用于防偽文件的承印物及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于防偽文件的承印物及其制造方法，該承印物餓預涂層是由薄膜預處理涂料涂覆在塑料基材表面并熱干燥后形成的涂層，涂料層是由水性聚氨酯涂料經(jīng)至少一次涂覆在預涂層表面并熱干燥后形成的涂層，其制造方法為：將分別占涂料固體總量30-60％、20-35％、15-20％和0-20％的連接料水性聚氨酯樹脂、遮蓋顏料粒子、表面活性劑和去離子水混勻得水性聚氨酯涂料；對塑料基材至少一側(cè)表面進行電暈預處理，然后底涂由水性聚氨酯和多異氰酸酯中的至少一種形成的薄膜預處理涂料進行涂布預處理，熱干燥后水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂布在預涂層表面，其所得承印物具有較高涂層結(jié)合牢度和防水性能，且適合膠印和雕刻凹版印刷。
【專利說明】用于防偽文件的承印物及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種承印物及其制造方法，尤指涉及一種用于防偽文件的承印物及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著塑料制品的普及，塑料薄膜作為各種形態(tài)塑料制品中用量最大的一種，產(chǎn)量也日益增大。作為一種承印材料，因其具有輕盈透明、防潮抗氧、氣密性好、有韌性、耐折、表面光滑等優(yōu)點而廣泛應用于包裝、印刷、廣告等行業(yè)。但塑料薄膜表面張力低，很難在其表面進行印刷、噴涂和粘附等工藝。為了增強其使用性能，需要對薄膜進行表面改性，提高其表面張力，增加其印刷強度，但傳統(tǒng)的塑料改性方法對塑料薄膜而言操作性和適應性不強。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供一種承印物及其制造方法，該承印物各涂層之間的結(jié)合牢度高，具有較高的抗水性，可滿足膠版印刷和雕刻凹版印刷要求，使用范圍廣，其制造方法簡單，操作方便。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于防偽文件的承印物，包括塑料基材、預涂層和涂料層，所述預涂層和涂料層依次固設(shè)于塑料基材至少一側(cè)表面(可以是塑料基材的一側(cè)表面設(shè)有塑料預涂層和涂料，也可以是所述塑料基材的兩側(cè)表面均設(shè)有預涂層和涂料層)，所述預涂層是由薄膜預處理涂料涂覆在塑料基材表面并熱干燥后形成的涂層，所述的涂料層是由水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂覆在預涂層表面并熱干燥后形成的涂層，當采用本發(fā)明所述的承印物進行平版或雕刻凹版印刷時，含有印刷信息的油墨需直接印刷至本承印物的涂層，而與涂層直接結(jié)合，從而形成油墨、涂層與預涂層之間的牢固結(jié)構(gòu)。
[0005]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的塑料基材為由聚丙烯、聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚酯、尼龍中的至少一種組成的復合膜(可以是一種材料形成的單層復合膜，也可為含有其中兩種以上材料的多層復合膜，即含有至少一個芯層和兩個面層的復合膜)，塑料基材的厚度為5?150 Mm。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進，所述涂料層為由兩層以上水性聚氨酯涂層組成，每層水性聚氨酯涂層的厚度為0.1?10Mm。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述薄膜預處理涂料包括水性聚氨酯和多異氰酸酯中的一種或它們的組合。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述涂料層表面設(shè)有壓花。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，其表面形成有一定面積的開窗區(qū)，該開窗區(qū)的透光率小于其他部分的透光率。
[0010]一種用于防偽文件的承印物制造方法，具體步驟如下:[0011]步驟一:薄膜預處理涂料制備:選用水性聚氨酯和多異氰酸酯中的至少一種混合均勻；
[0012]步驟二:水性聚氨酯涂料制備:
[0013]將占涂料固體總量30-60%的連接料水性聚氨酯樹脂、占涂料固體總量20-35%的遮蓋顏料粒子、占涂料固體總量15-20%的表面活性劑和占涂料固體總量0-20%的去離子水混合攪勻形成水性聚氨酯涂料，在涂料制備過程中，如果使用的遮蓋顏料為干粉體，則需要使用高速分散機或輥磨機等設(shè)備，在去離子水介質(zhì)或水性聚氨酯連接料中對其進行分散，形成均勻的顏料分散體，隨后在常規(guī)的混合設(shè)備中，將所有組分依次或同時混合，充分攪拌均勻后制得涂料備用；
[0014]步驟三:薄膜預處理:
[0015]對塑料基材至少一側(cè)表面進行電暈預處理，然后底涂薄膜預處理涂料進行涂布預處理(薄膜預處理涂料涂布量為0.1~1.0 g/m2)，熱干燥后在塑料基材表面形成預涂層；
[0016]步驟四:涂布印刷:
[0017]將步驟二中制備的水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂布在預涂層表面(水性聚氨酯涂料涂布量為I~10 g/m2)，然后進行熱干燥處理形成涂料層，通過對塑料基材的預涂層表面一些區(qū)域不涂布水性聚氨酯涂料，或者該區(qū)域的涂層厚度小于其他區(qū)域，從而使該區(qū)域的透光率大于其他部分，在承印物表面形成了部分“開窗區(qū)”)涂布方式可采用任何常規(guī)的涂布方法進行在線或離線涂布，例如可采用輥式涂布、噴涂、簾式涂布等方式，將預涂涂料和水性聚氨酯涂料均勻的涂布在塑料基材上，其中優(yōu)選逆轉(zhuǎn)輥式的涂布方式，即逆向網(wǎng)紋輥和刮刀控制涂布量的涂布方式；
[0018]步驟五:卷曲。
·[0019]作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟三和步驟四中熱干燥處理為熱風干燥和紅外干燥中的一種或者它們的組合，所述的烘干溫度為60~140°C。
[0020]作為本發(fā)明的進一步改進，所述水性聚氨酯連接料包括水溶性聚氨酯樹脂和乳液型聚氨酯樹脂中的至少一種，水性聚氨酯連接料的固含量為10~40%，粘度為0.1~1000mpa ? s ;遮蓋顏料為二氧化鈦、高嶺土、二氧化硅、滑石、碳酸鈣、膨潤土、硅藻土中的至少一種，優(yōu)選為金紅石型或銳鈦型二氧化鈦、高嶺土、納米級二氧化硅和滑石粉，如印刷品要求耐酸性，則不能選擇碳酸鈣顏料，遮蓋顏料粒徑為0.1~50Mm，表面活性劑包括潤濕劑、分散劑、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、增塑劑、慢干劑、消泡劑、消光劑和抗靜電劑中的至少一種，如磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、芳烷基磺酸鹽、聚丙烯酸鹽。
[0021]作為本發(fā)明的進一步改進，在步驟四后對干燥后的涂料層熱壓花處理，金屬輥熱壓溫度在60~150°C之間，線壓力在10~100 kf/cm之間，由于含有聚氨酯連接料的涂層具有一定的熱塑性，使得該涂層可在一定溫度下通過表面帶有凸起圖案的金屬棍進行熱壓花處理，從而可使本承印物的涂層帶有凹凸的圖案花紋。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的預涂層是由薄膜預處理涂料涂覆在塑料基材表面并熱干燥后形成的涂層，涂料層是由水性聚氨酯涂料多次涂覆在預涂層表面并熱干燥后形成的涂層，其具有較高涂層結(jié)合牢度和防水性能，且適合膠印和雕刻凹版印刷的要求，可作為鈔票、支票、證券和匯票等防偽文件的印刷基材?！緦＠綀D】

【附圖說明】:
[0023]圖1為用于防偽文件的承印物的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實施方式】
[0024]實施例:一種用于防偽文件的承印物，包括塑料基材、預涂層和涂料層，所述預涂層和涂料層依次固設(shè)于塑料基材至少一側(cè)表面(可以是塑料基材的一側(cè)表面設(shè)有塑料預涂層和涂料，也可以是所述塑料基材的兩側(cè)表面均設(shè)有預涂層和涂料層)，所述預涂層是由薄膜預處理涂料涂覆在塑料基材表面并熱干燥后形成的涂層，所述的涂料層是由水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂覆在預涂層表面并熱干燥后形成的涂層，當采用本發(fā)明所述的承印物進行平版或雕刻凹版印刷時，含有印刷信息的油墨需直接印刷至本承印物的涂層，而與涂層直接結(jié)合，從而形成油墨、涂層與預涂層之間的牢固結(jié)構(gòu)。
[0025]所述的塑料基材為由聚丙烯、聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚酯、尼龍中的至少一種組成的復合膜(可以是一種材料形成的單層復合膜，也可為含有其中兩種以上材料的多層復合膜，即含有至少一個芯層和兩個面層的復合膜)，塑料基材的厚度為 5 ?150 Mm。
[0026]所述涂料層為由兩層以上水性聚氨酯涂層組成，每層水性聚氨酯涂層的厚度為
0.1 ?10Wn。
[0027]所述薄膜預處理涂料包括水性聚氨酯和多異氰酸酯中的一種或它們的組合。
[0028]所述涂料層表面設(shè)有壓花。
[0029]其表面形成有一定面積的開窗區(qū)，該開窗區(qū)的透光率小于其他部分的透光率。
[0030]上述用于防偽文件的承印物的制造方法通過兩個實施例來介紹:
[0031]實施例一:
[0032]步驟一:薄膜預處理涂料制備:固含量為35%的乳液型聚氨酯，占總質(zhì)量比例為15% ;多異氰酸酯占總質(zhì)量比例為0.5%，其余為去離子水；
[0033]步驟二:水性聚氨酯涂料制備:顏料粉體二氧化鈦占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為25%，粉體二氧化硅占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為5%，顏料二氧化鈦粒徑范圍0.5?20 ii m，顏料二氧化硅粒徑范圍0.01?0.1 y m ;連接料水性聚氨酯樹脂選用乳液型聚氨酯樹脂，其固含量35%，粘度400?500 mPas,連接料水性聚氨酯樹脂占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為55%;表面活性劑為潤濕分散劑、抗靜電劑和消泡劑，表面活性劑占水性聚氨酯涂料的質(zhì)量比例為15%，水性聚氨酯涂料的固含量為40?42% ；
[0034]步驟三:薄膜預處理:選擇一種厚度為75iim的雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料薄膜，通過離線的方式對其兩面進行電暈預處理，然后底涂步驟一中制成的薄膜預處理涂料進行底涂涂布預處理，涂布后隨即進行紅外線在線干燥，干燥溫度控制在110°C左右；
[0035]步驟四:涂布印刷:
[0036]在多組印刷機上，利用柔版印刷和凹版印刷的方式，通過帶有刮刀的逆轉(zhuǎn)溝槽輥對預處理塑料薄膜的兩面分別進行在線表面涂布處理，采用步驟二中制備的水性聚氨酯涂料每面進行四層涂布，每層涂布量約為2 g/m2，每組涂布后隨即進行紅外線在線干燥，干燥溫度控制在110°C左右；[0037]步驟五:壓花熱處理:步驟四的涂層干燥后，使其通過溫度為110°C的有凸起圖案的金屬熱壓花輥與背輥之間進行熱壓花處理，隨后將熱壓花后的膜通過冷輥或冷剛進行冷卻處理，最終得到一種具有一定防偽性能和強度性能的，可滿足膠版和雕刻凹版印刷的承印物；
[0038]步驟六:卷曲。
[0039]實施例二:
[0040]步驟一:薄膜預處理涂料制備:固含量為35%的乳液型聚氨酯，占總質(zhì)量比例為15% ;多異氰酸酯占總質(zhì)量比例為0.5%，其余為去離子水；
[0041]步驟二:水性聚氨酯涂料制備:顏料粉體二氧化鈦占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為20%，二氧化鈦粒徑范圍0.1?10 ii m，滑石粉占10%，粒徑范圍0.5?30 Um ;涂料連接料選用一種乳液型聚氨酯樹脂，其固含量40%，粘度600?650 mPas，聚氨酯占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為50% ;表面活性劑占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為10%，表面活性劑包括潤濕分散劑、抗靜電劑和消泡劑；去離子水占水性聚氨酯涂料質(zhì)量比例為10%，涂料最終固含量為30?35% ；
[0042]步驟三:薄膜預處理:選擇一種厚度90 的雙向拉伸聚丙烯(PP)塑料薄膜，通過在線的方式對其兩面進行電暈預處理，然后底涂步驟一中制成的薄膜預處理涂料進行底涂涂布預處理，涂布后隨即進行紅外線在線干燥，干燥溫度控制在110°c左右；
[0043]步驟四:涂布印刷:
[0044]利用逆向輥涂布方式，對經(jīng)預處理塑料薄膜的兩面分別進行在線表面涂布處理，采用步驟二中制備的水性聚氨酯涂料每面進行六層涂布，每層涂布量約為2 g/m2，每組涂布后隨即進行熱風和紅外線組合在線干燥，干燥溫度控制在110°C左右。
[0045]步驟六:干燥后的薄膜隨后進行卷曲和分切處理，即最終成為適合平版膠印和凹印的承印物產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種用于防偽文件的承印物，包括塑料基材、預涂層和涂料層，所述預涂層和涂料層依次固設(shè)于塑料基材至少一側(cè)表面，其特征在于:所述預涂層是由薄膜預處理涂料涂覆在塑料基材表面并熱干燥后形成的涂層，所述的涂料層是由水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂覆在預涂層表面并熱干燥后形成的涂層。
2.如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物，其特征是:所述的塑料基材為由聚丙烯、聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚酯、尼龍中的至少一種組成的復合膜，塑料基材的厚度為5~150 Mm。
3.如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物，其特征是:所述涂料層為由兩層以上水性聚氨酯涂層組成，每層水性聚氨酯涂層的厚度為0.1~lOMffl。
4.如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物，其特征是:所述薄膜預處理涂料包括水性聚氨酯和多異氰酸酯中的一種或它們的組合。
5.如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物，其特征是:所述涂料層表面設(shè)有壓花。
6.如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物，其特征是:其表面形成有一定面積的開窗區(qū)，該開窗區(qū)的透光率小于其他部分的透光率。
7.—種如權(quán)利要求1所述的用于防偽文件的承印物制造方法，其特征是:具體步驟如下: 步驟一:薄膜預處理涂料制備:選用水性聚氨酯和多異氰酸酯中的至少一種混合均勻； 步驟二:水性聚氨酯涂料制備: 將占涂料固體總量30-60%的連接料水性聚氨酯樹脂、占涂料固體總量20-35%的遮蓋顏料粒子、占涂料固體總量15-20%的表面活性劑和占涂料固體總量0-20%的去離子水混合攪勻形成水性聚氨酯涂料； 步驟三:薄膜預處理: 對塑料基材至少一側(cè)表面進行電暈預處理，然后底涂薄膜預處理涂料進行涂布預處理，熱干燥后在塑料基材表面形成預涂層； 步驟四:涂布印刷: 將步驟二中制備的水性聚氨酯涂料經(jīng)過至少一次涂布在預涂層表面，然后進行熱干燥處理形成涂料層； 步驟五:卷曲。
8.如權(quán)利要求7所述的用于防偽文件的承印物制造方法，其特征是:所述步驟三和步驟四中熱干燥處理為熱風干燥和紅外干燥中的一種或者它們的組合，所述的烘干溫度為60 ~140。。。
9.如權(quán)利要求7所述的用于防偽文件的承印物制造方法，其特征是:所述水性聚氨酯連接料包括水溶性聚氨酯樹脂和乳液型聚氨酯樹脂中的至少一種，水性聚氨酯連接料的固含量為10~40%，粘度為0.1~1000 mpa ? s ;遮蓋顏料為二氧化鈦、高嶺土、二氧化硅、滑石、碳酸鈣、膨潤土、硅藻土中的至少一種，遮蓋顏料粒徑為0.1~50Mffl，表面活性劑包括潤濕劑、分散劑、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、增塑劑、慢干劑、消泡劑、消光劑和抗靜電劑中的至少一種。
10.如權(quán)利要求7所述的用于防偽文件的承印物制造方法，其特征是:在步驟四后對干燥后的涂料層熱壓花處理，金屬輥熱壓溫度在60~150°C之間，線壓力在10~100 kf/cm之間
【文檔編號】B32B27/40GK103568618SQ201210256766
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月24日
【發(fā)明者】安栓印, 王都義, 狄宏偉, 王坤, 陸春宇 申請人:昆山鈔票紙業(yè)有限公司, 中國印鈔造幣總公司