复合包装材料的制作方法

本发明涉及一种复合包装材料，尤其涉及用于液体饮料包装的复合包装材料。

背景技术：

液态食品如牛奶、酸奶，以及半液体食品如果汁，通常在小容积包装容器中销售。这种包装容器由包装材料的连续卷形成，该材料卷可被切开以形成坯料，或者被纵向地密封以形成包装材料的管，然后在灌装内容物的同时密封成型，最终在折叠工位折叠成最终的包装的形状。对于液态或者半液态食品，目前的包装容器是由纸基复合包装材料制成的，该包装材料具有纸纤维芯并且该芯被一层或多层阻挡材料围绕，如聚合物涂层和/或金属膜，从而得到复合包装材料。该阻挡材料用来保护芯材料不与容纳的产品接触并且还保护产品不受围绕包装容器的气体和湿气的影响。

近些年来，针对一些涉及人体健康的重要商品，例如食品、医药、婴幼儿奶粉等，国家提出了明确的质量体系管理要求与溯源信息系统建设要求。现有的产品包装上通常会设置唯一性标识，包括如点阵码、条形码、二维码或数字码等等作为防伪溯源的标识，消费者通过利用手机等手持设备进行扫描，可以达到产品追溯、真伪验证、参与营销活动等目的。但直接暴露在产品外包装表面的标识，往往在产品被出售前就已经被盗扫，为防范这种情况发生，通常会对标识进行遮挡，只有在购买后才可以去除遮挡物，对标识进行扫描和识别。

问题是，在液态食品包装领域，包装材料的生产制造与液态食品灌装成型为密封包装是时间、空间上完全分离的两个过程，分别由不同的生产商、在不同的生产地点完成。为了匹配灌装速度，密封包装上的标识通常在包装材料生产阶段就喷印在包装材料上，成形为密封包装后再读取标识并与生产过程信息进行关联。因此，如果在包材生产阶段对标识进行遮挡，会导致完成密封包装后无法读取标识，从而无法关联产品的生产、溯源信息，只能用于产品的兑奖、防伪或积分等活动；如果不对标识进行遮挡，为避免盗扫只能用于关联产品生产等公开信息。现有技术中，无论是灌装成型为密封包装后采用不透明墨层或不干胶贴对标识进行遮挡，还是采用增加一个标识的方式，都需要增加额外的设备和工序，极大的影响了生产效率。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种在可变码上覆盖有可变墨层，可变墨层在红外或紫外照射下颜色可变的复合包装材料。

根据本发明的一个方面，提供了一种复合包装材料，具有多个用于形成单独包装的单元，所述复合包装材料由内向外具有基层、印刷层和防水层，每个单元的印刷层都具有可变码，且两两单元的可变码互不相同，其特征在于，所述可变码被刮刮墨层覆盖，所述刮刮墨层上方还具有可变墨层，所述可变墨层在红外或紫外照射下颜色可变。

根据本发明的优选的实施方式，所述可变墨层为含有钛白粉的油墨层。

根据本发明的优选的实施方式，所述可变墨层在红外或紫外照射下颜色变化不可逆。

根据本发明的优选的实施方式，所述刮刮墨层包括两层结构，由内向外依次为隔离层和中间层。

根据本发明的优选的实施方式，所述刮刮墨层还包括一层增强层，所述增强层位于所述中间层上方。

根据本发明的优选的实施方式，所述中间层与所述隔离层的结合力小于所述复合包装材料其余各层之间的结合力，使得在外力作用下所述中间层与所述隔离层分离。

根据本发明的优选的实施方式，所述隔离层包括透明的环氧丙烯酸树脂、单体和引发剂。

根据本发明的优选的实施方式，所述中间层包括丙烯酸乳液和助剂。

根据本发明的优选的实施方式，所述增强层包括钛白粉、丙烯酸乳液和助剂。

根据本发明的优选的实施方式，所述红外或紫外照射强度为10-80毫瓦。

根据本发明的优选的实施方式，所述可变墨层的面积不大于所述刮刮墨层的面积。

本申请中复合包装材料上的可变墨层能够在红外或紫外照射下改变颜色，使被可变墨层覆盖的可变码根据需要由可见的公开状态转变为不可见的保密状态，并且转变方式灵活、简单、易操作，使同一个可变码可以同时关联公开信息和保密信息，丰富了可变码的功能，简化了生产步骤。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1所示为本发明一实施例的复合包装材料的立体图。

图2所示为本发明一实施例的复合包装材料的横截面示意图。

图3所示为本发明另一实施例的复合包装材料的横截面示意图。

图4所示为本发明复合包装材料制成的包装片材组的示意图。

图5所示为本发明复合包装材料制成的密封包装组的示意图。

图6所示为本发明包装片材组的可变码所在位置局部分解图。

附图标记

1-单独包装的单元2-复合包装材料11-基层

12-印刷层13，13’-可变码14-隔离层

15-中间层16-可变墨层17-防水层

18-增强层

具体实施方式

以下配合图示及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

图1所示为本发明一实施例的复合包装材料的立体图。复合包装材料2具有多个用于形成单个包装的单元1。每个单元设有可变码13，可变码13具有唯一性，即两两单元的可变码13互不相同。例如图1中所示的可变码13、13’位于不同的单元内，且可变码13和可变码13’互不相同。另外，本发明中涉及的复合包装材料的层结构中由上至下的相对位置描述对应于复合包装材料用于产品包装时由外至内的相对位置描述。

图2所示为本发明一实施例的复合包装材料的横截面示意图。从内向外所述复合包装材料2依次为基层11、印刷层12、可变码13、隔离层14、中间层15、可变墨层16和防水层17。基层11可以采用纸质基材。可变码13可以是点阵码、条形码、二维码、数字字符串中的任一种或从中任选一种以上进行组合，但不局限于此。可变码13在包装材料生产过程中通过喷印、印刷或粘贴形成于印刷层12表面。可变码13上方覆盖有刮刮墨层，刮刮墨层的面积优选不小于可变码13的面积，刮刮墨层的结构包括隔离层14和中间层15，隔离层14与可变码13直接接触，主要用于保护可变码13，否则中间层15容易被纸张吸收导致无法刮开或者刮破可变码13。隔离层14可以采用隔离光油印刷而成，隔离光油可以是水性光油或uv光油，优选uv光油。隔离层14的成分可以包括透明的环氧丙烯酸树脂、单体和引发剂。单体可选自酯类单体或有机硅氧烷单体，如甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、乙烯基三异丙氧基硅烷等；引发剂主要由1-羟基环己基苯基甲酮、4-苯基二苯甲酮和2，4，6-三甲基苯甲酰复配而成。隔离层14上方为中间层15，中间层15一般呈透明或半透明状态，中间层15包括丙烯酸乳液和助剂，助剂包括乙醇、丙二醇、甲醚、消泡剂等。在隔离层14和中间层15组成的刮刮墨层的上方是可变墨层16，可变墨层16的面积优选不大于刮刮墨层的面积，以节约成本以及提高效率，因为不需完整覆盖刮刮墨层或可变码13即可实现可变码13不可识读，并且部分遮挡还能够提示消费者刮开遮挡显露可变码13。可变墨层16为含有钛白粉的油墨层，钛白粉可直接采用现有技术常用中的各种钛白粉，其主要成分为二氧化钛，以油墨组合物的总质量为基准，钛白粉的含量为3-15wt％。可变墨层16上方覆盖防水层17。可变墨层16能够在红外或紫外照射下改变颜色，如变为不透明的黑色；红外优选波长范围700-2500nm的近红外或波长2500-25000nm的中红外；紫外优选波长范围为200nm-400nm，红外或者紫外辐射由激光器如co2激光器、光纤激光器、固态激光器、准分子激光器、激光二极管或二极管阵列等提供，红外或紫外照射的强度在10-80毫瓦，优选60毫瓦，并且可变墨层16被红外或紫外照射后的变色过程是不可逆转的。

包装材料在包装材料生产企业生产完成时，可变码13处于可见状态。包装材料被运往灌装企业后，灌装企业使用包装材料进行灌装的生产过程中可以随时扫描可变码13，并将可变码13与产品生产过程中的各项数据、信息进行关联，如原料产地、生产时间、生产线和发货地信息等，实现对产品生产过程的信息化管理。此外，可变码13还可以用于关联兑奖信息、防伪或用于积分，由于这类信息具有奖励消费的性质，为避免盗扫，购买前需要对可变码13进行保密。因此，灌装企业可以在出厂前对可变墨层16进行红外或紫外照射，使可变墨层16变色，可变码13处于不可见的状态，只有真正的消费者购买后才能够刮开涂层对可变码13进行识读。

图3所示为本发明另一实施例的复合包装材料的横截面示意图。与图2不同的是，图3中刮刮墨层在中间层15的上方还有一层增强层18，增强层18的成分是在中间层15的成分中加入了钛白粉，增强层18能够稳定刮刮墨层的结构，也能够增强可变墨层16在被红外或紫外照射并变色后的遮盖能力。包装材料中隔离层14与中间层15之间的结合力最弱，小于包装材料其余各层之间的结合力：隔离层14与中间层15之间的结合力小于中间层15与增强层18的结合力和/或小于可变墨层16与增强层18的结合力和/或小于可变墨层16与防水层17的结合力和/或小于可变码13与隔离层14的结合力和/或小于可变码13与印刷层12的结合力和/或小于隔离层14与基层11的结合力。可变墨层16的面积不大于刮刮墨层的面积，刮刮墨层的面积不小于可变码13的面积。

图4所示为本发明提供的一种包装片材组，包括多个由前述复合包装材料制成的片材，每个片材为用于形成单独包装的单元，片材由内向外具有基层11、印刷层12、可变码13、隔离层14、中间层15、可变墨层16和防水层17，或者片材由内向外具有基层11、印刷层12、可变码13、隔离层14、中间层15、增强层18、可变墨层16和防水层17。图4示意性地示出片材组中的一个片材。图4中字母a所示区域为片材上可变码13所在位置，图6中展示了可变码13所在位置层结构的局部分解图，每个片材上设有唯一的可变码13，可变码13可以是点阵码、条形码、二维码、数字字符串中的任一种或从中任选一种以上进行组合，但不局限于此。可变码13可用于关联产品溯源等可对公众公开的信息，还可以同时用于关联兑奖等需要进行保密的信息。可变码13上方覆盖有刮刮墨层，刮刮墨层的面积优选不小于可变码13的面积。刮刮墨层的结构可以仅包括隔离层14和中间层15，还可以在中间层15的上方加设增强层18。刮刮墨层上方是可变墨层16，可变墨层16的面积优选不大于刮刮墨层的面积，完全或部分遮挡可变码13，只要确保可变码13被变色后的可变层16遮挡以外的部分不能被设备识读即可。图4中的线条表示包装成形时的折叠线和印刷区边界线。

包装片材组可由前述复合包装材料制作完成后根据需要切割成包装片材形成包装片材组。

图5所示为本发明提供的一种密封包装组，由前述的复合包装材料或包装片材组经过灌装、密封、整形等步骤形成，包括多个由复合包装材料组成的密封包装，每个包装所用的复合包装材料由内向外具有基层11、印刷层12、可变码13、隔离层14、中间层15、可变墨层16和防水层17，或者包装由内向外具有基层11、印刷层12、可变码13、隔离层14、中间层15、增强层18、可变墨层16和防水层17。图5示意性地示出包装组中的一个包装。图5中字母a所示区域为密封包装上可变码13所在位置，图6中展示了可变码13所在位置层结构的局部分解图，每个包装上设有唯一的可变码1。可变码13上方覆盖有刮刮墨层，刮刮墨层的面积优选不小于可变码13的面积，刮刮墨层的结构可以仅包括隔离层14和中间层15，还可以在中间层15的上方加设增强层18。刮刮墨层上方是可变墨层16，可变墨层16的面积优选不大于刮刮墨层的面积，完全或部分遮挡可变码13，只要确保可变码13被变色后的可变层16遮挡以外的部分不能被设备识读即可。

本发明特别适用于液体饮料的包装，但是本发明不限于此，本发明同时也适用于其他纸基包装的产品，例如食品、医药方面的产品。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。