专利名称：一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种全息防伪印刷行业电化铝材料，特别涉及一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔及其制备方法。
背景技术：
目前，全息防伪烫印膜已广泛应用于包装领域，相对于传统的印刷技术，色彩艳丽，具有动感，还具有防伪功能，对于镭射电化铝生产加工工艺而言，包括烫印、转移、复合、贴标等，传统的全息防伪烫印膜通常由基膜层、分离层、信息层、镀铝层和胶层，然而，随着包装行业的快速发展，以及全息防伪产品的普遍使用，原先在纸上烫印的东西现在可能需要烫印在布匹、塑料、金属制品等等不同材质的材料上，其区别在于软硬不同、光洁度不同，对于烫印膜分离层的剥离力也要求不同，因此烫印加工的镭射电化铝产品需要具有与各种不同的烫印基材相匹配的性能，例如有与纸张相匹配的镭射电化铝产品、有与塑料相匹配的镭射电化铝产品、有与布料相匹配的镭射电化铝产品等，用于与纸张相匹配的镭射电化铝产品中也因印刷墨层、表面上光、表面覆膜等因素而又有所区别。另外，采用不同的烫印方式，如平压平、圆压圆的烫金工艺，也对烫印加工的车速提出了不同要求，因此综合以上各个方面因素需要镭射电化铝产品具备不同的剥离力以提高镭射电化铝产品的适应性。一般电化铝产品加热及加压烫印时，依靠分离层使涂层、铝层、胶层迅速与薄膜脱离，并由胶层粘接在被烫印物体的表面，现有技术通常以调整分离层浓度的方式来改变电化铝膜带剥离的松紧度。但由于分离层种类、化学结构、成膜机理不同，其浓度对应电化铝膜带的剥离力关系较难摸索，且容易受到涂布网纹辊、温度等因素的影响，使得分离层涂布的湿涂量控制难度较大，剥离力难以控制。如何使电化铝材料具备与基膜的自身剥离性，并生产出基膜与烫印材料粘结的剥离力大小可控的镭射电化铝材料，是本行业工程技术人员迫切需要解决的问题，目前暂无一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔。
发明内容
本发明的目的是提供一种即能够承载电化铝镭射防伪信息，同时具备涂层自身剥离力可调整的，并具备较高的耐热、耐磨、耐候及耐刮伤性，适于后道单版/无缝模压工序的镭射电化铝烫印箔及其制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案来完成:
一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，包括:基膜和基膜上涂布的转印层构成，转印层由基膜一侧表面自内向外依次为分离层、信息层、镀铝层和胶层，其中:所述分离层和信息层是镭射电化铝涂层材料组合物涂覆在基膜上至少一层构成的，镭射电化铝涂层材料组合物由以下组分构成:按质量份计:热塑性丙烯酸硬树脂10质量份-15质量份、热塑性丙烯酸软树脂3质量份-6质量份、纤维素酯I质量份-11质量份、溶剂80质量份-95质量份、助剂0.1质量份-0.2质量份；所述的热塑性丙烯酸硬树脂为一种软化点较高的甲基丙烯酸甲酯共聚物，其软化点在110°C _130°C，重均分子量为2.5-5万；所述的热塑性丙烯酸软树脂为一种软化点较低的甲基丙烯酸丁酯共聚物，其软化点在90°C -100°C，重均分子量为8.5-11万；所述的纤维素酯为乙酸丙酸纤维素酯、乙酸丁酸纤维素酯中的任意一种，其软化点在130°C _145°C，重均分子量为2.5-3万，其中乙酸丙酸纤维素酯的丙酰基含量在42%-46%，乙酸丁酸纤维素的丁酰基在35-39%，黏度在0.3 s -0.5s ;在基膜膜带上涂覆所述分离层和信息层之后进行真空镀铝形成镀铝层，最后涂覆胶层构成剥离力可控的镭射电化铝烫印箔。本发明所述剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，其中:所述的溶剂包括丙烯酸树脂及纤维素酯的良溶剂:丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、二丙酮醇、丙二醇单丁醚中的一种或几种。本发明所述剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，其中:所述的助剂为一种聚醚改性
聚二甲基硅氧烷溶液。本发明所述剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，其中:根据纤维素酯加入量达到控制涂层剥离力，纤维树脂用量的增加降低电化铝的剥离力，经过后续模压镀铝涂胶，从而降低电化铝成品的剥离力，优选纤维素酯用量为:1.8质量份-6质量份。本发明制备所述的剥离力可控的镭射电化铝烫印箔的方法，其中:该制备方法包括以下步骤:
(O按镭射电化铝涂层材料的组分备料:热塑性丙烯酸硬树脂、热塑性丙烯酸软树脂、纤维素酯、溶剂、助剂；
(2)按组合物组份将所述溶剂投入带有冷凝装置的反应釜中，开启搅拌装置，使混合溶剂搅拌均匀，加热至40°C -50°C ；
(3)将热塑性丙烯酸硬树脂投入反应釜中，控制搅拌速度为250rpm -350rpm，维持温度恒定在60°C -70°C，搅拌l_2h至均匀透明溶液；
(4)将热塑性丙烯酸软树脂投入反应釜中，控制搅拌速度为250-350rpm，维持温度恒定在60°C -70°C，搅拌lh-1.5h至均匀透明溶液；
(5)将纤维素酯投入反应爸中，控制搅拌速度为300rpm -400rpm,维持温度恒定在60-70°C，搅拌1.5h-2h至均匀透明溶液；
(6)将助剂投入反应釜，控制搅拌速度为200rpm _250rpm，维持温度恒定在400C _50°C，搅拌至无色或浅黄色均匀透明溶液；
(7)测量并调整镭射电化铝涂层材料的固含量及黏度至理论值，理论固含量为16%-20%，理论黏度值为20s-25s ；
(8)继续维持200rpm _250rpm的搅拌速度，至混合溶液自然冷却至室温，过滤出料，直接上涂布机涂布在基膜膜带上；
(9 )涂布涂层的基膜膜带送入模压机上模压，在基膜膜带的涂层上模压出防伪图案后，进入烘干机烘干；
(10)将已烘干的基膜膜带进入真空镀铝机进行真空镀铝，在基膜膜带上镀上铝层；
(11)再进入最后的涂胶工序，得到一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔。本发明与现有技术相比具有如下显著优点:
1、本发明是一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔及其制备方法，其涂层材料出料后即可上机涂布，可直接涂在基膜上，也可涂布在分离层上，制成剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，生产效率高，节能减排；
2、本发明剥离力可控的镭射电化铝烫印箔是通过涂层材料的剥离力可控实现的，根据纤维素酯的加入量变化来调整涂层的剥离力，增大纤维素酯的用量可降低剥离力，使剥离力在2-15KN/m范围内变动，使得镭射电化铝烫印箔能满足不同烫印基材、不同烫印工艺对剥离力的需要；
3、本发明剥离力可控的镭射电化铝烫印箔后续工艺适应性良好，单版/无缝模压性能良好，无粘版起皮等不良现象，涂层透明度高，防伪图案清晰；
4、本发明的剥离力可控的镭射电化铝烫印箔成品率较高，降低成本，生产稳定性好,产品适应面广，能为公司带来更大的经济效益。
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图1:本发明实施例1中2号试样剥离力测试曲线 图2本发明实施例2中3号试样剥离力测试曲线 图3本发明实施例3中3号试样剥离力测试曲线 图4本发明实施例4中I号试样剥离力测试曲线图。
具体实施方式
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下面将结合具体实施例对本发明作详细的介绍:
实施例1:
本发明的一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，按所述组合物组分含量要求的配置原料:热塑性丙烯酸硬树脂15质量份，其玻璃化温度为129°C，分子量为5万；热塑性丙烯酸软树脂6质量份，其玻璃化温度为100°C，分子量为11万；纤维素酯为乙酸丁酸纤维素酯11质量份，其玻璃化温度为145°C,分子量为3万；溶剂95质量份,包括:丁酮50质量份，乙酸乙酯40质量份，丙二醇单丁醚5份；助剂0.2质量份；PET聚酯薄膜作为基膜膜带；
本发明的剥离力可控的镭射电化铝烫印箔制备方法包括以下步骤:
(1)按丁酮50质量份，乙酸乙酯40质量份，丙二醇单丁醚5份混合作为溶剂计95质量份投入带有冷凝装置的反应釜中，开启搅拌装置，使混合溶剂搅拌均匀，加热至50°C ；
(2)将热塑性丙烯酸硬树脂15质量份投入反应釜中，控制搅拌速度为350rpm，维持温度恒定在70°C，搅拌Ih至均匀透明溶液；
(3 )将热塑性丙烯酸软树脂6质量份投入反应釜中，控制搅拌速度为350rpm，维持温度恒定在70°C，搅拌Ih至均匀透明溶液；
(4)将纤维素酯为乙酸丁酸纤维素酯11质量份投入反应釜中，控制搅拌速度为400rpm，维持温度恒定在70°C，搅拌1.5h至均匀透明溶液；
(5)将助剂0.2质量份投入反应釜，控制搅拌速度为250rpm，维持温度恒定在50°C，搅拌至无色或浅黄色均匀透明溶液；
(6)测量并调整镭射电化铝涂层材料的固含量及黏度/至理论值，理论固含量为16-20%,理论黏度值为20-25s ；
(7)继续维持200rpm-250rpm的搅拌速度,至混合溶液自然冷却至室温，过滤出料，得到一种剥离力可控的镭射电化铝涂层材料；
(8)将制备得到的剥离力可控的镭射电化铝涂层材料直接上机，直接涂布在基膜膜带上，可以用PET聚酯薄膜作为所述基膜膜带，再以一定速度经不同温度的五节烘箱烘干，得到流平性良好涂布干量为1.2g/m2的均匀致密涂层；
参照国家标准《GB/T 2791—1995胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料》，使用南京占一牌，型号为M27C，规格为15mm*30m的胶带，在FPT-Fl型摩擦系数/剥离试验仪上，对涂层进行T剥离强度的测定，测试试样的准备:从涂层膜带上取下长200mm，宽25±0.5mm的样本，涂层面向上平整放置于水平的玻璃板上，取胶带约150mm平整的粘贴在样本上，按YGJ-2000标准手持压辊(重量:2000g±50g)沿粘接面方向水平推拉三次，将试样固定在剥离机上，以300mm/min的速率进行测试，平行取样三次测定后取平均值；
(9)将已涂布涂层的基膜膜带送入模压机上模压，其模压性能良好，防伪图案清晰，进入真空镀铝机上镀铝、最后涂胶工序均施工正常，涂布性能良好，剥离力可控的镭射电化铝烫印箔成品在水松纸上烫金效果良好。 实施例1的剥离力检测结果为:
权利要求
1.一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，包括:基膜和基膜上涂布的转印层构成，转印层由基膜一侧表面自内向外依次为分离层、信息层、镀铝层和胶层，其特征在于:所述分离层和信息层是镭射电化铝涂层材料组合物涂覆在基膜上至少一层构成的，镭射电化铝涂层材料组合物由以下组分构成:按质量份计:热塑性丙烯酸硬树脂10质量份-15质量份、热塑性丙烯酸软树脂3质量份-6质量份、纤维素酯I质量份-1 I质量份、溶剂80质量份-95质量份、助剂0.1质量份-0.2质量份；所述的热塑性丙烯酸硬树脂为一种软化点较高的甲基丙烯酸甲酯共聚物，其软化点在110°C _130°C，重均分子量为2.5-5万；所述的热塑性丙烯酸软树脂为一种软化点较低的甲基丙烯酸丁酯共聚物，其软化点在90°C _100°C，重均分子量为8.5-11万；所述的纤维素酯为乙酸丙酸纤维素酯、乙酸丁酸纤维素酯中的任意一种，其软化点在130°C _145°C，重均分子量为2.5-3万，其中乙酸丙酸纤维素酯的丙酰基含量在42%-46%，乙酸丁酸纤维素的丁酰基在35-39%，黏度在0.3 s -0.5s ;在基膜膜带上涂布所述分离层和信息层之后进行模压和真空镀铝形成镀铝层，最后涂覆胶层构成剥离力可控的镭射电化铝烫印箔。
2.根据权利要求1所述的剥离力可控的镭射电化铝烫印箔，其特征在于:所述的溶剂包括丙烯酸树脂及纤维素酯的良溶剂:丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、二丙酮醇、丙二醇单丁醚中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的剥离力可控的镭射电化铝涂层材料，其特征在于:所述的助剂为一种聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液。
4.根据权利要求1所述的剥离力可控的镭射电化铝涂层材料，其特征在于:根据纤维素酯加入量达到控制涂层剥离力，纤维树脂用量的增加降低电化铝的剥离力，经过后续模压镀铝涂胶，从而降低电化铝成品的剥离力，优选纤维素酯用量为:1.8质量份-6质量份。
5.根据权利要求1所述的剥离力可控的镭射电化铝涂层材料，其特征在于:所述分离层和信息层是一次成型的、在基膜膜带上涂布一层涂层，其防伪信息直接模压在该涂层上。
6.制备权利要求 1所述的剥离力可控的镭射电化铝烫印箔的方法，其特征在于:该制备方法包括以下步骤: (O按镭射电化铝涂层材料的组分备料:热塑性丙烯酸硬树脂、热塑性丙烯酸软树脂、纤维素酯、溶剂、助剂； (2)按组合物组份将所述溶剂投入带有冷凝装置的反应釜中，开启搅拌装置，使混合溶剂搅拌均匀，加热至40°C -50°C ； (3)将热塑性丙烯酸硬树脂投入反应釜中，控制搅拌速度为250rpm -350rpm，维持温度恒定在60°C -70°C，搅拌l_2h至均匀透明溶液； (4)将热塑性丙烯酸软树脂投入反应釜中，控制搅拌速度为250-350rpm，维持温度恒定在60°C -70°C，搅拌lh-1.5h至均匀透明溶液； (5)将纤维素酯投入反应爸中，控制搅拌速度为300rpm -400rpm,维持温度恒定在60-70°C，搅拌1.5h-2h至均匀透明溶液； (6)将助剂投入反应釜，控制搅拌速度为200rpm _250rpm，维持温度恒定在400C _50°C，搅拌至无色或浅黄色均匀透明溶液； (7)测量并调整镭射电化铝涂层材料的固含量及黏度至理论值，理论固含量为16%-20%，理论黏度值为20s-25s ；(8)继续维持200 rpm _250rpm的搅拌速度，至混合溶液自然冷却至室温，过滤出料，直接上涂布机涂布在基膜膜带上； (9 )涂布涂层的基膜膜带送入模压机上模压，在基膜膜带的涂层上模压出防伪图案后，进入烘干机烘干； (10)将已烘干的基膜膜带进入真空镀铝机进行真空镀铝，在基膜膜带上镀上铝层； (11)再进入最后的 涂胶工序，得到一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔。
全文摘要
本发明涉及一种全息防伪印刷行业电化铝材料，特别涉及一种剥离力可控的镭射电化铝烫印箔及其制备方法，提供一种能承载电化铝镭射防伪信息、具有涂层自身剥离力可调整、具备高耐热耐磨耐候及耐刮伤性，适于后道单版/无缝模压工序镭射电化铝烫印箔及制备方法，按质量份计热塑性丙烯酸硬树脂10-15质量份、热塑性丙烯酸软树脂3-6质量份、纤维素酯1-11质量份、溶剂80-95质量份、助剂0.1-0.2质量份;直接上机涂布，节能减排，由纤维素酯的加入量变化来调整涂层剥离力，增大纤维素酯用量可降低剥离力，使剥离力在2-15KN/m范围内变动，能满足不同烫印基材、不同烫印工艺对剥离力的需要，产品适应面广。
文档编号C09D133/10GK103192621SQ20131000468
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月7日 优先权日2013年1月7日
发明者谢瑾 申请人:湖北联合天诚防伪技术股份有限公司