紙)復(fù)合，粘合劑采用羧基丁苯膠乳，然后將PET膜剝離。
上述一次涂布，是在涂布機(jī)運(yùn)行速度95米/分鐘條件下，采用160目網(wǎng)紋輥帶料，將離型層涂料均勻涂布在PET膜上，在五節(jié)烘箱烘干溫度依次為90℃、125℃、145℃、130℃、120℃(偏差±5℃)；上述二次涂布，是在涂布機(jī)運(yùn)行速度95米/分鐘條件下，采用200目網(wǎng)紋輥帶料，將結(jié)合層涂料，均勻涂布在離型層上，在五節(jié)烘箱烘干溫度依次為90℃、130℃、145℃、135℃、120℃(偏差±5℃)，其它工藝條件基本相同于實(shí)施例1；其溶劑殘留量≤0.5mg/m2。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其依序包括如下步驟A)在薄膜上涂布離型層；B)在離型層上涂布結(jié)合層；C)在結(jié)合層上真空鍍鋁；D)在鍍鋁層上涂布膠粘劑，然后與紙張復(fù)合；E)將薄膜從離型層上剝離，得到轉(zhuǎn)移鍍鋁紙；其特征在于所述離型層和結(jié)合層，是采用樹脂經(jīng)溶劑溶解分散，調(diào)制成離型層涂料/結(jié)合層涂料，再分別涂布而成；所述離型層涂料包括醋丁纖維素樹脂和醋丙纖維素樹脂，所述結(jié)合層涂料包括醋丁纖維素樹脂和丙烯酸樹脂，所述溶劑包括乙酸乙酯、丁酮、二丙酮醇和異丙醇中的一種或一種以上。
2.如權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述離型層采用的樹脂的重量配比為醋丁纖維素樹脂5％～40％，醋丙纖維素樹脂60％～95％；所述結(jié)合層采用的樹脂的重量配比為醋丁纖維素樹脂0.5％～30％，丙烯酸樹脂70％～99.5％。
3.如權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述離型層涂料還包括丙烯酸樹脂，結(jié)合層涂料還包括醇酸樹脂，所述離型層/結(jié)合層涂料還包括加工助劑，結(jié)合層涂料還包括色料或染料。
4.如權(quán)利要求3所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述離型層采用的樹脂中各組份的重量配比如下醋丁纖維素5％～32％，醋丙纖維素65％～92％，丙烯酸樹脂0％～20％；所述結(jié)合層采用的樹脂中各組份的重量配比如下醋丁纖維素0.5％～25％，丙烯酸樹脂70％～99％，醇酸樹脂0％～20％，所述離型層涂料和/或結(jié)合層涂料采用的溶劑的重量配比為丁酮30％～60％、二丙酮醇5％～30％、乙酸乙酯10％～40％、異丙醇5％～20％；離型層涂料和/或結(jié)合層涂料中樹脂占涂料的重量百分比為5％～15％；加工助劑相對(duì)于離型層涂料和/或結(jié)合層涂料，其重量配比為0～1.0％；色料或染料相對(duì)于結(jié)合層涂料，其重量百分比為0～2.0％。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于在所述步驟B、C之間，還包括模壓步驟B1，模壓溫度即控制花軸溫度130℃～180℃條件下，在所述結(jié)合層表面壓制出圖案。
6.如權(quán)利要求1-4之一所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟A中，控制涂布機(jī)運(yùn)行速度60～120米/分鐘，采用120～220目網(wǎng)紋輥帶料，將離型層涂料涂布在薄膜上、經(jīng)過(guò)烘箱80℃～160℃溫度烘干，其干涂布量為0.4～1.2g/m2；所述步驟B中，控制涂布機(jī)運(yùn)行速度60～120米/分鐘，采用175～300目網(wǎng)紋輥帶料，將結(jié)合層涂料涂布在離型層上、經(jīng)過(guò)烘箱80℃～160℃溫度烘干，其總的干涂布量達(dá)到0.8～2.0g/m2。
7.如權(quán)利要求1-4之一所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟C中，控制真空鍍鋁機(jī)真空度不低于2.0×10-2mbar，真空鍍鋁機(jī)運(yùn)行速度200～900米/分鐘的條件下，將高溫熔化蒸發(fā)的鋁，噴鍍?cè)谒鼋Y(jié)合層上，形成帶鋁層的鍍鋁轉(zhuǎn)移膜。
8.如權(quán)利要求1-4之一所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述膠粘劑是羧基丁苯膠乳，所述步驟D中，采用60～200目網(wǎng)紋輥帶膠，將羧基丁苯膠乳均勻涂布在鍍鋁結(jié)合層上與紙張復(fù)合，經(jīng)過(guò)烘箱60℃～150℃溫度烘干。
9.一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙，其包括紙層、涂層、鍍鋁層，其特征在于所述紙層密度為30～60g/m2，所述涂層的涂料包括醋丁纖維素樹脂、醋丙纖維素樹脂和丙烯酸樹脂，所述鍍鋁層厚度0.02μm～0.05μm。
10.如權(quán)利要求10所述轉(zhuǎn)移鍍鋁紙，其特征在于所述涂層的溶劑殘留量≤1.0mg/m2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)移鍍鋁紙及其生產(chǎn)工藝，其工藝依序包括如下步驟在薄膜上涂布離型層；在離型層上涂布結(jié)合層；在結(jié)合層上真空鍍鋁；在鍍鋁層上涂布膠粘劑，然后與紙張復(fù)合；將薄膜從離型層上剝離，得到轉(zhuǎn)移鍍鋁紙；剝離下來(lái)的薄膜可多次重復(fù)使用。離型層和結(jié)合層，是采用樹脂經(jīng)溶劑溶解分散，分別調(diào)制成離型層涂料/結(jié)合層涂料，再分別涂布而成；離型層的涂料包括醋丁纖維素樹脂和醋丙纖維素樹脂，結(jié)合層的涂料包括醋丁纖維素樹脂和丙烯酸樹脂，本發(fā)明轉(zhuǎn)移鍍鋁紙及其生產(chǎn)工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)移鍍鋁紙印刷適應(yīng)性均能大大提高，溶劑殘留小，符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，且成本較低。
文檔編號(hào)D21H25/00GK101050606SQ2007100740
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月18日
發(fā)明者潘安慶, 郝潮轉(zhuǎn), 郭輝, 喻榮穩(wěn), 張東彬 申請(qǐng)人:乳源瑤族自治縣東陽(yáng)光化成箔有限公司