一种静电植绒预涂膜的制作方法

本发明属于包装与装饰技术领域。更具体地，涉及一种静电植绒预涂膜。

背景技术

利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性，使绒毛带上负电荷，把需要植绒的物体放在零电位或接地条件下，绒毛受到异电位被植物体的吸引，呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上，由于被植物体涂有胶粘剂，绒毛就被垂直粘在被植物体上，因此静电植绒是利用电荷的自然特性产生的一种生产新工艺。静电植绒表面因其绒面、刺绣感的独特装饰效果以及工艺简单、成本低、适应性强特点，因此具有广阔的应用前景。

经过查询预涂膜、静电植绒膜、无溶剂复合技术资料、以及相关专利文献可知，尚未有采用静电植绒纸、bopp预涂膜，以及高涂布量的胶粘剂的特定无溶剂复合技术工艺，制作表面植绒触感效果预涂膜的报道与信息。但是采用uv印刷方式制作的植绒包装膜与装饰膜，已经有实际应用的报道。其原因可能是由于uv涂布与对所植绒毛的瞬间固化、高涂布量的无溶剂复合、挤出复合技术工艺的预涂膜等多个行业的单一与相互间技术融合能力的不够，没有形成绒毛状触感的预涂膜产品。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的第一个目的在于提供一种静电植绒预涂膜，所述静电植绒预涂膜是将植绒纸与透明的基材预涂膜，在室温下进行不加热的无溶剂复合，以制作静电植绒预涂膜。不仅克服了植绒纸(或植绒膜)先天静电过大，不能制作预涂膜的先天工艺缺陷；而且uv胶印刷和固化的过程环保。本发明的静电植绒预涂膜是一种综合多项技术工艺的新型环保包装装饰和防伪产品。

本发明的第二个目的在于提供了一种静电植绒预涂膜的制备方法，其生产工艺具有简单有效、适用广泛的特点。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种静电植绒预涂膜，从上到下依次为具有植绒和触感效果图案的静电植绒层、具有与所述静电植绒层相同图案的uv固化胶粘剂树脂层、纸张、聚氨酯胶粘剂层、基材薄膜、底涂树脂层，以及热溶胶树脂层；所述静电植绒层的植绒厚度为5-100μm。

优选地，所述聚氨酯胶粘剂层的厚度为0.5-1μm。

优选地，所述uv固化胶粘剂树脂层的厚度为2-4μm。

优选地，所述基材薄膜为bopp、bopa、bopet、pe、cpp、vmbopa、vmbopet、vmpe、vmcpp薄膜或无纺布；所述基材薄膜的厚度为8-60μm。

优选地，所述底涂树脂层的厚度为0.02-0.04μm；所述底涂树脂层的材料为聚乙烯亚胺、乙烯-丙烯酸共聚物或高分子聚酯水溶液。

优选地，所述热熔胶树脂层的厚度为10-50μm；所述热溶胶层的材料为乙烯-醋酸乙烯酯(eva)共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物和乙烯-丙烯酸(eaa)共聚物中的一种或几种混合物。

一种静电植绒预涂膜，包括如下步骤：

1)将印涂机上的纸张置于电场环境后向所述纸张涂布或印刷图案uv胶粘剂树脂，并使绒毛带上负电荷；

2)将所述纸张放在零电位或接地条件下，所述绒毛受到所述纸张的吸引后呈垂直状加速飞升到所述纸张的表面上；由于所述纸张上涂有uv胶粘剂树脂，所述绒毛就随着所述uv胶粘剂树脂固化而同步垂直的粘在纸张上；得非静电植绒纸；

3)利用挤出复合机向所述基材薄膜的内表面上涂布底涂层，并将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的热熔胶树脂层的材料经过干燥处理后投入挤出机，且在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于所述底涂层上，经冷却辊、挤压辊的作用，得基材预涂膜；

4)采用聚氨酯胶黏剂将所述非静电植绒纸的非静电植绒面和所述基材预涂膜的薄膜表面粘结在一体，从而使得所述基材薄膜和纸张相连接，形成静电植绒预涂膜。

优选地，所述底涂树脂层的材料的固体含量为0.6-5.5％；底涂树脂层的干重为0.07g/m²。

优选地，所述聚氨酯胶黏剂的涂布量为2-4g/m²。

优选地，在所述基材预涂膜与所述非静电植绒纸的植绒面进行粘结前，所述基材预涂膜的基材薄膜表面要进行电晕处理。

本发明属于静电植绒技术、预涂膜技术、无溶剂复合技术在装饰与包装上的创新性和综合的应用。

本发明由于绒毛在电场中具有很大的伸直度和飞翔性，以较高的速度垂直下落到印刷有uv胶粘剂图案的纸张上，形成精美的绒面图文，绒毛在均匀电场中不停地转动，使得绒毛直立于成卷的纸张表面而不会平躺在上面，具有绒面、刺绣感的独特装饰效果以及工艺简单、成本低、适应性强的特点。

本发明采用预先制作的非静电植绒纸后消除静电和基材预涂膜，然后将它们进行无溶剂复合制作静电植绒预涂膜，保证了静电植绒预涂膜中残留的静电被消除到符合包装的标准。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的静电植绒预涂膜采用非静电植绒纸和基材预涂膜在室温下进行不加热的无溶剂复合，解决了植绒植入薄膜后导致薄膜带有大量静电的问题，克服了现有技术中静电植绒工艺导致的基材静电积累和残留、不能直接制作合格植绒预涂膜的工艺缺陷。

2、本发明在静电植绒预涂膜的制备过程中，采用无溶剂uv胶粘剂印刷/涂布和同步uv固化工艺，其反应过程中无溶剂挥发，因此环保污染。

3、本发明的静电植绒预涂膜是环保型的包装与装饰材料，可应用于儿童文具、服饰、家具装饰、奢侈品包装等多种产品的覆膜。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出了本发明静电植绒预涂膜的结构示意图；

其中，1.静电植绒层，2.uv固化胶粘剂树脂层或uv固化油墨印刷层，3.纸张，4.聚氨酯胶粘剂层，5.基材薄膜，6.底涂树脂层，7.热溶胶树脂层。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1

一种静电植绒预涂膜，从上到下依次为具有植绒和触感效果图案的静电植绒层1、具有与静电植绒层1相同图案的uv固化胶粘剂树脂涂布层2、纸张3、聚氨酯胶粘剂层4、bopp薄膜5、底涂树脂层6，以及pe或eva热溶胶树脂层7。静电植绒层1的植绒厚度为5-100μm。uv固化胶粘剂树脂层2的厚度为2-4μm；纸张3为普通卷材；bopp薄膜5为普通预涂膜基材，其厚度为8-60μm；底涂树脂层6的材料为聚乙烯亚胺、乙烯-丙烯酸共聚物或高分子聚酯水溶液，底涂树脂层6的材料涂布干重为0.02-0.07g/m²，底涂树脂层6的材料的固体含量为0.6-5.5％；底涂树脂层6的干重为0.07g/m²，底涂树脂层6的厚度为0.02-0.04μm；热溶胶树脂层7的材料为乙烯-醋酸乙烯酯(eva)共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物和乙烯-丙烯酸(eaa)共聚物中的一种或几种混合物；热熔胶树脂层7的厚度为10-50μm。聚氨酯胶粘剂层3的材料为双组份聚氨酯树脂，聚氨酯胶粘剂层3的厚度为0.5-1μm。

一种静电植绒预涂膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤一)将印涂机上的纸张置于电场环境后向纸张涂布uv胶粘剂树脂，使绒毛带上负电荷；

步骤二)利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性，将纸张放在零电位或接地条件下，绒毛受到纸张的吸引后呈垂直状加速飞升到纸张的表面上；由于纸张上涂有uv胶粘剂树脂，绒毛就随着uv胶粘剂树脂固化而同步垂直的粘在纸张上；得具有图案的非静电植绒纸；

步骤三)利用挤出复合机向bopp薄膜的内表面上涂布底涂层，并将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的热熔胶树脂层的材料经过干燥处理后投入挤出机，且在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于所述底涂层上，经冷却辊的降温和挤压辊的作用，与bopp薄膜复合在一起形成热熔胶层，其剥离力≥0.7n/15mm，最后得bopp预涂膜；

步骤四)对bopp预涂膜中bopp薄膜外表面进行电晕处理；将非静电植绒纸的非静电植绒面和电晕处理后的bopp薄膜外表面采用特定工艺的聚氨酯胶黏剂进行复合，从而使得bopp薄膜和纸张相连接，形成静电植绒预涂膜，其中，聚氨酯胶黏剂的涂布量为4g/m²。

本发明采用非静电植绒纸与bopp预涂膜进行无溶剂复合与静电消除同步技术与工艺，解决了植绒植入薄膜后导致薄膜带有大量静电问题。从而解决开发了植绒预涂膜新产品。静电残存是制作和用户使用的技术难点，这是本发明的关键技术和产品特征。

本发明是采用特殊无溶剂工艺所制造的静电植绒预涂膜，而不是直接挤出复合预涂膜。其最重要的工艺关键就是克服流延bopp薄膜耐温性差、不能直接制作预涂膜的工艺缺陷；而且本发明的静电植绒预涂膜是一种综合多项技术工艺的新型环保包装装饰和防伪产品；还可以具有鉴别产品真伪和保护品牌功能。在所述的植绒预涂膜图案中，静电植绒是满版的涂布，也可以是局部印刷的图案，如“kdx”等。

实施例2

一种静电植绒预涂膜，从上到下依次为具有植绒和触感效果图案的静电植绒层1、具有与静电植绒层1相同图案的uv固化油墨印刷层2、纸张3、聚氨酯胶粘剂层4、bopp薄膜5、底涂树脂层6，以及pe或eva热溶胶树脂层7。静电植绒层1的植绒厚度为5-100μm。uv固化油墨印刷层2的厚度为2-4μm；纸张3为普通卷材；bopp薄膜5为普通预涂膜基材，其厚度为8-60μm；底涂树脂层6的材料为聚乙烯亚胺、乙烯-丙烯酸共聚物或高分子聚酯水溶液，底涂树脂层6的材料涂布干重为0.02-0.07g/m²，底涂树脂层6的材料的固体含量为0.6-5.5％；底涂树脂层6的干重为0.07g/m²，底涂树脂层6的厚度为0.02-0.04μm；热溶胶树脂层7的材料为乙烯-醋酸乙烯酯(eva)共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物和乙烯-丙烯酸(eaa)共聚物中的一种或几种混合物；热熔胶树脂层7的厚度为10-50μm。聚氨酯胶粘剂层4的材料为双组份聚氨酯树脂，聚氨酯胶粘剂层4的厚度为0.5-1μm。

一种静电植绒预涂膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤一)将凹版印刷机上的纸张置于电场环境中，利用凹版印刷机凹印刷uv油墨图案，并使绒毛带上负电荷；

步骤二)利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性，将纸张放在零电位或接地条件下，绒毛受到纸张上静电吸引,呈垂直状加速飞升到需要植绒的纸张表面上的uv油墨上,随着uv固化而同步垂直的粘在纸张上；得具有图案的非静电植绒纸；

步骤三)利用挤出复合机向bopp薄膜的内表面上涂布底涂层，并将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的热熔胶树脂层的材料经过干燥处理后投入挤出机，且在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于所述底涂层上，经冷却辊的降温和挤压辊的作用，与bopp薄膜复合在一起形成热熔胶层，其剥离力≥0.7n/15mm，最后得bopp预涂膜；

步骤四)对bopp预涂膜中bopp薄膜外表面进行电晕处理；将非静电植绒纸的非静电植绒面和电晕处理后的bopp薄膜外表面采用特定工艺的聚氨酯胶黏剂进行复合，从而使得bopp薄膜和纸张相连接，形成静电植绒预涂膜，其中，聚氨酯胶黏剂的涂布量为4g/m²。

本发明在生产加工过程中无其他添加物，无污染环保；由于热熔胶树脂层的材料加热使得熔化效果更好，多层复合膜针孔极少；阻隔腐蚀介质渗透能力远远高于传统的预涂膜方式，节省大量成本。

静电植绒预涂膜的制作过程中，静电的植绒纸放在无溶剂复合机第二个放卷轴位置，并在此位置安置静电消除器，直接静电消除和进行无溶剂复合，避免静电植绒的纤维毛对金属传动轴的静电吸附和产生摩擦静电。

为保证必要的复合强度，避免复合高温将导致植绒触感变形、以及预涂膜热熔胶层的受热粘连现象出现，本发明采用技术方案是：

1)室温条件下不加热的无溶剂复合工艺，避免了挤出复合导致树脂的高温变形。

2)特定工艺的无溶剂复合工艺，涂布量高于3g/m²有效的保证了非静电植绒纸与bopp预涂膜的剥离强度。

3)还需要各工序的有机链接和对应工艺参数的确定。

显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。