二氧化硅镭射转移膜、二氧化硅镭射转移纸及其制备方法与流程

本发明涉及镭射转移纸领域，尤其涉及一种二氧化硅镭射转移膜、二氧化硅镭射转移纸及其制备方法。

背景技术：

镭射转移纸是通过将镭射图文信息效果转移到纸张上，从而得到具有镭射光泽效果的纸张，其外观效果不同于传统纸张。镭射转移纸引起具有光彩夺目的外观效果而受到越来越多的制造商亲睐，近几年镭射转移纸被广泛应用于烟、酒、化妆品以及高端制品等产品包装，目前市场上常用的镭射转移纸包括镀铝转移纸和硫化锌转移纸。

镀铝转移纸因表面金属质感强、光泽亮丽、印品档次高而深受包装印刷企业所使用，但同时在生产过程中也存在以下缺陷：所用的纯度99.0％金属铝因工业电镀制铝，能耗要求比较高；真空镀铝过程中，因蒸镀箱中易漏真空导致铝蒸汽和空气中氧反应成氧化铝，影响镀铝成的镭射图文效果；在镀铝纸制作过程中因未涂布保护层，镀铝层不具备耐磨性，镀铝面容易擦伤、刮花；铝层和转移膜粘黏性比较差，易出现铝层脱落；镀铝转移纸印品在印刷过程中易爆色；镀铝转移纸被丢弃后难降解，即使降解后，因存在金属铝容易导致土壤铝含量严重超标，影响土壤的质量。

现有硫化锌转移纸因硫化锌是无机物具有较好的环保型和镀硫化锌层良好的光线透过率能制作出透亮的镭射图文效果，其被企业的使用率也越来越频繁。但同时硫化锌转移纸其耐水性较差，在温湿度较大环境中会被氧化成产生有刺激性气味，同时出现脱落问题，长期处于光线下，硫化锌颜色变黄，影响印品的颜色控制。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种二氧化硅镭射转移膜、二氧化硅镭射转移纸及其制备方法，旨在解决现有镭射转移纸抗侵蚀能力差、耐磨性差以及光通过率低的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种二氧化硅镭射转移膜，其中，包括从上至下依次层叠设置的可剥离的基膜、局部离型信息层以及与待转移介质复合的二氧化硅层。

一种二氧化硅镭射转移纸，其中，包括从下至上依次层叠设置的纸张、胶水层、二氧化硅层以及局部离型信息层。

所述的二氧化硅镭射转移纸，其中，所述二氧化硅层的厚度为50-100nm。

一种二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，包括步骤：

提供一种基膜，在所述基膜表面制备局部离型涂层；

通过镭射模压机在所述局部离型涂层上压制镭射图案，制得局部离型信息层；

在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层；

在所述二氧化硅层表面涂覆胶水层并与纸张复合，剥离所述基膜，制得所述二氧化硅镭射转移纸。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述基膜材料为双向拉伸聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯或聚乙烯中的一种。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述局部离型涂层按重量份计包括25-35份的纤维素树脂、20-30份的丙烯酸树脂、20-25份的乙酯、20-25份的丁酮以及1-5份的微晶蜡。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述在所述基膜表面制备局部离型涂层的步骤包括：

在湿度为60％，温度为25℃的条件下，采用凹版印刷涂布辊以160m/min的涂布速度在所述基膜表面制备局部离型涂层。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述通过镭射模压机在所述局部离型涂层上压制镭射图案，制得局部离型信息层的步骤包括：

通过喷银处理以及电铸制版工艺制作镭射模压工作版；

将镭射模压工作版的胶辊加热至150-200℃，通过所述镭射模压机调整所述胶辊的压力为25-35kg/cm²，在所述局部离型涂层上压制镭射图案制得局部离型信息层。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层的步骤之前还包括：

以2-5w的电晕功率对所述局部离型信息层进行电晕处理。

所述二氧化硅镭射转移纸的制备方法，其中，所述在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层的步骤包括：

在10^-2-10^-3pa的真空条件下，采用高频感应加热二氧化硅粉末至1300℃以上；

抽掉工作腔挡板使二氧化硅蒸气在所述局部离型信息层上形成二氧化硅层。

有益效果：本发明提供的二氧化硅镭射转移纸包括二氧化硅层，由于二氧化硅的化学性质稳定，不跟水反应，且不易与弱酸反应，无毒无味，且二氧化硅具有优良性能的透明材质，其耐磨性好，这使得所述二氧化硅镭射转移纸具有光通过率高，抗侵蚀能力强，耐磨性强以及良好的绝热性能。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种二氧化硅镭射转移纸的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的一种二氧化硅镭射转移膜的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的一种二氧化硅镭射转移纸的的制备方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

基于现有镭射转移纸所存在的问题，本发明实施例提供一种二氧化硅镭射转移纸，如图1所示，其包括从下至上依次层叠设置的纸张10、胶水层20、二氧化硅层30以及局部离型信息层40。

本实施例提供的二氧化硅镭射转移纸包括二氧化硅层30，由于二氧化硅的化学性质稳定，不跟水反应，且不易与弱酸反应，无毒无味，且二氧化硅具有优良性能的透明材质，其耐磨性好，这使得所述二氧化硅镭射转移纸具有光通过率高，抗侵蚀能力强，耐磨性强以及良好的绝热性能。

在一些实施方式中，所述二氧化硅层的厚度为50-100nm，在该厚度范围内，可使得所述热氧化硅镭射转移纸具有优良性能的透明材质，其耐磨性好，光通过率高，抗侵蚀能力强，并且具有良好的绝热性能和阻隔性能。

在一些实施方式中，如图2所示，本发明还提供一种二氧化硅镭射转移膜，其包括从下至上依次层叠设置的基膜1、局部离型信息层2以及与待转移介质复合的二氧化硅层3。所述基膜1可与局部离型信息层2分离，所述待转移介质为纸张、布料等。本实施例提供的二氧化硅镭射转移膜也可作为单独销售的产品，通过在所述二氧化硅镭射转移膜的二氧化硅层上涂覆胶水层，然后将所述胶水层与纸张复合，最后剥离所述基膜，即可制得所述二氧化硅镭射转移纸。

在一些实施方式中，还提供一种二氧化硅镭射转移纸的制备方法，如图3所示，其包括步骤：

s10、提供一种基膜，在所述基膜表面制备局部离型涂层；

s20、通过镭射模压机在所述局部离型涂层上压制镭射图案，制得局部离型信息层；

s30、在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层，制得二氧化硅镭射转移膜；

s40、在所述二氧化硅层表面涂覆胶水层并与纸张复合，剥离所述基膜，制得所述二氧化硅镭射转移纸。

本实施例提供的二氧化硅镭射转移纸制备方法简单易操作，且制得的二氧化硅镭射转移纸包括二氧化硅层，由于二氧化硅的化学性质稳定，不跟水反应，且不易与弱酸反应，无毒无味，且二氧化硅具有优良性能的透明材质，其耐磨性好，这使得所述二氧化硅镭射转移纸具有光通过率高，抗侵蚀能力强，耐磨性强以及良好的绝热性能。

在一些实施方式中，所述基膜材料为双向拉伸聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯或聚乙烯中的一种，但不限于此。

在一些实施方式中，所述基膜的厚度为10-20um。

在一些实施方式中，所述局部离型涂层按重量份计包括25-35份的纤维素树脂、20-30份的丙烯酸树脂、20-25份的乙酯、20-25份的丁酮以及1-5份的微晶蜡。

在一些具体的实施方式中，所述局部离型涂层按重量份计包括30份的纤维素树脂、24份的丙烯酸树脂、22份的乙酯、22份的丁酮以及2份的微晶蜡。

在所述步骤s10中，所述在所述基膜表面制备局部离型涂层的步骤包括：在湿度为60％，温度为25℃的条件下，采用凹版印刷涂布辊以160m/min的涂布速度在所述基膜表面制备局部离型涂层。通过本实施例的涂布方法，可在所述基膜表面制得均匀的局部离型涂层，且所述基膜表面中的局部离型涂层的涂布量为1.3g/m²。

具体的，先根据镭射图文部分进行电子雕刻制成凹版；通过凹版印刷涂布辊将离型层局部涂布在转移膜上使其与镭射图案对应，在涂布时，通过前后第一双电眼装置识别转移膜边缘位置的偏差信息并反馈纠偏处理器，由纠偏处理器对偏差信息进行计算，并驱动相应电机调整收、放卷的左右位置，修正转移膜的直线运动轨迹和速度，以此调整转移膜边缘位置。相较于传统网纹辊满版涂布，本发明采用凹版印刷涂布的方式，减少了离型层涂布用量，降低了材料成本。

在一些实施方式中，所述通过镭射模压机在所述局部离型涂层上压制镭射图案，制得局部离型信息层的步骤包括：通过喷银处理以及电铸制版工艺制作镭射模压工作版；将镭射模压工作版的胶辊加热至150-200℃，通过所述镭射模压机调整所述胶辊的压力为25-35kg/cm²，在所述局部离型涂层上压制镭射图案制得局部离型信息层。

具体来讲，所述镭射模压工作版上的镭射图文信息可以是布纹横纹光柱、素面彩虹镭射、菲尼尔透镜结构、深纹微图文等，但不限于此，通过喷银处理、电铸制版工艺制作成镭射模压工作版，要求工作版厚度均匀，对应厚度差在10um以内，无明显毛刺、黑印、暗线等缺陷。

在喷银处理、电铸制版时，先按产品设计要求依次将镭射图文进行裁切，并将各镭射图文进行拼接，因不同镭射结构在局部离型信息层上进行镭射模压时所需压力不同，这要求不同镭射图文母版在拼接时需控制高低差，且裁切要求误差控制在0.3mm以内。比如在制版时，菲尼尔透镜结构所需镭射模压压力大，所以在拼接时菲尼尔透镜结构图文处高于其他图文部分。在喷银处理后将已拼接好的母版放入含镍的电铸液中进行电铸。其中，电铸液ph值控制在3.0～5.0、比重30～50、张力(即溶液的稠度)5～20s，使镍珠不断电离形成镍离子进入溶液中，金属镍在母版的工作版面上形成与镭射图案一致的凹凸形状的镍层，其厚度为30～100um，需要保持镍层厚度均匀。

在进行镭射模压时，需控制所述基膜的运行平均速度为90m/min，加热镭射模压工作版的胶辊温度为170℃，所述胶辊硬度为95hs，通过驱动胶辊电机，调整胶辊压力为30kg/cm2。在镭射模压过程中，设定收、放卷张力区间为5～30kg/cm2，并生产时通过第一电眼装置检测镭射图文部分的实际版距，纠偏处理器计算其与镭射模压版圆周的差值，在差值超出设定时，纠偏处理器发出控制信号，自动调整收、放卷的张力，保持镭射模压版距与实际印版周长一致，确保镭射图文在同一位置上的完美拼接，实现定位镭射模压。以此同时，采用第三双电眼装置识别模压工作版边缘位置的偏差信息，纠偏处理器对偏差信息进行计算，并驱动相应电机驱动基膜收卷、放卷装置机构，修正基膜直线过程中的线性偏差和s型偏差。

在一些实施方式中，为增加所述局部离型信息层的表面附着力，在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层的步骤之前还可以2-5w的电晕功率对所述局部离型信息层进行电晕处理。本实施例优选将电晕功率设定在3w，在确保局部离型信息层的表面附着力达到规定值的前提下，不又至于击穿局部离型信息层。

在一些实施方式中，所述在具有局部离型信息层的基膜上蒸镀二氧化硅层的步骤包括：在10^-2-10^-3pa的真空条件下，采用高频感应加热二氧化硅粉末至1300℃以上；抽掉工作腔挡板使二氧化硅蒸气在所述局部离型信息层上形成二氧化硅层。

具体来讲，通过真空抽气系统将工作腔抽真空，在10^-2-10^-3pa的真空条件下，采用高频感应加热二氧化硅粉末至1300℃以上，二氧化硅气化蒸发上升，抽掉工作腔挡板使二氧化硅蒸气在具有局部离型信息层的基膜上形成二氧化硅层，所述二氧化硅层为透明层，在基膜剥离后，所述二氧化硅层留在局部离型信息层上。进一步地，采用温度-10-0℃网纹辊对所述二氧化硅层进行冷却，避免其因温度过高而变形。本实施例中，所述二氧化硅层厚度为50-100nm，作为举例，所述二氧化硅层厚度为60nm、70nm、90nm或100nm。

在一些实施方式中，所述在所述二氧化硅层表面涂覆胶水层并与纸张复合，剥离所述基膜，制得所述二氧化硅镭射转移纸的步骤包括：采用200网目钢棍将单组份无溶剂胶水均匀涂布在所述二氧化硅层表面，形成胶水层；将纸张贴合在所述胶水层表面，并进行干燥复合；将基膜从所述局部离型信息层表面剥离，制得所述二氧化硅镭射转移纸。

本实施例中，采用200网目钢棍将单组份无溶剂胶水均匀涂布在二氧化硅层上，涂布量控制在3.5g/㎡左右，与纸张复合，无溶剂胶水没有vocs排放，在湿度70°和温度40℃条件下自然干燥，能源耗用量少，柔韧性较优越，且良好的抗爆色性能。

综上所述，本发明提供的二氧化硅镭射转移纸包括二氧化硅层，由于二氧化硅的化学性质稳定，不跟水反应，且不易与弱酸反应，无毒无味，且二氧化硅具有优良性能的透明材质，其耐磨性好，这使得所述二氧化硅镭射转移纸具有光通过率高，抗侵蚀能力强，耐磨性强以及良好的绝热性能。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。