一种免保护油花纸烫金工艺
文献发布时间：2023-06-19 19:37:02
技术领域
本发明涉及烫金技术领域，具体为一种免保护油花纸烫金工艺。
背景技术
烫金工艺是利用热压转移的原理，将烫金箔转印到承印物表面以形成特殊的金属效果，烫金箔通常由多层材料构成，基材常为PET，其次是分离涂层、颜色涂层、金属涂层和胶水涂层。而印刷行业中常用的是将烫金箔烫印在纸类上，称之为烫金，烫金是一种工艺的统称。烫金并不是指烫上去的就是金色，烫金纸材料分很多种，其中有金色的、银色、镭射金、镭射银、黑色、红色、绿色等等多种多样。
我国烫金箔制造业最近几年获得了高速发展，烫金箔行业一直处于持续的增长之中，年均增长率保持在10％以上。但是国内电化铝烫印箔制造企业的产品与国际先进水平相比不尽人意，总体水平有待进一步提高。因此，国内包装材料企业，特别是烫金箔生产企业，亟待增加科研投入，加强科研开发，特别是关键技术的突破，追赶国际先进水平，以提高国内生产企业技术水平，提高国内烫金箔科技含量和产品档次，满足日益上升的市场需求和参与国际市场的竞争能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种免保护油花纸烫金工艺，以解决现有技术中存在的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种免保护油花纸烫金工艺，主要工艺步骤为：
(1)在PET基膜上涂布离型层涂料并固化形成离型层；
(2)在离型层上涂布着色层涂料并固化形成着色层；
(3)在着色层上真空镀铝形成镀铝层；
(4)在镀铝层上涂布粘结层涂料并固化形成粘结层，制得烫金箔；
(5)将烫金箔镂空后与待烫印纸贴合烫印，制得烫金花纸。
作为优化，所述免保护油花纸烫金工艺包括以下工艺步骤：
(1)涂布离型层：通过涂布机将离型层涂料以5.5～6g/m
(2)涂布着色层：通过涂布机将着色层涂料以5.5～6g/m
(3)真空镀铝：通过ZZ1650-2/Z型高真空卷绕镀膜机，将铝丝纯度大于99.99％置于导电氮化硼蒸发舟中进行真空镀，运行时蒸镀室真空度小于0.05Pa，运行速度400～500m/min，在着色层上形成镀铝层；
(4)涂布粘结层：通过涂布机将粘结层涂料以6～6.5g/m
(5)烫印：将烫金箔镂空成所需图案，将镂空后的烫金箔的粘结层表面与待烫印纸的表面贴合，平整放入SF-2A/S型烫金机烫印底板中央位置，并固定，启动烫金机进行烫印，再用300～400W高压汞灯在烫印表面上方2～3cm处照射80～100s，冷却至室温后撕落表面PET基膜，制得烫金花纸。
作为优化，步骤(1)所述将水性高光UV树脂SGUV-1007和纯水、无水乙醇按质量比1：10：10～1：12：12混合均匀，在30～40℃，300～500r/min搅拌15～20min，用150～250目滤网过滤，制备而成。
作为优化，步骤(2)所述着色层涂料的制备方法为：将聚醛树脂KR-A81、丁酮、戊酮按质量比1：14：2～1：16：3混合均匀，在30～40℃温度，600～800r/min转速搅拌的条件下，将聚醛树脂质量4～5倍的染料均匀分4～5次添加，每次间隔6～8min，添加结束后继续搅拌20～30min，用150～250目滤网过滤，制备而成。
作为优化，所述染料为偶氮染料、蒽脂染料、靛族染料、硫化染料、芳甲烷染料、菁染料、酞菁染料、杂化染料中的一种或多种混合。
作为优化，步骤(4)所述粘结层涂料的制备方法为：将乙酸乙酯、无水乙醇按质量比1：1～1：2混合均匀，在30～40℃温度，600～800r/min转速搅拌的条件下，将乙酸乙酯质量0.4～0.5倍的二氧化硅粉均匀分4～5次添加，每次间隔6～8min，添加结束后继续搅拌20～30min，再加入乙酸乙酯质量0.4～0.5倍的混合树脂并继续搅拌50～60min，用120～140目滤网过滤，制备而成。
作为优化，所述混合树脂是将丙烯酸树脂BR-116、醛酮树脂KR-120、聚乙烯醇缩丁醛B-98按质量比2：2：1～3：3：1混合均匀配制而成。
作为优化，所述烫印的工艺参数为：烫印温度105～115℃，烫印压力20～24kPa，烫印时间0.1～0.2s。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明在制备防辐射反射膜时，先在PET基膜上涂布离型层涂料并固化形成离型层；在离型层上涂布着色层涂料并固化形成着色层；在着色层上真空镀铝形成镀铝层；在镀铝层上涂布粘结层涂料并固化形成粘结层，制得烫金箔；将烫金箔镂空后与待烫印纸贴合烫印，制得烫金花纸。
首先，目前在底材上烫金完成后，再丝印一层保护油，防止抗刮擦/酒精侵蚀，以用水性高光UV树脂为主要材料的离型层涂料，光固化后形成交联网络结构，更易与PET分离，且耐溶剂侵蚀，使整体工艺无需用保护油；以丙烯酸树脂、醛酮树脂、聚乙烯醇缩丁醛和二氧化硅粉为主要材料的粘结层涂料制成的烫金箔，烫后具有良好的粘结效果。
其次，本发明通过机械制备，易于工业化生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施例中制作的防辐射反射膜的各指标测试方法如下：
粘结效果：将各实施例所得的烫金花纸与对比例材料切割成10cm*10cm大小的待测试样，用胶带与待测试样表面粘接，测量涂层与基材180°剥离时的拉力。实验以宽度为24mm的3M标准测试胶带和不同重量的金属块衡量剥离强度大小，通过改变连接胶带另一端的金属质量来测定剥离强度的大小。所用的金属块为砝码和一定数量的回形针组成，记录剥离时的金属质量。
表面完好程度：将各实施例所得的烫金花纸与对比例材料取相同大小形状，观察撕落表面PET基膜后的表面破损面积，计算表面完好率。
实施例1
一种免保护油花纸烫金工艺，所述免保护油花纸烫金工艺主要包括以下工艺步骤：
(1)涂布离型层：将水性高光UV树脂SGUV-1007和纯水、无水乙醇按质量比1：10：10混合均匀，在30℃，300r/min搅拌20min，用150目滤网过滤，制得离型层涂料；通过涂布机将离型层涂料以5.5g/m
(2)涂布着色层：将聚醛树脂KR-A81、丁酮、戊酮按质量比1：14：2混合均匀，在30℃温度，600r/min转速搅拌的条件下，将聚醛树脂质量4倍的29H,31H-酞菁均匀分4次添加，每次间隔6min，添加结束后继续搅拌30min，用150目滤网过滤，制得着色层涂料；通过涂布机将着色层涂料以5.5g/m
(3)真空镀铝：通过ZZ1650-2/Z型高真空卷绕镀膜机，将铝丝纯度大于99.99％置于导电氮化硼蒸发舟中进行真空镀，运行时蒸镀室真空度小于0.05Pa，运行速度400m/min，在着色层上形成镀铝层；
(4)涂布粘结层：将丙烯酸树脂BR-116、醛酮树脂KR-120、聚乙烯醇缩丁醛B-98按质量比2：2：1混合均匀配制成混合树脂；将乙酸乙酯、无水乙醇按质量比1：1混合均匀，在30℃温度，600r/min转速搅拌的条件下，将乙酸乙酯质量0.4倍的二氧化硅粉均匀分4次添加，每次间隔6min，添加结束后继续搅拌30min，再加入乙酸乙酯质量0.4倍的混合树脂并继续搅拌60min，用120目滤网过滤，制得粘结层涂料；通过涂布机将粘结层涂料以6g/m
(5)烫印：将烫金箔镂空成所需图案，将镂空后的烫金箔的粘结层表面与待烫印纸的表面贴合，平整放入SF-2A/S型烫金机烫印底板中央位置，并固定，启动烫金机进行烫印，烫印温度105℃，烫印压力20kPa，烫印时间0.1s，再用300W高压汞灯在烫印表面上方2cm处照射100s，冷却至室温后撕落表面PET基膜，制得烫金花纸。
实施例2
一种免保护油花纸烫金工艺，所述免保护油花纸烫金工艺主要包括以下工艺步骤：
(1)涂布离型层：将水性高光UV树脂SGUV-1007和纯水、无水乙醇按质量比1：11：11混合均匀，在35℃，400r/min搅拌18min，用200目滤网过滤，制得离型层涂料；通过涂布机将离型层涂料以5.8g/m
(2)涂布着色层：将聚醛树脂KR-A81、丁酮、戊酮按质量比1：15：2.5混合均匀，在35℃温度，700r/min转速搅拌的条件下，将聚醛树脂质量4.5倍的29H,31H-酞菁均匀分4次添加，每次间隔7min，添加结束后继续搅拌25min，用200目滤网过滤，制得着色层涂料；通过涂布机将着色层涂料以5.8g/m
(3)真空镀铝：通过ZZ1650-2/Z型高真空卷绕镀膜机，将铝丝纯度大于99.99％置于导电氮化硼蒸发舟中进行真空镀，运行时蒸镀室真空度小于0.05Pa，运行速度450m/min，在着色层上形成镀铝层；
(4)涂布粘结层：将丙烯酸树脂BR-116、醛酮树脂KR-120、聚乙烯醇缩丁醛B-98按质量比2.5：2.5：1混合均匀配制成混合树脂；将乙酸乙酯、无水乙醇按质量比1：1.5混合均匀，在35℃温度，700r/min转速搅拌的条件下，将乙酸乙酯质量0.45倍的二氧化硅粉均匀分4次添加，每次间隔7min，添加结束后继续搅拌25min，再加入乙酸乙酯质量0.45倍的混合树脂并继续搅拌55min，用130目滤网过滤，制得粘结层涂料；通过涂布机将粘结层涂料以6.3g/m
(5)烫印：将烫金箔镂空成所需图案，将镂空后的烫金箔的粘结层表面与待烫印纸的表面贴合，平整放入SF-2A/S型烫金机烫印底板中央位置，并固定，启动烫金机进行烫印，烫印温度110℃，烫印压力22kPa，烫印时间0.15s，再用350W高压汞灯在烫印表面上方2.5cm处照射90s，冷却至室温后撕落表面PET基膜，制得烫金花纸。
实施例3
一种免保护油花纸烫金工艺，所述免保护油花纸烫金工艺主要包括以下工艺步骤：
(1)涂布离型层：将水性高光UV树脂SGUV-1007和纯水、无水乙醇按质量比1：12：12混合均匀，在40℃，500r/min搅拌15min，用250目滤网过滤，制得离型层涂料；通过涂布机将离型层涂料以6g/m
(2)涂布着色层：将聚醛树脂KR-A81、丁酮、戊酮按质量比1：16：3混合均匀，在40℃温度，800r/min转速搅拌的条件下，将聚醛树脂质量5倍的29H,31H-酞菁均匀分5次添加，每次间隔8min，添加结束后继续搅拌30min，用250目滤网过滤，制得着色层涂料；通过涂布机将着色层涂料以6g/m
(3)真空镀铝：通过ZZ1650-2/Z型高真空卷绕镀膜机，将铝丝纯度大于99.99％置于导电氮化硼蒸发舟中进行真空镀，运行时蒸镀室真空度小于0.05Pa，运行速度500m/min，在着色层上形成镀铝层；
(4)涂布粘结层：将丙烯酸树脂BR-116、醛酮树脂KR-120、聚乙烯醇缩丁醛B-98按质量比3：3：1混合均匀配制成混合树脂；将乙酸乙酯、无水乙醇按质量比1：2混合均匀，在40℃温度，800r/min转速搅拌的条件下，将乙酸乙酯质量0.5倍的二氧化硅粉均匀分5次添加，每次间隔8min，添加结束后继续搅拌20min，再加入乙酸乙酯质量0.5倍的混合树脂并继续搅拌60min，用140目滤网过滤，制得粘结层涂料；通过涂布机将粘结层涂料以6.5g/m
(5)烫印：将烫金箔镂空成所需图案，将镂空后的烫金箔的粘结层表面与待烫印纸的表面贴合，平整放入SF-2A/S型烫金机烫印底板中央位置，并固定，启动烫金机进行烫印，烫印温度115℃，烫印压力24kPa，烫印时间0.2s，再用400W高压汞灯在烫印表面上方3cm处照射80s，冷却至室温后撕落表面PET基膜，制得烫金花纸。
对比例1
一种免保护油花纸烫金工艺，所述免保护油花纸烫金工艺主要包括以下工艺步骤：
(1)涂布离型层：将蒙旦蜡乳液TL-501B和纯水、无水乙醇按质量比1：11：11混合均匀，在35℃，400r/min搅拌18min，用200目滤网过滤，制得离型层涂料；通过涂布机将离型层涂料以5.8g/m
(2)涂布着色层：将聚醛树脂KR-A81、丁酮、戊酮按质量比1：15：2.5混合均匀，在35℃温度，700r/min转速搅拌的条件下，将聚醛树脂质量4.5倍的29H,31H-酞菁均匀分4次添加，每次间隔7min，添加结束后继续搅拌25min，用200目滤网过滤，制得着色层涂料；通过涂布机将着色层涂料以5.8g/m
(3)真空镀铝：通过ZZ1650-2/Z型高真空卷绕镀膜机，将铝丝纯度大于99.99％置于导电氮化硼蒸发舟中进行真空镀，运行时蒸镀室真空度小于0.05Pa，运行速度450m/min，在着色层上形成镀铝层；
(4)涂布粘结层：将丙烯酸树脂BR-116、醛酮树脂KR-120、聚乙烯醇缩丁醛B-98按质量比2.5：2.5：1混合均匀配制成混合树脂；将乙酸乙酯、无水乙醇按质量比1：1.5混合均匀，在35℃温度，700r/min转速搅拌的条件下，将乙酸乙酯质量0.45倍的二氧化硅粉均匀分4次添加，每次间隔7min，添加结束后继续搅拌25min，再加入乙酸乙酯质量0.45倍的混合树脂并继续搅拌55min，用130目滤网过滤，制得粘结层涂料；通过涂布机将粘结层涂料以6.3g/m
(5)烫印：将烫金箔镂空成所需图案，将镂空后的烫金箔的粘结层表面与待烫印纸的表面贴合，平整放入SF-2A/S型烫金机烫印底板中央位置，并固定，启动烫金机进行烫印，烫印温度110℃，烫印压力22kPa，烫印时间0.15s，再用350W高压汞灯在烫印表面上方2.5cm处照射90s，冷却至室温后撕落表面PET基膜，制得烫金花纸。
效果例
下表1给出了采用本发明实施例1～3与对比例1的烫金花纸的粘结效果和表面完好程度的性能分析结果。
表1
从表1中实施例1～3和对比例1的实验数据比较可发现，本工艺制得的烫金花纸具有良好的粘结效果和表面完好程度。
从实施例1、2、3和对比例1的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例1的表面完好率高，说明了本发明用水性高光UV树脂SGUV-1007做离型层，光固化后更易与PET分离，且耐溶剂侵蚀，所以提高了烫金花纸的表面完好程度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。