复合工艺对激光全息转移纸性能的影响

2019-10-16郑成赋

山东化工 2019年18期

郑成赋

(湖北华工图像技术开发有限公司，湖北武汉 430223)

激光全息转移纸由于具有较高的防伪力度和绚丽的包装效果，因而在烟酒、药品和化妆品包装等领域得到了广泛的应用[1-2]。激光全息转移纸的制作通常是先制得激光全息防伪转移膜，然后通过复合工艺，使用转移胶粘剂，实现激光全息防伪信息从转移膜上转移到纸张上。转移过程中，复合工艺对转移纸的关键性能指标如粘接牢度、耐折度等影响较大[3-4]。

转移胶粘剂的种类主要有丙烯酸酯类、苯丙乳液和聚氨酯类胶粘剂[5]，其中以丙烯酸酯类胶粘剂综合性能最好，本文将以丙烯酸酯类胶粘剂为对象，研究复合工艺对转移纸关键性能指标的影响。

1 实验部分

1.1 实验材料、仪器与设备

1.1.1 实验材料

转移胶粘剂 (江苏琛亚公司提供)，纸张(225g博旺高档SBS涂布白卡纸)，激光全息转移膜(自制)。

1.1.2 仪器与设备

3M600胶带，印刷标准光源看样台(光源灯管D50、D65)，复合机。

1.2 实验步骤

分别调整胶粘剂种类、固含量、涂布量、机速等工艺参数，制得激光全息转移纸，并测试粘接牢度和耐折度。

1.2.1 分别选取丙烯酸酯类、苯丙类和聚氨酯类胶粘剂进行复合转移，测试转移纸粘接牢度和耐折度。

1.2.2 以丙烯酸酯类转移胶为研究对象，调整胶粘剂上机固含量，测试转移纸粘接牢度和耐折度。

1.2.3 以丙烯酸酯类转移胶为研究对象，调整胶粘剂涂布量，测试转移纸粘接牢度和耐折度。

1.2.4 调整复合机复合速度，测试转移纸粘接牢度和耐折度。

1.3 性能测试

1.3.1 粘接牢度测试

采用3M600胶带，规格19mm×30m，取样粘接有效面积为19mm×20mm,与全息转移纸镭射面充分压合后撕拉，通过看样台统计撕拉有效面积(10×10cm)内针孔数量。针孔越多，表示牢度越低。

1.4.1 耐折度测试

与纸纹成90°方向进行双折叠一次，观察铝层断裂和剥落情况。

2 结果与讨论

2.1 胶粘剂种类对转移纸性能的影响

分别选取丙烯酸酯类、苯丙类和聚氨酯类三种胶粘剂在相同复合工艺条件下进行复合转移，测试转移纸粘接牢度和耐折度。

表1 胶粘剂种类对转移纸性能的影响

从表1可知，使用丙烯酸酯类胶粘剂的转移纸的粘接牢度较好，但是耐折度不佳；使用聚氨酯类胶粘剂的转移纸的耐折性能较好，但是粘接牢度不够。而使用苯丙类胶粘剂制得的转移纸在耐折性和粘接牢度上介于前两者之间。使用丙烯酸酯类胶粘剂的转移纸的耐折度不好，是因为丙烯酸酯类高分子树脂较脆，通常可以通过选择耐折性较好的纸张来予以克服。而聚氨酯类胶粘剂由于分子链段较为柔软因而韧性较好，所以耐折度较好。而苯丙类胶粘剂优势不明显。

2.2 胶粘剂固含量对转移纸性能的影响

以丙烯酸酯类转移胶为研究对象，调整胶粘剂上机固含量，测试转移纸粘接牢度和耐折度，结果见表2。

表2 胶粘剂固含量对转移纸性能的影响

从表2可见，随着胶粘剂上机固含量的增加，转移纸耐折度逐渐提高，这可能是由于胶量提高后，胶层成膜性较好，因而转移纸的耐折性能得到改进。而粘接牢度先提高后又降低，这是因为当胶量较少时，胶水对纸张浸润程度不够，因而粘接牢度较低；而胶量过大，会造成烘干困难，从而使粘接牢度降低。较合适的胶粘剂固含量为45%。

2.3 胶粘剂涂布量对转移纸性能的影响

以固含量为45%的丙烯酸酯类转移胶为研究对象，通过刮刀、涂布辊及压辊等调整胶粘剂上机湿涂量，使湿涂量(g/m2)分别为4.0、4.5、5.0、5.5、6.0，测试转移纸粘接牢度和耐折度，其结果与调整胶粘剂上机固含量类似，其原因也是因为当胶量较少时，胶水对纸张浸润程度不够，因而粘接牢度较低；而胶量过大，会造成烘干困难，从而使粘接牢度降低。较合适的湿涂量为5.0 g/m2。