本發(fā)明涉及電化鋁技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于低溫燙印的電化鋁及其制備方法。
背景技術(shù)：
電化鋁，是一種在薄膜基層上涂布離型層、色層，經(jīng)真空鍍鋁層后再涂布膠層，最后通過成品復(fù)卷而制成的燙印材料。將合適的電化鋁通過燙金機燙印在煙用接裝紙上，賦予燙印基材強烈的金屬質(zhì)感，提供色彩鮮艷、光彩奪目等效果，能夠顯著增強接裝紙的外觀裝飾效果和防偽效果明顯，提高接裝紙的產(chǎn)品檔次。
傳統(tǒng)地，在接裝紙上采用電化鋁熱燙印方式，即借助一定的壓力和溫度，按照燙印模版的圖文樣式，使膠層熔化并與紙張粘合，實現(xiàn)鋁箔的轉(zhuǎn)移。燙印通常在160-200℃的高溫條件下進行，不僅消耗大量的能源，而且在高溫條件下，燙印材料中的水分損失嚴重以及燙金版受熱膨脹，尤其是在多色燙印時導(dǎo)致套印不準，產(chǎn)生大量的廢品，從而影響生產(chǎn)效率，增加產(chǎn)品的成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
基于此，有必要針對傳統(tǒng)地電化鋁燙印溫度高的問題，提供一種適用于低溫燙印的電化鋁及其制備方法。
本發(fā)明提供的一種適用于低溫燙印的電化鋁，所述電化鋁包括依次層疊的基層、離型層、色層、鋁層以及膠層，其中，
所述膠層由膠液涂布而成，所述膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
低軟化點樹脂組合物1～40份；
溶劑10～90份；
助劑0.2～10份；
其中，所述低軟化點樹脂組合物至少包括聚酰胺樹脂1～20份、松香樹脂1～10份。
在其中的一個實施例中，所述醇溶性色墨連接料包括聚乙烯醇縮丁醛以及松香樹脂，所述聚乙烯醇縮丁醛與所述松香樹脂的重量比為5：1～1：1。
在其中的一個實施例中，所述醇溶性色墨的固含量為20～65％。
在其中的一個實施例中，所述離型層由離型劑涂布而成，所述離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂以及水溶性改性丙烯酸樹脂中的任意一種或兩種，所述離型劑的固含量為1～5％。
在其中的一個實施例中，所述低軟化點樹脂組合物還包括酚醛樹脂、改性石油樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯樹脂以及改性纖維素樹脂中的任意一種或幾種。
在其中的一個實施例中，所述低軟化點樹脂組合物的軟化點為50～110℃。
在其中的一個實施例中，所述溶劑包括甲醇、乙醇、正丁醇、異丙醇、乙酸乙酯以及乙酸正丙酯中的任意一種或幾種。
在其中的一個實施例中，所述助劑包括增稠劑以及流平劑中的任意一種或幾種。
在其中的一個實施例中，所述膠液的固含量為40～50％，粘度為1500～8000cps/25℃。
本發(fā)明還提供一種如上所述的電化鋁的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
提供基層；
在所述基層的一側(cè)涂布所述離型劑，所述離型劑的干涂量為0.05～0.3g/m2，烘干制得離型層；
在所述離型層遠離所述基層的一側(cè)涂布所述醇溶性色墨，所述醇溶性色墨的0.5～5.0g/m2，烘干制得色層；
在所述色層遠離所述離型層的一側(cè)鍍鋁制得鋁層；
在所述鋁層遠離所述色層的一側(cè)涂布膠液，所述膠液的干涂量為0.5～2.0g/m2，烘干制得膠層。
上述適用于低溫燙印的電化鋁，膠液中包含低軟化點樹脂組合物，其中低軟化點樹脂組合物中包含一定比例的聚酰胺樹脂和松香樹脂，聚酰胺樹脂和松香樹脂相互作用，形成的膠液性質(zhì)穩(wěn)定，能夠使膠液涂布形成的膠層的融化溫度控制在50～110℃，從而能夠使燙印在70～120℃的低溫條件下進行，避免了消耗大量的能源，并且避免了燙印材料中的水分損失嚴重以及燙金版受熱膨脹，減少了廢品率，降低了產(chǎn)品的成本。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下通過實施例，對本發(fā)明的適用于低溫燙印的電化鋁及其制備方法進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明一實施例的適用于低溫燙印的電化鋁包括依次層疊的基層、離型層、色層、鋁層以及膠層，其中，膠層由膠液涂布而成，膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
低軟化點樹脂組合物1～40份；
溶劑10～90份；
助劑0.2～10份；
其中，低軟化點樹脂組合物至少包括聚酰胺樹脂1～20份、松香樹脂1～10份。
上述適用于低溫燙印的電化鋁，膠液中包含低軟化點樹脂組合物，其中低軟化點樹脂組合物中包含一定比例的聚酰胺樹脂和松香樹脂，聚酰胺樹脂和松香樹脂相互作用，形成的膠液性質(zhì)穩(wěn)定，能夠使膠液涂布形成的膠層的融化溫度控制在50～110℃，從而能夠使燙印在70～120℃的低溫條件下進行，避免了消耗大量的能源，并且避免了燙印材料中的水分損失嚴重以及燙金版受熱膨脹，減少了廢品率，降低了產(chǎn)品的成本。
傳統(tǒng)的電化鋁在高溫燙印過程中，燙印速度一般能夠達到50-80m/min，若進一步提高速度則會出現(xiàn)膠層不能與基材很好的粘合的現(xiàn)象，影響燙印的質(zhì)量，因此無法進一步提高燙印速度。
本發(fā)明膠層中的聚酰胺樹脂和松香樹脂自身的極性基團的相互作用，并且提過控制聚酰胺樹脂和松香樹脂在上述比例范圍內(nèi)，在70～120℃的低溫燙印溫度下復(fù)溶的膠液對基材具有良好潤濕性和強粘附力，能夠滿足高速燙印工藝的特點，使得電化鋁的燙印速度達到100～120m/min，提高生產(chǎn)效率。
作為一種可選實施方式，色層由醇溶性色墨涂布而成，醇溶性色墨包括連接料，連接料包括聚乙烯醇縮丁醛、松香樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂以及聚氨酯樹脂中的任意一種或幾種。醇溶性油墨選用乙醇為溶劑制備的電化鋁具有良好的環(huán)保性能，在作為包裝材料、接裝紙時更加安全。
可選地，連接料包括聚乙烯醇縮丁醛以及松香樹脂，聚乙烯醇縮丁醛與松香樹脂的重量比為5：1～1：1。當連接料為乙烯醇縮丁醛和松香樹脂組成的混合物且聚乙烯醇縮丁醛與松香樹脂的重量比為5：1～1：1時，能夠使醇溶性色墨具有更佳的印刷適應(yīng)性和涂層表現(xiàn)性，色層光澤度高，優(yōu)化印刷產(chǎn)品的外觀效果。
可選地，醇溶性色墨的固含量為20～65％，能夠較好地涂布在離型層上。
可選地，醇溶性色墨的干涂量為0.5～5.0g/m2。
作為一種可選實施方式，離型層由離型劑涂布而成，離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂以及水溶性改性丙烯酸樹脂中的任意一種或兩種，離型劑的固含量為1～5％。可選地，離型劑的干涂量為0.05～0.3g/m2。
本發(fā)明通過采用包括水溶性有機硅樹脂和/或水溶性改性丙烯酸樹脂的離型劑，并通過控制離型劑的固含量為1～5％，從而能夠使制備的電化鋁膜材松緊度適宜，提供適宜的剝離力，滿足較高的燙印速度要求。
電化鋁的剝離力也不能無限制減小，過小的剝離力將影響電化鋁的質(zhì)量。進一步地，通過控制離型劑的干涂量為0.05～0.3g/m2，能夠進一步控制剝離力的大小，使電化鋁的剝離力能夠與100～120m/min的燙印速度匹配。
作為一種可選實施方式，低軟化點樹脂組合物包括酚醛樹脂、改性石油樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯樹脂以及改性纖維素樹脂中的任意一種或幾種。
可選地，酚醛樹脂的重量份數(shù)可以是1～20份；改性石油樹脂的重量份數(shù)可以是1～5份；乙烯-醋酸乙烯酯樹脂的重量份數(shù)可以是1～20份；改性纖維素樹脂的重量份數(shù)可以是1～10份。
需要說明的是，低軟化點樹脂組合物中包括酚醛樹脂、改性石油樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯樹脂以及改性纖維素樹脂中的任意一種或幾種時，通過調(diào)配酚醛樹脂、改性石油樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯樹脂以及改性纖維素樹脂的添加量，使低軟化點樹脂組合物在膠液中的重量份數(shù)控制在1～40份，以控制膠液的固含量在適宜涂布的范圍內(nèi)。
作為一種可選實施方式，低軟化點樹脂組合物的軟化點溫度為50～100℃。
作為一種可選實施方式，溶劑為甲醇、乙醇、正丁醇、異丙醇、乙酸乙酯以及乙酸正丙酯中的任意一種或幾種。
作為一種可選實施方式，助劑包括增稠劑以及流平劑中的任意一種或幾種。
可選地，增稠劑可以是氣相二氧化硅、byk-420或byk-425。
可選地，流平劑可以是byk-3455或byk-333。通過加入流平劑，能夠進一步提高膠液對基材的潤濕性。
作為一種可選實施方式，膠液的固含量為40～50％，粘度為1500～8000cps/25℃。
本發(fā)明提供的上述電化鋁的制備方法，包括以下步驟：
提供基層。
在基層的一側(cè)涂布離型劑，離型劑的干涂量為0.05～0.3g/m2，烘干制得離型層。
在離型層遠離基層的一側(cè)涂布醇溶性色墨，醇溶性色墨的0.5～5.0g/m2，烘干制得色層。
在色層遠離離型層的一側(cè)鍍鋁制得鋁層。
在鋁層遠離色層的一側(cè)涂布膠液，膠液的干涂量為0.5～2.0g/m2，烘干制得膠層。
可選地，基層為聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂(poly(ethyleneterephthalate)，pet)薄膜，基層的厚度為12～36μm。該厚度范圍的pet薄膜可降低電化鋁成品克重，減少成本，并且能夠使電化鋁具有更好的卷曲性能。
可選地，離型層的烘干溫度可以是80～150℃。
可選地，色層的烘干溫度可以是60～110℃。
可選地，膠層的烘干溫度可以是80～120℃。
可選地，在色層遠離離型層的一側(cè)采用真空鍍鋁形成厚度為5～50nm的鋁層。
通過上述方法制備的電化鋁，所采用的材料均為環(huán)保型材料，通過調(diào)整膠液的組成，能夠降低制得的電化鋁需要的燙印溫度，在70～120℃的低溫條件下進行燙印，避免了消耗大量的能源，并且避免了燙印材料中的水分損失嚴重以及燙金版受熱膨脹，減少了廢品率，降低了產(chǎn)品的成本。
進一步地，通過調(diào)整膠液、離型劑等的組成，提高膠液的粘附力和潤濕性，調(diào)整離型劑得到適宜的剝離力，能夠提高燙印速率至100～120m/min，大大提高了生產(chǎn)效率。
對比例1
在厚度為12μm的pet薄膜的一側(cè)涂布離型劑，干涂量為0.03g/m2，烘干，制得離型層。其中，離型劑為采購自德國acmos的5017型號的離型劑。
在離型層上涂布色墨，干涂量為1.7g/m2，烘干，制得色層。其中，色墨為采購自廣東邦固化學(xué)的8098fl型號的色墨。
采用真空鍍鋁機在色層上進行真空鍍鋁，形成厚度為10nm的鋁層。
在鋁層上涂布膠液，干涂量為1.0g/m2，烘干，制得膠層，最終制得成品電化鋁。其中，膠液為采購自聚能膠水的598-1型號的膠液。
上述電化鋁進行燙印時，需要設(shè)定燙金版輥溫度為150～180℃，燙印速度能夠達到50～80m/min。
實施例1
在厚度為12μm的pet薄膜的一側(cè)涂布離型劑，干涂量為0.05g/m2，烘干，制得離型層。其中，離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂，其固含量為1％。
在離型層上涂布醇溶性色墨，干涂量為1.7g/m2，烘干，制得色層。其中，醇溶性色墨的連接料為重量比為5:1的聚乙烯醇縮丁醛與松香樹脂，醇溶性色墨的色粉、助劑、溶劑等按照需要選用環(huán)保型材料并調(diào)整比例。
采用真空鍍鋁機在色層上進行真空鍍鋁，形成厚度為10nm的鋁層。
在鋁層上涂布膠液，干涂量為1.0g/m2，烘干，制得膠層，最終制得成品電化鋁a1。
其中，膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
實施例1制得的電化鋁a1進行燙印時，設(shè)定燙金版輥溫度為80℃，燙印速度能夠達到110m/min。
實施例2
在厚度為20μm的pet薄膜的一側(cè)涂布離型劑，干涂量為0.1g/m2，烘干，制得離型層。其中，離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂，其固含量為5％。
在離型層上涂布醇溶性色墨，干涂量為3g/m2，烘干，制得色層。其中，醇溶性色墨的連接料為重量比為1:1的聚乙烯醇縮丁醛與松香樹脂，醇溶性色墨的色粉、助劑、溶劑等按照需要選用環(huán)保型材料并調(diào)整比例。
采用真空鍍鋁機在色層上進行真空鍍鋁，形成厚度為12nm的鋁層。
在鋁層上涂布膠液，干涂量為2.0g/m2，烘干，制得膠層，最終制得成品電化鋁a2。
其中，膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
實施例2制得的電化鋁a2進行燙印時，設(shè)定燙金版輥溫度為120℃，燙印速度能夠達到100m/min。
實施例3
在厚度為36μm的pet薄膜的一側(cè)涂布離型劑，干涂量為0.3g/m2，烘干，制得離型層。其中，離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂，其固含量為3％。
在離型層上涂布醇溶性色墨，干涂量為5g/m2，烘干，制得色層。其中，醇溶性色墨的連接料為聚乙烯醇縮丁醛，醇溶性色墨的色粉、助劑、溶劑等按照需要選用環(huán)保型材料并調(diào)整比例。
采用真空鍍鋁機在色層上進行真空鍍鋁，形成厚度為8nm的鋁層。
在鋁層上涂布膠液，干涂量為0.5g/m2，烘干，制得膠層，最終制得成品電化鋁a1。
其中，膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
實施例3制得的電化鋁a3進行燙印時，設(shè)定燙金版輥溫度為100℃，燙印速度能夠達到120m/min。
實施例4
在厚度為12μm的pet薄膜的一側(cè)涂布離型劑，干涂量為0.05g/m2，烘干，制得離型層。其中，離型劑包括水溶性改性有機硅樹脂，其固含量為2％。
在離型層上涂布醇溶性色墨，干涂量為0.5g/m2，烘干，制得色層。其中，醇溶性色墨的連接料為松香樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂按一定比例組成，醇溶性色墨的色粉、助劑、溶劑等按照需要選用環(huán)保型材料并調(diào)整比例。
采用真空鍍鋁機在色層上進行真空鍍鋁，形成厚度為10nm的鋁層。
在鋁層上涂布膠液，干涂量為1.5g/m2，烘干，制得膠層，最終制得成品電化鋁a4。
其中，膠液包括以下重量份數(shù)的組分：
實施例4制得的電化鋁a4進行燙印時，設(shè)定燙金版輥溫度為90℃，燙印速度能夠達到120m/min。
同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。