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1、(10)申请公布号 CN 102585645 A (43)申请公布日 2012.07.18 CN 102585645 A *CN102585645A* (21)申请号 201210054987.6 (22)申请日 2012.03.05 C09D 133/10(2006.01) C09D 7/12(2006.01) C08F 220/18(2006.01) C08F 220/14(2006.01) C08F 220/06(2006.01) C08F 2/18(2006.01) B41M 5/382(2006.01) (71)申请人 湖北联合天诚防伪技术股份有限公 司 地址 430056 湖北省武。
2、汉市武汉经济技术开 发区车城大道 234 号 (72)发明人 孔祥金 李铭果 (54) 发明名称 一种防伪电化铝涂料及其制备方法 (57) 摘要 本发明涉及全息防伪印刷行业材料, 特别涉 及一种防伪电化铝涂料, 提供一种能够提高电化 铝模压耐温性、 扩大模压温度范围、 克服起皮粘 版、 提高电化铝生产成品率和生产效率的防伪电 化铝涂料, 其构成是按质量份计含有 : 丙烯酸树 脂 100 份、 以及填料纳米二氧化硅 0.1-10 份 ; 助 剂为 : 消泡剂 0.3 份, 流平剂 0.2 份, PH 值调节剂 0.5份 ; 溶剂 : 甲苯37-118份, 丁酮37-118份按等 量份配比作为溶剂。
3、 ; 丙烯酸树脂按质量份计含有 甲基丙烯酸甲酯20-30份, 甲基丙烯酸丁酯45-55 份, 丙烯酸丁酯15-20份, 甲基丙烯酸4-6份, 过氧 化二甲苯甲酰 0.5-1 份, 模压温度区间大, 不易起 皮粘板, 易于操作, 提高电化铝生产的成品率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 1/1 页 2 1. 一种防伪电化铝涂料, 其特征在于 : 防伪电化铝涂料组合物由以下组分构成 : 其中 按质量份计, 含有 : ( ) 丙烯酸树脂 100 质量份、 以 及 ( ) 填料为。
4、纳米二氧化硅 0.1-10 质量份 ; ( ) 助剂为 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份 ; ( ) 溶剂 : 甲苯 37-118 质量份、 丁酮 37-118 质量份按照以等量份的配比混合均匀作为 溶剂, 等比例加入甲苯、 丁酮溶剂合计 74-236 份, 使涂料固含量在 30%-60% 之间 ; 所述丙烯酸树脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20-30 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 45-55 质量份, 丙烯酸丁酯 15-20 质量 份, 甲基丙烯酸 4-6 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.5-1 质量份。 2. 制备权。
5、利要求 1 所述的一种防伪电化铝涂料的方法, 其特征在于 : 采用悬浮聚合法 制得, 具体步骤是将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 74-236 质量份后装入搅拌 器, 所述丙烯酸树脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20-30 质量份, 甲 基丙烯酸丁酯 45-55 质量份, 丙烯酸丁酯 15-20 质量份, 甲基丙烯酸 4-6 质量份, 过氧化二 甲苯甲酰 0.5-1 质量份, 所述溶剂按照等量份配比甲苯和丁酮混合溶液作为溶剂, 在搅拌 器内保持搅拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 20-50 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入 填料纳米二氧化硅 0。
6、.1-10 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 3-10 分钟, 使之完全分散, 其 后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅 拌速度为 500-800 转 / 分钟, 搅拌时间 10-20 分钟, 使其完全搅拌均匀制得。 3. 根据权利要求 1 所述的一种防伪电化铝涂料, 其特征在于 : 所述丙烯酸树脂由以下 物质反应生成 : 按重量份计甲基丙烯酸甲酯 20 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 55 质量份, 丙烯酸 丁酯 20 质量份, 甲基丙烯酸 4 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 1 质量份。 4. 根据权利要求 1 所述的一种防。
7、伪电化铝涂料, 其特征在于 : 相对于每 100 质量份丙 烯酸树脂中加入纳米二氧化硅 0.2 质量份 -5 质量份制成防伪电化铝涂料。 5. 根据权利要求 1 所述的一种防伪电化铝涂料的方法, 其特征在于 : 所述纳米二氧化 硅纯度为 99% 以上。 权 利 要 求 书 CN 102585645 A 2 1/5 页 3 一种防伪电化铝涂料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种全息防伪印刷行业材料, 特别涉及一种防伪电化铝涂料。 背景技术 0002 在当今的防伪包装行业中, 为提高产品的防伪效果, 全息激光镭射防伪电化铝的 应用越来越广泛, 其用量也因此逐年大幅增长, 但是在镭射电化。
8、铝薄膜生产过程中, 大多以 聚酯薄膜为基膜, 在其上均匀涂布一层或者多层具有不同化学性质涂料的涂层, 再采用热 模压工序或者热烫印工序在涂层上添加全息激光防伪信息层, 将图文信息转移到承印物表 面完成整个生产过程, 这些涂料称之为电化铝材料, 目前现生产所使用的防伪电化铝材料 是在市场上采购的模压电化铝材料, 由于耐温性差, 耐温区间窄, 在涂布工序完成后的热模 压生产过程中造成模压废品率较高, 具体情况是 : 现有模压温度区间为 210 220, 在 210时的模压效果是涂层表面的光泽性较好即亮度较好, 能压亮, 但是这种情况下的模压 速度较低, 其模压速度是每分钟 30 米左右, 其生产效。
9、率低 ; 如果在 210不升温的情况下仅 提高模压速度, 则涂层表面的亮度不够, 影响产品外观效果和质量 ; 因此, 为了保持涂层的 亮度, 模压时必须在加速的同时提高模压温度 ; 在提高模压温度后, 当模压温度超过 220 时, 模压过程中就容易出现起皮粘板现象。因此, 常用的模压温度区间为 210 220的 范围 ; 如果模压温度低于 210则模压出来的表面亮度不够, 若模压温度高于 220则容 易起皮粘版, 原有模压温度区间的范围较小, 不易控制, 造成模压废品率较高, 致使大量电 化铝半成品成为近似废品的呆滞品而从生产流程中下线, 分析原因, 主要是由于模压的电 化铝材料涂层的适应温度。
10、区间范围狭窄, 不利于温度的操作控制, 再进一步说就是目前的 防伪电化铝材料在现生产过程中由于耐温性差, 耐温区间窄, 该电化铝涂料的模压温度超 出该温度范围后使得生产工艺参数指标不符合要求, 造成涂膜性能不能够满足下道工序要 求, 容易产生起皮粘版的现象, 如何解决温度区间范围窄对工艺参数的影响, 即提供一种适 应温度范围较大的电化铝涂料组合物以解决现生产技术中存在的缺陷, 是工程技术人员迫 切需要解决的问题 ; 在现有技术中也未看到有采用本发明方法调整和扩大耐温区的案例。 发明内容 0003 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷、 提供一种能够提高电化铝 信息层耐温性、 扩大模压。
11、温度范围、 克服起皮粘版、 进而提高电化铝生产成品率和生产效率 的防伪电化铝涂料。 0004 本发明的目的是通过以下技术方案来完成 : 本发明一种防伪电化铝涂料, 其中 : 防伪电化铝涂料组合物由以下组分构成 : 其中按 质量份计, 含有 : (i) 丙烯酸树脂 100 质量份、 以及 (ii) 填料为纳米二氧化硅 0.1-10 质量份 ; (iii) 助剂为 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份 ; 说 明 书 CN 102585645 A 3 2/5 页 4 (iv) 溶剂 : 甲苯 37-118 质量份、 丁酮 37-118 质量份按照以。
12、等量份的配比混合作为溶 剂, 等比例加入甲苯、 丁酮溶剂合计 74-236 份, 使涂料固含量在 30%-60% 之间 ; 所述丙烯酸树脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20-30 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 45-55 质量份, 丙烯酸丁酯 15-20 质量 份, 甲基丙烯酸 4-6 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.5-1 质量份。 0005 制备本发明所述的一种防伪电化铝涂料的方法, 其中 : 防伪电化铝涂料按质量份 计采用悬浮聚合法制得, 具体步骤是将相对于 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 74-236 质 量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树脂按照质量份计由以下物质反应。
13、生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20-30质量份, 甲基丙烯酸丁酯45-55质量份, 丙烯酸丁酯15-20质量份, 甲基丙烯酸4-6质 量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.5-1 质量份, 所述溶剂按照等量份的配比混合甲苯和丁酮作为 溶剂, 等比例加入甲苯、 丁酮溶剂合计 74-236 份, 在搅拌器内保持搅拌速度为 300 转 / 分钟 的速度, 充分搅拌 20-50 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二氧化硅 0.1-10 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 3-10 分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量份, 流 平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合。
14、搅拌, 搅拌速度为 500-800 转 / 分钟, 搅拌时 间 10-20 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所述防伪电化铝涂料固含量在 30%-60% 之间。 0006 本发明所述的一种防伪电化铝涂料, 其中 : 所述丙烯酸树脂由以下物质反应生成 : 按重量份计甲基丙烯酸甲酯 20 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 55 质量份, 丙烯酸丁酯 20 质量份, 甲基丙烯酸 4 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 1 质量份。 0007 本发明所述的一种防伪电化铝涂料, 其中 : 按质量份计相对于每 100 质量份丙烯 酸树脂中加入纳米二氧化硅 0.2 质量份 -5 质量份制成防伪电化铝涂料 ; 本发明所述的一种。
15、防伪电化铝涂料的方法, 其中 : 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0008 本发明利用纳米二氧化硅的耐温性和高分散性, 特别是纳米二氧化硅具有高分散 性, 在分子水平上引入纳米二氧化硅功能性基团, 均匀分散到涂料中后, 提高了产品的耐温 性, 具有创新性, 达到提高电化铝信息层耐温性、 扩大模压温度范围的目的。 0009 本发明具有如下显著优点 : 本发明旨在通过防伪电化铝涂料组合物组分不同, 改 善所述涂料在产品生产中存在的耐温性差, 耐温区间窄, 造成模压废品率较高的缺陷, 本发 明是一种能够有效提高电化铝半成品模压耐温性的涂料, 使得模压温度区间扩大, 不易起 皮粘板, 易于操作。
16、, 提高电化铝生产的成品率, 同时通过改善涂料的性能对因温度控制问题 而引起的粘版和起皮现象得到解决, 模压的膜带的表面亮度较高, 表观优异 ; 模压温度区间 的扩大, 有利于工业化操作。 从本发明产品的实际生产来看, 本发明涂料可明显改善在生产 中遇到的实际问题, 并能显著提高成品率, 提高生产效率, 在节约能源、 降低成本等方面取 得了令人满意的效果, 本发明涂料可保证生产的稳定性和产品的使用性能, 并能为公司带 来更大的经济效益。 0010 具体实施方式 : 下面将结合具体实施例对本发明作详细的介绍 : 实施例 1. 本发明制备防伪电化铝涂料是按质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体步骤 是。
17、将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 100 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树脂 按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 55 质量 份, 丙烯酸丁酯 20 质量份, 甲基丙烯酸 4 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 1 质量份, 所述溶剂按 说 明 书 CN 102585645 A 4 3/5 页 5 照等量份配比甲苯 50 质量份和丁酮 50 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持搅拌速 度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 30 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二氧化硅 5 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 。
18、使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量 份, 流平剂0.2质量份, PH值调节剂0.5质量份混合搅拌, 搅拌速度为500-800转/分钟, 搅 拌时间 20 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量在 30%-60% 之 间, 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。本发明利用纳米二氧化硅的耐温性和高分散性, 特 别是纳米二氧化硅具有高分散性, 在分子水平上引入纳米二氧化硅功能性基团, 均匀分散 到涂料中后, 提高了产品的耐温性, 具有创新性, 达到提高电化铝信息层耐温性、 扩大模压 温度范围的目的。 0011 实施例 2 : 本发明制备防伪电化铝涂料是采用。
19、悬浮聚合法制得, 具体步骤是将相 对于每100质量份丙烯酸树脂加入溶剂74质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树脂按照质量 份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 25 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 45 质量份, 丙烯酸 丁酯 15 质量份, 甲基丙烯酸 4 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 1 质量份, 所述溶剂按照等量份配 比甲苯 37 质量份和丁酮 37 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持搅拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 20 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二氧化硅 0.2 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散3分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡剂0.3。
20、质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅拌速度为 500-800 转 / 分钟, 搅拌时间 10 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量为 55%, 符合在 30%-60% 固含量的要求, 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0012 实施例 3、 本发明制备防伪电化铝涂料是按质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体步 骤是将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 236 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树 脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 30 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 50 质 量份, 丙烯酸丁酯 18 。
21、质量份, 甲基丙烯酸 5 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.8 质量份, 所述溶 剂按照等量份配比甲苯 118 质量份和丁酮 118 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持 搅拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 50 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二 氧化硅 1.6 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡 剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅拌速度为 500-800 转/分钟, 搅拌时间20分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量是 30%, 所。
22、述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0013 实施例 4、 本发明制备防伪电化铝涂料是按质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体步 骤是将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 100 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树 脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 28 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 52 质 量份, 丙烯酸丁酯 16 质量份, 甲基丙烯酸 4.5 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.8 质量份, 所述 溶剂按照等量份配比甲苯 50 质量份和丁酮 50 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持 搅拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 40 分钟, 搅拌溶解成溶液,。
23、 再加入填料纳米二 氧化硅 0.8 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡 剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅拌速度为 500-800 转/分钟, 搅拌时间20分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量为 50%, 符合在 30%-60% 固含量的要求, 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 说 明 书 CN 102585645 A 5 4/5 页 6 0014 实施例 5、 本发明制备防伪电化铝涂料是按质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体步 骤是将相对于每 100 质。
24、量份丙烯酸树脂加入溶剂 200 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸树 脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯25质量份, 甲基丙烯酸丁酯45质量 份, 丙烯酸丁酯 15 质量份, 甲基丙烯酸 4 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.5 质量份, 所述溶剂 按照等量份配比甲苯 100 质量份和丁酮 100 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持搅 拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 40 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二氧化 硅 10 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量。
25、份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅拌速度为 500 转 / 分钟, 搅拌时间 20 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量是 35.6%, 所 述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0015 实施例 6: 本发明制备防伪电化铝涂料是按质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体 步骤是将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 100 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸 树脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯30质量份, 甲基丙烯酸丁酯55质 量份, 丙烯酸丁酯 20 质量份, 甲基丙烯酸 6 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 1 质量份, 所述溶剂 按。
26、照等量份配比甲苯 50 质量份和丁酮 50 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持搅拌 速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 50 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二氧化硅 0.1 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 使之完全分散, 其后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂0.2质量份, PH值调节剂0.5质量份混合搅拌, 搅拌速度为800转/分钟, 搅 拌时间 10 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量在 30%-60% 之 间, 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0016 实施例 7 : 本发明制备防伪电化铝涂料是按。
27、质量份计采用悬浮聚合法制得, 具体 步骤是将相对于每 100 质量份丙烯酸树脂加入溶剂 100 质量份后装入搅拌器, 所述丙烯酸 树脂按照质量份计由以下物质反应生成 : 甲基丙烯酸甲酯 20 质量份, 甲基丙烯酸丁酯 55 质量份, 丙烯酸丁酯 20 质量份, 甲基丙烯酸 5 质量份, 过氧化二甲苯甲酰 0.6 质量份, 所述 溶剂按照等量份配比甲苯 50 质量份和丁酮 50 质量份混合溶液作为溶剂, 在搅拌器内保持 搅拌速度为 300 转 / 分钟的速度, 充分搅拌 30 分钟, 搅拌溶解成溶液, 再加入填料纳米二 氧化硅 1 质量份, 用超声波细胞粉碎机分散 10 分钟, 使之完全分散, 。
28、其后加入助剂 : 消泡剂 0.3 质量份, 流平剂 0.2 质量份, PH 值调节剂 0.5 质量份混合搅拌, 搅拌速度为 500-800 转 / 分钟, 搅拌时间 20 分钟, 使其完全搅拌均匀制得, 所制得的防伪电化铝涂料的固含量在 30%-60% 之间, 所述纳米二氧化硅纯度为 99% 以上。 0017 经过电化铝涂料组合物配方的改进, 现在模压温度区间 : 200 225, 温度区间变 大, 当温度在 200 摄氏度就已经能够达到原有的效果, 提速升温同时进行, 可将温度维持在 225 摄氏度, 速度为原有最大模压速度的 150%, 从原有的 30 米每分钟, 提高到 45m/min。。
29、提 高了生产效率。 0018 本发明防伪电化铝涂料的物理性质是微淡黄色透明液体, 固含量为 30-60%, 粘 度因固含量不同而变化, 固含量大时约 25 秒左右 (25, 4# 杯) , 固含量较小时达到 16 秒 (25, 4# 杯) , 为稳定均一的不分层溶液。 0019 与现有技术相比, 现有技术的普通信息层模压温度区间约 10-15, 继续升温提速 进行模压时, 就容易产生粘板问题, 但本发明防伪电化铝涂料的模压温度可提高到 30, 模 说 明 书 CN 102585645 A 6 5/5 页 7 压时模压温度 200, 10m/min, 涂膜的亮度达标, 当模压温度 230, 设备。
30、运行速度 45m/min 是一种比较成熟的工艺参数, 并且不粘板。 0020 原来的模压温度区间 : 210 220 摄氏度, 210 就能压亮, 但是模压速度交低。如果 不升温, 仅提高模压速度, 则亮度不够。 因此, 为保持亮度, 模压时必须在加速的同时提高模 压温度。当模压温度超过 220 摄氏度时就容易出现起皮粘板现象。因此, 模压温度区间为 210 220 摄氏度, 低于 210 则亮度不够, 高于 220 则容易起皮粘版, 原有模压温度区间小。 0021 采用本发明防伪电化铝涂料后的模压温度区间 : 200 225, 温度区间变大, 当温 度在 200 摄氏度是以经能达到原有的效果, 提速升温同时进行, 可将温度维持在 225 摄氏 度, 速度为原有最大模压速度的 150%, 从原有的 30 米每分钟, 提高到 45m/min。提高了生产 效率。优点 : 模压温度区间大, 不易起皮粘板, 2. 模压的膜带的表面亮度较高, 表观优异。 说 明 书 CN 102585645 A 7 。