一種環(huán)保食品罐uv涂層結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，包括承印材料表層和涂覆在其上的UV涂膜，UV涂膜包括UV印鐵底油涂布層、UV印鐵油墨涂布層和UV印鐵光油涂布層。UV印鐵底油涂布層涂覆在承印材料表層上，UV印鐵油墨涂布層涂覆在UV印鐵底油涂布層上，UV印鐵光油涂布層涂覆在UV印鐵油墨涂布層上。UV印鐵油墨涂布層的膜厚為1-3μm。各涂布層均不含有揮發(fā)性溶劑，具有100%固含量，在UV印鐵工藝過程中不會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，是一種環(huán)保節(jié)能的低污染涂料。相應(yīng)的涂裝及固化設(shè)備比較簡(jiǎn)單，維護(hù)容易，占地面積小，適合連續(xù)作業(yè)，維修和停歇時(shí)間大量減少，生產(chǎn)效率高。承印材料表層為鍍錫馬口鐵表層。
【專利說明】一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及UV印鐵涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0002]UV技術(shù)在印鐵制罐行業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛，它是利用特殊油墨在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的紫外光線照射下快速形成大分子立體網(wǎng)狀且理化性能穩(wěn)定、表面亮度高墨層的技術(shù)。UV印鐵涂層結(jié)構(gòu)一般包括承印材料表層和涂覆在其上的UV涂膜。UV涂膜主要包括底油涂布層，油墨涂布層和光油涂布層。
[0003]油墨涂布層主要提供UV涂膜的外觀和色彩效果。目前UV技術(shù)的應(yīng)用主要是通過改進(jìn)油墨涂布層，采用UV油墨來實(shí)現(xiàn)的。UV油墨的成分主要采用大分子聚酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸低聚物、改性環(huán)氧丙烯酸酯、活性單體、顏料、光引發(fā)劑等。
[0004]而對(duì)于底油涂布層和光油涂布層來說，市場(chǎng)上的印鐵底油和光油基本屬于熱固型涂料，其主要存在著以下幾個(gè)方面的缺陷:
[0005]1、污染較大:熱固型底油和熱固型光油的主要成分為熱固型飽和聚酯、熱固型脂肪族氰酸酯、助劑和大量的揮發(fā)性溶劑，另外，熱固型光油還含有填料。由于存在大量的揮發(fā)性溶劑，底油固含量?jī)H有35-40%，光油固含量?jī)H有45-50%，普通油墨的樹脂類型一般為醇酸類，固含量最高也只有95%，從而在工藝過程中由于揮發(fā)性溶劑而產(chǎn)生大量CO5^PN0x等廢氣，一般底油廢氣率達(dá)到60-65%，光油廢氣率達(dá)到50-55%，嚴(yán)重污染環(huán)境，以及對(duì)人的身體健康造成嚴(yán)重威脅。
[0006]2、費(fèi)時(shí)難控、能耗較大:熱固型底油、普通油墨和熱固型光油的干燥方式是高溫下熱變干燥，需要至少10分鐘的烘干時(shí)間，在烘房的烘干過程中不能快速察看和控制產(chǎn)品質(zhì)量，而且烘房升溫速度慢，達(dá)到所需溫度往往需要一個(gè)多小時(shí)，也導(dǎo)致間斷涂布能力極差；烘房運(yùn)行需要消耗電能和大量燃料，不利于低碳環(huán)保。
[0007]3、節(jié)省設(shè)備投入，提高效率:熱固型涂料使用的傳統(tǒng)烘房一般需要30米，占地面積較大，花鐵架等設(shè)備的維護(hù)也需要較高費(fèi)用，傳統(tǒng)烘房維修和歇業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率較低。
[0008]雖然紫外光UV固化技術(shù)已在印鐵行業(yè)中廣泛應(yīng)用，但鑒于熱固型底油和熱固型光油存在的問題，食品罐對(duì)外涂材料的環(huán)保安全要求比普通罐高，業(yè)界一直期望開發(fā)低污染、高速效的成膜方法，形成符合環(huán)保要求的UV印鐵涂層結(jié)構(gòu)，以應(yīng)用于食品罐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，普通油墨、熱固型底油和光油的不足，本實(shí)用新型提供一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，具有環(huán)保節(jié)能、低污染、低能耗、節(jié)省生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化生產(chǎn)設(shè)備、提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。 [0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0011]一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，包括承印材料表層和涂覆在其上的UV涂膜，UV涂膜包括底油涂布層，油墨涂布層和光油涂布層。
[0012]底油涂布層涂覆在承印材料表層上，油墨涂布層涂覆在底油涂布層上，光油涂布層涂覆在油墨涂布層上。
[0013]底油涂布層采用UV印鐵底油涂布層代替熱固型底油涂布層。UV印鐵底油涂布層使用UV印鐵底油。UV印鐵底油的主要成分采用二官能團(tuán)環(huán)氧丙烯酸酯、三官能團(tuán)聚氨丙烯酸酯、非反應(yīng)型有機(jī)硅氧烷流平劑(BYK333)、光引發(fā)劑，因此不含有揮發(fā)性溶劑，具有100%固含量。
[0014]油墨涂布層采用UV印鐵油墨涂布層代替普通油墨涂布層。UV印鐵油墨涂布層使用UV印鐵油墨。UV印鐵油墨的主要成分采用聚酯丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯預(yù)聚物、聚酯丙烯酸酯預(yù)聚物、改性環(huán)氧丙烯酸酯預(yù)聚物、分散劑、流變助劑、顏料、填料、光引發(fā)劑、單體，因此不含有揮發(fā)性溶劑，具有100%固含量，也不含重金屬、雙酚A、三聚氰胺等有害物質(zhì)，適合用于食品iiS。UV印鐵油墨涂布層的I吳厚為1_3 μ m。
[0015]光油涂布層采用UV印鐵光油涂布層代替熱固型光油涂布層。UV印鐵光油涂布層使用UV印鐵光油。UV印鐵光油的主要成分采用二官能團(tuán)環(huán)氧丙烯酸酯、三官能團(tuán)聚氨丙烯酸酯、非反應(yīng)型有機(jī)硅氧烷流平劑(BYK333)、光引發(fā)劑和填料，因此不含有揮發(fā)性溶劑，具有100%固含量。
[0016]由于二官能團(tuán)環(huán)氧丙烯酸酯與承印材料之間具有良好的附著力，并具有良好的柔韌性，因此UV印鐵底油涂布層能夠用于加強(qiáng)UV涂膜與承印材料表層的附著力，并與油墨涂布層有著良好的附著匹配性。三官能團(tuán)聚氨丙烯酸酯具有提高固化效果和耐黃變的性能。
[0017]非反應(yīng)型有機(jī)硅氧烷流平劑(BYK333)是作為助劑，輔助UV印鐵底油和UV印鐵光油的流平。
[0018]填料主要是蠟漿，可提高光油的抗劃傷和耐化性能。因此，UV印鐵光油涂布層具有良好的柔性、加工性，用于提高固化涂膜的耐磨性、抗刮痕性、透明性和透光性。
[0019]承印材料表層為鍍錫馬口鐵表層。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0021]1、環(huán)保污染低:UV印鐵底油、UV印鐵油墨和UV印鐵光油不含有揮發(fā)性溶劑，具有100%固含量，在UV印鐵工藝過程中不會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，對(duì)環(huán)境無污染，是環(huán)保節(jié)能的涂料，并且柔韌性好、附著力好、抗沖擊性好、耐蒸煮性好、無遷移性，可以適應(yīng)金屬后加工的需要。在相同的工藝下，使用UV印鐵底油涂布層的厚度僅為熱固型底油涂布層的三分之一，UV印鐵光油涂布層的厚度僅為熱固型光油涂布層的二分之一。
[0022]2、省時(shí)可控、節(jié)省能耗:由于UV印鐵底油、UV印鐵油墨和UV印鐵光油是在紫外光條件下能夠固化成膜的高分子材料，其光引發(fā)劑的分子量大于1000。UV光固機(jī)主要由紫外線燈提供能量，可以根據(jù)需要開啟和關(guān)停UV燈，實(shí)現(xiàn)間斷印刷，僅僅需要2分鐘就可以提供固化所需能量;UV固化可以快速察看和控制，即時(shí)看到結(jié)果，迅速控制好產(chǎn)品質(zhì)量，降低廢品率；UV固化設(shè)備耗電量約等于傳統(tǒng)烘房運(yùn)行耗電量，因此相比熱固型的工藝來說，可節(jié)省大量燃料和大幅降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，有利于低碳環(huán)保。
[0023]3、設(shè)備等投入較小，效率較高:UV固化相應(yīng)的涂裝及固化設(shè)備比較簡(jiǎn)單，維護(hù)容易且費(fèi)用低，UV燈及相關(guān)裝置的長(zhǎng)度為3米左右，約為傳統(tǒng)烘房的十分之一，占地面積小，適合連續(xù)作業(yè)，設(shè)備易操控，操作人員少，設(shè)備維修和停歇時(shí)間大量減少，生產(chǎn)效率較高?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0024]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中，I為鍍錫馬口鐵表層，2為UV印鐵底油涂布層，3為UV印鐵油墨涂布層，4為UV印鐵光油涂布層。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明。
[0027]如圖1所示，一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，包括鍍錫馬口鐵表層I和涂覆在其上的UV涂膜，UV涂膜包括UV印鐵底油涂布層2、UV印鐵油墨涂布層3和UV印鐵光油涂布層
4。UV印鐵底油涂布層2涂覆在鍍錫馬口鐵表層I上，UV印鐵油墨涂布層3涂覆在UV印鐵底油涂布層2上，UV印鐵光油涂布層4涂覆在UV印鐵油墨涂布層3上。
[0028]UV印鐵底油涂布層2使用UV印鐵底油。UV印鐵底油的主要成分采用二官能團(tuán)環(huán)氧丙烯酸酯、三官能團(tuán)聚氨丙烯酸酯、非反應(yīng)型有機(jī)硅氧烷流平劑(BYK333)、光引發(fā)劑。
[0029]UV印鐵油墨涂布層3使用UV印鐵油墨。UV印鐵油墨的主要成分采用聚酯丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯預(yù)聚物、聚酯丙烯酸酯預(yù)聚物、改性環(huán)氧丙烯酸酯預(yù)聚物、分散劑、流變助劑、顏料、填料、光引發(fā)劑、單體。
[0030]UV印鐵光油涂布層4使用UV印鐵光油。UV印鐵光油的主要成分采用二官能團(tuán)環(huán)氧丙烯酸酯、三官能團(tuán)聚氨丙烯酸酯、非反應(yīng)型有機(jī)硅氧烷流平劑(BYK333)、光引發(fā)劑和蠟漿。
`[0031]在相同的涂布工藝中，對(duì)熱固型底油和UV印鐵底油在各自的固化方式下進(jìn)行性能實(shí)驗(yàn)。
[0032]將鍍錫馬口鐵承印板用酒精擦拭干凈，將熱固型底油與UV印鐵底油進(jìn)行輥涂涂布機(jī)涂布，分別使用6#刮棒和3#刮棒涂布在干凈的鍍錫馬口鐵上，熱固型底油在烘房進(jìn)行180°C烘烤10min，UV印鐵底油在UV光固機(jī)150mj/cm2的能量下進(jìn)行光固化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表I所示。
[0033]表1:熱固型底油與UV印鐵底油的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，包括承印材料表層和涂覆在其上的UV涂膜，UV涂膜包括底油涂布層，油墨涂布層和光油涂布層，所述底油涂布層涂覆在所述承印材料表層上，所述油墨涂布層涂覆在所述底油涂布層上，所述光油涂布層涂覆在所述油墨涂布層上，其特征在于:所述底油涂布層采用UV印鐵底油涂布層，所述油墨涂布層采用UV印鐵油墨涂布層，所述光油涂布層采用UV印鐵光油涂布層，所述承印材料表層為鍍錫馬口鐵表層。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保食品罐UV涂層結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述UV印鐵油墨涂布層的膜厚為1-3 μ m。
【文檔編號(hào)】B32B33/00GK203666053SQ201320786148
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】高忠德, 徐紅華 申請(qǐng)人:佛山市儒林化工有限公司