本发明涉及一种防伪转移纸的制备方法,属于防伪材料技术领域。
背景技术:
目前防伪技术在转移纸等纸张中应用广泛,具有防伪功能的转移纸得到商家的广泛青睐,其不仅能够具有防伪性,还具有提高自身品牌形象的作用。然而目前的具有防伪功能的转移纸存在防伪效果不佳的问题。此外,在转移纸的制备过程中,需要在转移膜上涂覆胶水,通过胶水将转移膜上的镀铝镭射层与纸基层复合,烘干,然后剥除转移膜的基膜,得到转移卡纸。为了保证镀铝镭射层与纸基层的粘结力,一般的方法是提高烘干的温度,然而提高烘干温度必然导致纸层水分丢失,使得产品的柔韧性不佳,从而导致印刷时的爆墨问题。
当前的烫金工艺,不管平压平方式,还是圆压平、圆压圆方式,都必须裁成单张,生产周期长、效率低。对于批量大的产品,虽然采用凹印有效解决了稳定性差、生产效率低的问题,但如果后续采用烫金的话,会严重制约生产效率,使生产成本增加,而且稳定性差。由于烫金过程中的的高温及压力还会对全息防伪图案造成一些损害,不仅仅降低了产品烫金图案的光泽,也大大削弱了产品的防伪力度。冷烫印刷是近几年来印刷技术上一个重要的突破,它结合了传统印刷及贴合技术,而且操作简单,印刷厂使用既有的印刷设备,就可以灵活运用冷烫技术,创造出与众下同的效果,下仅降低生产成本,也重新创造产品的附加价值,因而成为未来的新趋势。
目前全息防伪转移膜剥离的基膜经过品检后可再次利用,能够回收的那部分基膜必须再次经过涂布和模压以及后续工艺制程新的产品。而且在转移时,胶水对真空镀层是附着力较差,经常需要真空镀层外继续涂布一层连接层来改善,不仅增加了工艺流程,还增加了生产成本。另外,在剥离时,往往会出现离型性差等问题,导致防伪标记不清晰,因此如何克服现有技术的不足是目前包装技术领域亟需解决的问题。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题:针对现有防伪转移纸在剥离时,往往会出现离型性差、防伪标记不清晰的问题,提供了一种防伪转移纸的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
(1)按重量份数计,分别称取30~40份甲基丙烯酸甲酯、20~25份丙烯酸、20~25份丙烯丁酯、1~3份表面活性剂、2~3份苯酐、1.2~1.5份丁醇、5~8份200#溶剂油,将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯和表面活性剂混合,在氮气气氛,温度为150~200℃下加热1~2h后,降温至120~160℃,加入苯酐,得混合相,加入200#溶剂油稀释得乳液,当温度降至40℃,加入tdi和二甲苯的混合液,保温处理后,降温到50~60℃,加入丁醇,搅拌均匀,过滤,即得改性乳液;
(2)按重量份数计,分别称取0.3~0.6份液体石蜡、0.4~0.5份水玻璃、20~30份去离子水、2~6份无机填料、40~50份改性乳液、0.2~0.4份丙烯酸酯流平剂、0.1~0.3份醇脂十二,将液体石蜡、水玻璃和去离子水混合搅拌5~10min,分别加入无机填料、改性乳液、丙烯酸酯流平剂和醇脂十二分散处理,得分散液,调节分散液的ph值为8~9,即得转移层涂料;
(3)将转移层涂料凹版涂布于pet基膜上,在60~70℃烘箱中干燥至恒重,得转移层;在转移层上压纹信息;在保持高度真空的蒸镀室内,加热铝丝,使其迅速蒸发、扩散并沉积到转移涂层上,得镀铝膜;将镀铝膜与底纸通过转移胶水进行粘合后再将基膜剥离;在剥离后的底纸上凹版涂布一层保护层,即得防伪转移纸。
步骤(1)所述的tdi和二甲苯的混合液为tdi和二甲苯按质量比为1∶3混合。
步骤(1)所述的保温处理为在50~60℃下保温0.5~1h,然后在80~90℃保温反应1~2h。
步骤(2)所述的分散处理为在转速1500~2500r/min下加入无机填料分散20~40min;调节转速为700~1300r/min,加入改性乳液,搅拌15~20min;调节转速为200~600r/min,依次加入丙烯酸酯流平剂和醇脂十二,搅拌均匀。
步骤(2)所述的无机填料是质量比为6∶2∶7的云母粉、硅灰石、碳酸钙的混合物。
步骤(3)所述的转移胶水为丙烯酸酯聚合乳液。
步骤(3)所述的保护层为丙烯酸乳液与醇类溶剂、去离子水按质量比100∶5∶3制备的涂料固化后得到。
本发明与其他方法相比,有益技术效果是:
(1)本发明选用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯通过乳液聚合制备了聚丙烯酸酯乳液,用tdi对聚丙烯酸酯乳液进行改性,合成含有氨酯结构的聚丙烯酸酯乳液,它由tdi代替部分苯酐与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯反应而成,即先将苯酐与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯进行酯化反应,生成端基为—oh结构的相对分子质量低的聚丙烯酸酯低聚物,然后再加入tdi,利用—oh与—nco的反应,将tdi引入聚丙烯酸酯的结构中,由于存在不饱和双键和氨酯键,提高了干性、拉伸强度和耐磨性,把聚氨酯的优点引入聚丙烯酸酯类涂料中,且不含游离tdi,以200#溶剂汽油作为溶剂,因此毒性低、气味小、施工方便,利用tdi改性的聚丙烯酸酯乳液和其它助剂制得的转移层涂料,能很好的从pet基材上剥离,且环保、安全、生产成本低,提高施工的安全性;
(2)本发明所述的防伪转移纸各组合材料层间结合力强,转移层成膜平整性好、流平性好、透明性优,且能够连续模压正常脱模,漆膜亮度不受影响;可实现连线剥离,耐折性优于油性转移涂料,防伪标记清晰。
具体实施方式
按重量份数计,分别称取30~40份甲基丙烯酸甲酯、20~25份丙烯酸、20~25份丙烯丁酯、1~3份表面活性剂、2~3份苯酐、1.2~1.5份丁醇、5~8份200#溶剂油,将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯和表面活性剂混合,在氮气气氛,温度为150~200℃下加热1~2h后,降温至120~160℃,加入苯酐,得混合相,加入200#溶剂油稀释得乳液,当温度降至40℃,加入质量比为1∶3的tdi和二甲苯的混合液,在50~60℃下保温0.5~1h,然后在80~90℃保温反应1~2h后,降温到50~60℃,加入丁醇,搅拌均匀,过滤,即得改性乳液;按重量份数计,分别称取0.3~0.6份液体石蜡、0.4~0.5份水玻璃、20~30份去离子水、2~6份无机填料、40~50份改性乳液、0.2~0.4份丙烯酸酯流平剂、0.1~0.3份醇脂十二,将液体石蜡、水玻璃和去离子水混合搅拌5~10min,在转速1500~2500r/min下加入无机填料分散20~40min;调节转速为700~1300r/min,加入改性乳液,搅拌15~20min;调节转速为200~600r/min,依次加入丙烯酸酯流平剂和醇脂十二,搅拌均匀,得分散液,调节分散液的ph值为8~9,即得转移层涂料;将转移层涂料凹版涂布于pet基膜上,在60~70℃烘箱中干燥至恒重,得转移层;在转移层上压纹信息;在保持高度真空的蒸镀室内,加热铝丝,使其迅速蒸发、扩散并沉积到转移涂层上,得镀铝膜;将镀铝膜与底纸通过转移胶水进行粘合后再将基膜剥离;在剥离后的底纸上凹版涂布一层保护层,即得防伪转移纸。
实例1
按重量份数计,分别称取30份甲基丙烯酸甲酯、20份丙烯酸、20份丙烯丁酯、1份表面活性剂、2份苯酐、1.2份丁醇、5份200#溶剂油,将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯和表面活性剂混合,在氮气气氛,温度为150℃下加热1h后,降温至120℃,加入苯酐,得混合相,加入200#溶剂油稀释得乳液,当温度降至40℃,加入质量比为1∶3的tdi和二甲苯的混合液,在50℃下保温0.5h,然后在80℃保温反应1h后,降温到50℃,加入丁醇,搅拌均匀,过滤,即得改性乳液;按重量份数计,分别称取0.3份液体石蜡、0.4份水玻璃、20份去离子水、2份无机填料、40份改性乳液、0.2份丙烯酸酯流平剂、0.1份醇脂十二,将液体石蜡、水玻璃和去离子水混合搅拌5min,在转速1500r/min下加入无机填料分散20min;调节转速为700r/min,加入改性乳液,搅拌15min;调节转速为200r/min,依次加入丙烯酸酯流平剂和醇脂十二,搅拌均匀,得分散液,调节分散液的ph值为8,即得转移层涂料;将转移层涂料凹版涂布于pet基膜上,在60℃烘箱中干燥至恒重,得转移层;在转移层上压纹信息;在保持高度真空的蒸镀室内,加热铝丝,使其迅速蒸发、扩散并沉积到转移涂层上,得镀铝膜;将镀铝膜与底纸通过转移胶水进行粘合后再将基膜剥离;在剥离后的底纸上凹版涂布一层保护层,即得防伪转移纸。
实例2
按重量份数计,分别称取35份甲基丙烯酸甲酯、23份丙烯酸、23份丙烯丁酯、2份表面活性剂、2.5份苯酐、1.4份丁醇、6.5份200#溶剂油,将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯和表面活性剂混合,在氮气气氛,温度为175℃下加热1.5h后,降温至140℃,加入苯酐,得混合相,加入200#溶剂油稀释得乳液,当温度降至40℃,加入质量比为1∶3的tdi和二甲苯的混合液,在55℃下保温0.75h,然后在85℃保温反应1.5h后,降温到55℃,加入丁醇,搅拌均匀,过滤,即得改性乳液;按重量份数计,分别称取0.45份液体石蜡、0.45份水玻璃、25份去离子水、4份无机填料、45份改性乳液、0.3份丙烯酸酯流平剂、0.2份醇脂十二,将液体石蜡、水玻璃和去离子水混合搅拌7min,在转速2000r/min下加入无机填料分散30min;调节转速为1000r/min,加入改性乳液,搅拌17min;调节转速为400r/min,依次加入丙烯酸酯流平剂和醇脂十二,搅拌均匀,得分散液,调节分散液的ph值为8.5,即得转移层涂料;将转移层涂料凹版涂布于pet基膜上,在65℃烘箱中干燥至恒重,得转移层;在转移层上压纹信息;在保持高度真空的蒸镀室内,加热铝丝,使其迅速蒸发、扩散并沉积到转移涂层上,得镀铝膜;将镀铝膜与底纸通过转移胶水进行粘合后再将基膜剥离;在剥离后的底纸上凹版涂布一层保护层,即得防伪转移纸。
实例3
按重量份数计,分别称取40份甲基丙烯酸甲酯、25份丙烯酸、25份丙烯丁酯、3份表面活性剂、3份苯酐、1.5份丁醇、8份200#溶剂油,将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯和表面活性剂混合,在氮气气氛,温度为200℃下加热2h后,降温至160℃,加入苯酐,得混合相,加入200#溶剂油稀释得乳液,当温度降至40℃,加入质量比为1∶3的tdi和二甲苯的混合液,在60℃下保温1h,然后在90℃保温反应2h后,降温到60℃,加入丁醇,搅拌均匀,过滤,即得改性乳液;按重量份数计,分别称取0.6份液体石蜡、0.5份水玻璃、30份去离子水、6份无机填料、50份改性乳液、0.4份丙烯酸酯流平剂、0.3份醇脂十二,将液体石蜡、水玻璃和去离子水混合搅拌10min,在转速2500r/min下加入无机填料分散40min;调节转速为1300r/min,加入改性乳液,搅拌20min;调节转速为600r/min,依次加入丙烯酸酯流平剂和醇脂十二,搅拌均匀,得分散液,调节分散液的ph值为9,即得转移层涂料;将转移层涂料凹版涂布于pet基膜上,在70℃烘箱中干燥至恒重,得转移层;在转移层上压纹信息;在保持高度真空的蒸镀室内,加热铝丝,使其迅速蒸发、扩散并沉积到转移涂层上,得镀铝膜;将镀铝膜与底纸通过转移胶水进行粘合后再将基膜剥离;在剥离后的底纸上凹版涂布一层保护层,即得防伪转移纸。
将本发明制备的防伪转移纸及市售的防伪转移纸进行检测,具体检测结果如下表表1:
检测方法:
(1)纸张的附着牢度根据以下标准进行测试:中华人民共和国包装行业标准:真空镀铝纸(bb/t0054-2010);
(2)粘结力测试采用3m胶带分别黏贴于全息防伪镭射转移纸的两侧面,再用力拉扯3m胶带。实施例1~3的全息防伪镭射转移纸的结构均无丝毫脱落,且对折无裂纹。实施例4~5的全息防伪镭射转移纸的表层有轻微松动,但无脱落,且对折无裂纹。对比例1~2制得的全息防伪镭射转移纸的表层均有脱落,且对折有裂纹;
(3)柔韧性测试采用t弯仪分别检测。实施例1~3的防伪转移纸在耐弯折性能测试后无变化,对比例1制得的防伪转移纸在耐弯折性能测试后开裂。
表1防伪转移纸性能表征
由表1可知本发明制备的防伪转移,附着牢度好,粘结力强且耐折性能优异,防伪标记清晰离型层的可重复使用次数大大提高,具有广阔的市场价值和应用前景。