一种大幅面UV烫印膜及其制备方法、烫金方法

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一种大幅面UV烫印膜及其制备方法、烫金方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种烫印膜及烫金方法，特别是涉及一种可以无限大幅面烫印的UV烫印膜及大幅面UV烫金方法。\n背景技术\n[0002] 随着国民经济的提高、印刷包装业的发展，人们对产品的外包装要求高档、精美、环保、富有个性化，在包装产品的印后加工中，烫印工艺因其独特的表面整饰效果一直被人们所喜爱。\n[0003] 烫金主要有三种功能，一是表面装饰，烫金的图文呈现出强烈的金属光泽，色彩鲜艳夺目、永不褪色。尤其是烫金银，以其富丽堂皇、精致高雅的装潢点缀了印刷品表面，增强了印品的艺术性，起到了突出主题的宣传效果，且其光亮程度大大超过了印金和印银，使产品具有高档的感觉和给人以美的享受，大大提高了产品的附加值。二是赋予产品较高防伪性能，采用全息定位烫印商标标识，防假冒、保名牌；三是保护印品，由于烫金层具有优良的物理、化学性能，对印品起到了很好的保护作用。\n[0004] 然而目前的烫金技术还存在着局限性：烫印版的制备导致烫印过程时间长、工序多、高污染，无法实现大面积、无法实现一张起烫印、无法实现即印即取，因此，烫金技术还不能应用于大幅面海报、个性化挂历、易拉宝等广告行业常见宣传载体的表面装饰。\n[0005] 最常见的烫金工艺包括热烫金和冷烫金。\n[0006] 传统热烫金：热烫金的主要材料是电化铝（也称金银箔或烫金膜），它是以涤纶薄膜为片基，涂上醇溶性染色树脂层，经真空喷镀金属铝，再涂上胶粘层而制成，即由基膜层、醇溶性染色树脂层（又可分为隔离层、染色层）、铝层和胶粘层组成。基膜层是电化铝箔其它各层的载体，起着支撑作用，基膜层所用的材料为12～16μm厚的涤纶薄膜；隔离层可以使电化铝箔的染色层与基膜层烫印时易分离；染色层用以显示电化铝箔的颜色，它是由三聚氰胺醛类树脂、有机硅树脂等和染料组成；镀铝层可使电化铝箔呈现金属般的光泽，铝是很好的光反射材料，气态铝在真空下可均匀地附着在染色层表面；胶粘层主要由甲基丙烯酸酯或虫胶组成，用以在烫印时使电化铝箔涂层粘接到承印材料上，并起保护镀铝层的作用。\n[0007] 热烫金的工艺流程包括：装版→垫版→热压→剥离→排废，其工艺主要是利用热压转移的原理，在合压作用下电化铝与烫印版、承印物接触，由于电热板的升温使烫印版具有一定的热量，电化铝受热后使热熔性的染色树脂层和胶粘剂熔化，染色树脂层粘力减小，而特种热敏胶粘剂熔化后粘性增加，铝层与基膜剥离的同时转印到了承印物上，随着压力的卸除，胶粘剂迅速冷却固化，烫印层牢固。热烫金的技术缺点：烫印版制版工艺复杂，耗时、耗能、高污染，同时传统热烫操作灵活度差。\n[0008] 传统冷烫金：冷烫金所使用的电化铝是一种特种电化铝，其背面不涂胶，粘合剂在印刷时直接涂在基材需要装饰的位置上，转移时电化铝同粘合剂接触，在粘合剂的作用下，电化铝也附在印刷品表面上。\n[0009] 冷烫金工艺流程包括：装版→施胶→冷压→剥离→排废，其工艺主要是利用冷压剥离的原理。印刷UV油墨，在油墨表面需要烫金的部位印刷特种粘合剂——UV固化粘合剂；而后经过UV干燥装置将粘合剂的水分去除到一定程度，形成一层高粘度的，非常薄的压敏胶；然后，开始冷烫金，在一对金属滚筒的作用下，使铝箔同粘合剂接触并压合为一体。\n由于粘合剂同铝箔之间的粘结力大，所以排废时，铝箔与粘合剂接触的部位留在印刷品表面，与印刷品成为一体，而铝箔的其它部分则同传统热烫金一样排废。\n[0010] 冷烫金的技术缺点：在印刷品表面涂覆粘合剂时，如采用胶印则必须制备印版；\n如采用打印粘合剂则必须采用特殊的UV平板打印机，这种平板打印机价格超过百万，UV固化设备有臭氧排放、紫外线对人体伤害大，操作危险性高，且压合、收/放卷操作复杂。\n发明内容\n[0011] 本发明要解决的技术问题是提供一种无需制版、烫印方便、成本低、可无限大幅面烫印、适合于各种形状的产品表面烫印的烫印膜及其制备方法和UV烫金方法。\n[0012] 为达上述目的，本发明一种烫印膜，依次包括以下各层：底纸、压敏胶层、薄膜载体层、离型层、镀铝层、二次固化胶层和离型纸。\n[0013] 本发明的烫印膜，其中优选所述离型纸为离型膜（如：涂布有机硅离型剂的PET薄膜等）、氟素离型纸或格拉辛离型纸；所述底纸为薄膜（如：聚酯薄膜）、铜版纸、胶版纸中的一种。\n[0014] 本发明的烫印膜，其中优选所述二次固化胶层选用二次固化涂层，如：二次固化粘合剂、二次固化光油或二次固化油墨等形成的涂层，属于现有已知产品，市场有售。\n[0015] 本发明的烫印膜，其中优选所述镀铝层采用真空蒸镀或磁控溅射工艺制成。\n[0016] 本发明的烫印膜，其中优选所述离型层选用薄膜类离型剂、溶剂类离型剂或硬脂酸类离型剂等形成的涂层；\n[0017] 更优选所述薄膜类离型剂选自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚酯；所述溶剂类离型剂选自聚乙烯醇、硅油、硅脂、液体或乳化石腊。\n[0018] 本发明的烫印膜，其中优选所述薄膜载体选自PVA涂布的高阻隔薄膜、双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）、低密度聚乙烯薄膜（LDPE）、聚酯薄膜（如PET薄膜）、尼龙薄膜（PA）、流延聚丙烯薄膜（CPP）、聚氯乙烯薄膜（PVC）、聚乙烯薄膜（PE）中的一种；\n[0019] 本发明的烫印膜，其中优选所述压敏胶层选自水性压敏胶、油性压敏胶、UV压敏胶、热熔型压敏胶涂层中的一种；\n[0020] 本发明一种制备上述烫印膜的方法，包括以下步骤：\n[0021] （1）将薄膜载体的一面涂离型剂，使形成离型层；\n[0022] （2）在离型层上面真空镀铝，形成镀铝层；\n[0023] （3）将薄膜载体的另一面涂压敏胶，使形成压敏胶层；\n[0024] （4）在压敏胶层的一侧复合底纸；\n[0025] （5）在镀铝层上涂布二次固化胶，干燥后形成二次固化胶层；\n[0026] （6）在二次固化胶层上面复合离型纸。\n[0027] 烫印膜中各层作用如下：\n[0028] 离型纸：保护二次固化压敏胶层；\n[0029] 二次固化胶层：该胶液涂布、热烘干一次固化后成为压敏胶粘层，具有很强的粘性，UV紫外二次固化后形成高强度、高硬度的涂层；\n[0030] 镀铝层：金属色、亮光色的反射层；\n[0031] 离型层：排废时保证镀铝层与薄膜载体发生良好分离；\n[0032] 薄膜载体：对其上（离型纸至离型层）的支撑体；\n[0033] 压敏胶层：保证薄膜载体与底纸的暂时、轻度粘结；\n[0034] 底纸：切割后（离型纸至薄膜载体）的支撑层；\n[0035] 本发明烫印膜的应用，其可用于各种材料表面的烫印，优选所述材料为覆膜类材料。\n[0036] 本发明使用上述烫印膜的烫金方法包括以下步骤：\n[0037] （1）用激光或刀具切割，将烫印膜从离型纸到压敏胶层切透，切割是按计算机输入的图形或文字等来切割，即切割的过程中，计算机先把“待刻的字”或“待刻的图形”的轮廓先描出来，输入切割机后，在烫金膜上切出轮廓，轮廓内的即为图文部分，其他都是非图文区部分，此为本领域常规方法；\n[0038] （2）将离型纸剥离，留出二次固化胶层表面；\n[0039] （3）将非图文区部分的载体薄膜撕离，保留图文部分；\n[0040] （4）将步骤（3）得到的烫印膜与基材一齐过冷裱机或覆膜机（现有设备），二次固化胶粘接到基材表面；\n[0041] （5）撕离底纸，用UV光照，紫外光透过镀铝层对二次固化胶实现二次固化，完成烫印。\n[0042] 本发明与现有技术不同之处在于，本发明的烫金方法克服了现有烫金方法烫印时间长、工序复杂、污染高、无法实现大面积烫印的缺陷，具有如下优点：\n[0043] 1）无需制版，一张起印，即烫即取；\n[0044] 2）烫印过程没有高温，适合于所有材料（尤其是覆膜类）表面烫印；\n[0045] 3）可以无限大幅面烫印，烫印面积越大烫印过程越高效；\n[0046] 4）装饰膜无特殊材质或涂层，成本低；\n[0047] 5）适合于各种形状的产品表面烫印。\n[0048] 下面结合附图对本发明的烫印膜及其制备方法和大面积烫金方法作进一步说明。\n附图说明\n[0049] 图1为本发明烫印膜的结构示意图；\n[0050] 图2至图6为本发明烫金方法烫印工序流程示意图。\n[0051] 附图标记说明：1-底纸；2-压敏胶层；3-薄膜载体层；4-离型层；5-镀铝层；6-二次固化胶层；7-离型纸。\n具体实施方式\n[0052] 以下是具体实施方式部分，但本发明的内容并不局限于这些实施例的范围。\n[0053] 如图1所示，本发明的烫印膜依次包括以下各层：底纸1、压敏胶层2、薄膜载体层\n3、离型层4、镀铝层5、二次固化胶层6和离型纸7。\n[0054] 制备方法是，（1）将薄膜载体3的一面涂离型剂，使薄膜载体3的一侧形成离型层\n4；薄膜载体3可以是本领域常用的材料，如PVA涂布的高阻隔薄膜、双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）、低密度聚乙烯薄膜（LDPE）、聚酯薄膜、尼龙薄膜（PA）、流延聚丙烯薄膜（CPP）、聚氯乙烯薄膜（PVC）、聚乙烯薄膜（PE）等。离型剂可选用薄膜类离型剂、溶剂类离型剂或硬脂酸类离型剂，如薄膜类离型剂可选用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯；所述溶剂类离型剂包括聚乙烯醇、硅油、硅脂、液体或乳化石腊等。（2）在离型层4上面镀铝，形成镀铝层5；镀铝可选用本领域常规工艺，如真空蒸镀或磁控溅射的工艺。（3）将薄膜载体3的另一面涂压敏胶，使形成压敏胶层2；压敏胶可用水性压敏胶、油性压敏胶、UV压敏胶、热熔型压敏胶等本领域常用压敏胶。（4）在压敏胶层的一侧复合底纸1；底纸1可以为薄膜（如聚酯薄膜PET）、铜版纸或胶版纸。（5）在镀铝层5上涂布二次固化胶，干燥后形成二次固化胶层6，所用材料为二次固化涂层，如：二次固化粘合剂、二次固化光油、二次固化油墨等。二次固化材料的特征是第一次热固化形成压粘弹态，第二次UV固化形成固体，市场有售。（6）在二次固化胶层6上面复合离型纸7。离型纸7可以是离型膜（本领域常用的离型膜均适用，最常见的是PET离型膜）、氟素离型纸或格拉辛离型纸。烫印膜中每一层的厚度或涂布量无特殊要求，只要按照本领域常规用量涂布即可。\n[0055] 该烫印膜可用于各种材料和各种形状的表面烫印，尤其是覆膜类材料表面的烫印。烫金方法为：（1）用激光或刀具切割，将烫印膜从离型纸7到压敏胶层2切透（如图2所示）；（2）将离型纸剥离，留出二次固化胶层表面（如图3所示）；（3）将非图文区部分的载体薄膜撕离，保留图文部分（如图4所示，切割的过程中，计算机先把“待刻的字”或“待刻的图形”的轮廓先描出来，输入切割机后，在烫金膜上切出轮廓，轮廓内的即为图文部分，其他都是非图文区部分）；（4）将步骤（3）得到的装饰膜与基材一齐过冷裱机或覆膜机，二次固化胶粘接到基材表面（如图5所示）；（5）撕离底纸，用UV光照，紫外光透过镀铝层对二次固化胶实现二次固化，完成烫印（如图6所示）。\n[0056] 下面以在铜版纸表面烫印为例说明本发明的烫金方法\n[0057] 1、烫印膜的制备（烫印膜的结构如图1所示）\n[0058] （1）采用常温滚涂工艺，将聚乙烯（PE）薄膜载体3的一面涂硅油离型剂，100℃下\n5min干燥成膜，使聚乙烯薄膜载体3的一侧形成离型层4。\n[0059] （2）采用真空蒸镀工艺在离型层4上面镀铝，形成镀铝层5，镀铝层厚度300-6000埃。\n[0060] （3）采用常温滚涂工艺，将聚乙烯薄膜载体3的另一面涂布油性压敏胶，100℃下\n5min干燥成膜，使形成油性压敏胶层2，厚度5-20um。\n[0061] （4）在压敏胶层的一侧挤压复合PET膜底纸1。\n[0062] （5）在镀铝层5上涂布二次固化光油，干燥后形成二次固化胶层6，厚度为5-20um。\n[0063] （6）在二次固化胶层6上面复合格拉辛离型纸7。\n[0064] 2、烫金方法\n[0065] （1）用激光或刀具切割，将烫印膜从格拉辛离型纸7到油性压敏胶层2切透（如图\n2所示）；\n[0066] （2）将格拉辛离型纸7剥离，留出二次固化胶层表面（如图3所示）；\n[0067] （3）将非图文区部分的载体薄膜撕离，保留图文部分（如图4所示，切割的过程中，计算机先把“待刻的字”或“待刻的图形”的轮廓先描出来，输入切割机后，在烫金膜上切出轮廓，轮廓内的即为图文部分，其他都是非图文区部分，此为本领域常规方法）；\n[0068] （4）将步骤（3）得到的装饰膜与铜版纸一齐过覆膜机，二次固化胶粘接到铜版纸表面（如图5所示）；\n[0069] （5）用紫外线进行固化，撕离PET膜底纸1，用UV光照，紫外光透过镀铝层对二次固化胶实现二次固化，完成烫印（如图6所示）。\n[0070] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。