低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板及其制备的制作方法

本发明属于包装材料技术领域，涉及一种低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板及其制备。

背景技术

包装迁移物是指食品包装中的残留物或用以改善包装材料加工性能的添加剂，从包装材料内向与食品接触的内表面扩散，进而被溶剂化或溶解，从而存在于食品中的物质。食品包装与食品安全密切相关，包装材料中有害化学物质的迁移则是引起食品污染的重要途径之一。随着消费者健康意识的提高，食品包装中的化学迁移物日益受到人们关注。

目前，我国的大部分包装材料还在使用铝箔复合纸。铝箔能有效防潮、保香、保湿，对水分和香气具有很好的阻隔性能，且复合铝箔后，纸张挺度变大，有利于包装加工。但是在使用过程中，铝箔纸易发生褶皱、断裂的情况，影响铝箔的阻隔性，导致需要进行多层包装来进行完整保护，成本较高，并且性能依旧不能得到良好的保证。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板及其制备。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的目的之一为提出了一种低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板，包括基纸层，以及从下到上依次复合在基纸层上表面的pe淋膜层、真空镀铝层、局部定位防伪镭射层、贴合涂料层和等离子电晕pet膜层。

进一步的，所述的等离子电晕pet膜层由pet薄膜、以及经等离子处理后形成于pet薄膜双面的电晕面层组成。

更进一步的，所述的pet薄膜为厚度12-18μm的向拉伸聚酯薄膜。

进一步的，所述的pe淋膜层通过湿式复合胶黏层与基纸层粘接复合。

进一步的，所述的真空镀铝层的厚度为300-480埃。

进一步的，所述的pe淋膜层的厚度为3～5μm。

本发明的目的之二为提出了一种低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板的制备方法，包括以下步骤：

(1)取等离子电晕pet膜层，往其一面上涂布水性环保贴合涂料，固化，得到贴合涂料层和等离子电晕pet膜层复合的贴合涂料涂布膜；

(2)在镭射模压机上对全息贴合涂料膜进行镭射全息模压，将局部定位防伪镭射层记录在贴合涂料层上，得到pet镭射复合膜；

(3)采用真空镀铝机将铝丝在真空条件下加热气化，经冷却附着在pet镭射复合膜的具有局部定位防伪镭射层记录在贴合涂料层上，形成真空镀铝层，并得到pet镭射镀铝复合膜；

(4)采用淋膜机继续将pe塑料粒子熔融后涂覆在pet镭射镀铝复合膜的镀铝面上，形成pe淋膜层，并得到具有pe淋膜层复合的pet镭射镀铝复合膜；

(5)最后，将具有pe淋膜层复合的pet镭射镀铝复合膜与基纸层在湿式复合龙门机上通过湿式复合胶黏层粘接复合，干燥熟化，即得到目的产物。

进一步的，步骤(1)中，水性环保贴合涂料为聚氨酯/聚丙烯酸酯双组分涂料，其固含量为10-25％，软化点为105-120℃，上机粘度为18-25s、涂四杯，干涂布量为0.9～1.1g/m²。水性环保贴合涂料可以为购自上海维凯化学品有限公司的wf-1110a等。

进一步的，步骤(2)中，镭射全息模压的温度为155-165℃，模压速度为45～50m/min。

进一步的，步骤(5)中，湿式复合胶黏层采用水性环保型转移胶，其上胶量为4～6g/m²。

进一步的，步骤(5)中，干燥熟化的工艺条件为：先在80-120℃的烘箱中干燥5～8秒，然后在温度20-25℃、湿度40-55％hr条件下平衡熟化8-12h。

进一步的，步骤(3)中的真空环境为10^-2～10^-3pa的真空条件。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)通过采用淋膜机等将pe塑料粒子涂覆在真空镀铝层上，既可以提高其防水防油效果，此外，还能有效防止真空镀铝层的迁移。

(2)真空镀铝层是在高真空条件下，以电阻加热铝丝、使之汽化，成为具有一定能量的气态粒子，气态粒子通过基本上无碰撞的直线运动方式传输到基体，粒子沉积在基体表面上并凝聚成薄膜，组成薄膜的原子重新排列或化学键组合发生变化，形成具有一定阻隔氧气、阻隔水气的薄膜，能有效防潮、保香、保湿，对水分和香气具有很好的阻隔性能。

(3)等离子电晕pet膜层通过高频高电压的辉光放电，利用等离子对薄膜双面进行处理，处理后的薄膜表面张力能够达到52达英及以上，提高薄膜表面附着力。

(4)由于在一个包装材料上同时具备了局部定位猫眼透镜全息镭射防伪，以及pe淋膜层和等离子电晕pet膜层双重保护的超高阻隔性能，防止真空镀铝层的有效迁移，实现了包装材料能具备美观防伪以及超高阻隔的低迁移多重功效，促进的包装行业的发展与创新。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中标记说明：

1-基纸层，2-湿式复合胶黏层，3-pe淋膜层，4-真空镀铝层，5-局部定位防伪镭射层，6-贴合涂料层，7-等离子电晕pet膜层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

以下实施例中所采用的水性环保贴合涂料为上海维凯的wf-1110a，其主要组成成分为聚氨酯树脂10～30％、聚丙烯酸酯类树脂5～20％、蒸馏水25～70％、乙醇10～30％等。

实施例一

一种低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装纸板，参见图1所示，包括基纸层1，以及从下到上依次复合在基纸层1上表面的pe淋膜层3、真空镀铝层4、局部定位防伪镭射层5、贴合涂料层6和等离子电晕pet膜层7。

其中，基纸层1为食品级，其克重可以从32～350克g/m²，本实施例中的食品级基纸层1采用210g/m²的食品高松厚白卡(黄底-低白)红梅纸。

湿式复合胶黏层2，用于粘接基纸层1与pe淋膜层3，采用水性环保型复合胶，该复合胶颗粒直径为0.14微米，固含量50±2％，ph值6.0～8.0，在涂4号杯、温度为25℃的条件下测得的粘度为16～22秒，涂布量为6～9g/m²。

pe淋膜层3，是通过淋膜机将pe塑料粒子涂覆在真空镀铝层4上形成，其既能够防水防油，还能够保护真空镀铝层的迁移，其厚度为3～5μm。

真空镀铝层4。该铝层是采用纯度为99.9％的铝丝，经真空镀铝设备将铝丝高温加热汽化后再冷却并沉积在薄膜表面形成的，真空镀铝层4的厚度为300～480埃，本实施例采用400埃。

局部定位防伪镭射层5，该层是通过进行变换干涉条纹宽度及角度的方式和采用局部焦点弧行走位光刻的方式在同一块全息版上同时呈现出全息图以及定位局部猫眼透镜，再采用镭射全息模压加工方式将此信息层加工到贴合涂料层6上得到的。

贴合涂料层6，贴合涂料层6为镭射全息水性环保食品级涂料，固含量为10～25％，软化点为105～120℃，上机粘度为18～25秒，干涂布量为0.9～1.1g/m²。

等离子电晕pet膜层7：采用12～18μ双向拉伸聚酯薄膜通过高频高电压的辉光放电，利用等离子对薄膜双面进行处理，处理后的薄膜表面张力能够达到52达英及以上，提高薄膜表面附着力。本实施例中等离子电晕pet膜层7采用15μ双向拉伸prt聚酯薄膜。

上述低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装复合纸板的制造方法，具体包括以下步骤：

步骤一，通过进行变换干涉条纹宽度及角度的方式和采用局部焦点弧行走位光刻的方式在同一块全息版上同时呈现出全息图以及定位局部猫眼透镜的镭射全息母版。

步骤二，15μ双向拉伸pet聚酯薄膜通过高频高电压的辉光放电，利用等离子对薄膜双面进行处理，形成等离子电晕pet膜层7，处理后的薄膜表面张力能够达到52达英及以上，提高薄膜表面附着力。

步骤三，在涂布机上以80～90m/min的涂布速度在等离子电晕处理的双向拉伸pet聚酯薄膜表面涂布贴合涂料层6，采用烘箱干燥固化，形成全息贴合涂料涂布膜，所用涂料的固含量为10～25％，软化点为105～120℃，上机粘度为18～25秒，干涂布量为0.9～1.1g/m²。

步骤四，在镭射模压机上对全息贴合涂料膜进行镭射全息模压，模压方式采用硬压无缝模压方式，经镭射模压后将定位防伪镭射信息记录在全息贴合涂料涂布膜的贴合涂料层6上，得到局部定位防伪镭射层5，并形成局部定位防伪镭射贴合膜。此步骤的模压温度为155～165℃，模压速度为45～50m/min。

步骤五，采用真空镀铝机将高纯铝丝在10^-2～10^-3pa的真空条件下，加热到1400摄氏度左右气化，再经过冷却附着在局部定位防伪镭射贴合膜的贴合涂料面上，形成具有局部定位防伪镭射全息图案的真空镀铝层4，其厚度为400埃。

步骤六，将pe塑料粒子熔融后均匀涂覆在具有局部定位防伪镭射全息图案的真空镀铝层4上，形成防水抗油和抗迁移的pe淋膜层3。

步骤七，在湿式复合龙门机上在具有局部定位防伪镭射全息图案镀铝淋膜层表面涂湿式复合胶黏层2，并将食品级的基纸层1粘贴在湿式复合胶黏层2上，食品级基纸层1采用210g/m²的食品高松厚白卡(黄底-低白)红梅纸；湿式复合胶粘层2采用水性环保型转移胶，通过橡胶辊上胶，上胶量为4～6g/m²。复合后的多层材料经过4～6节温度为80～120℃的烘箱干燥，再放置在温度为20～25℃，湿度为40～55％hr的恒温恒湿室内进行8～12小时的平衡熟化，形成具有低迁移高阻隔局部定位防伪镭射食品包装复合纸板。

根据产品需要卷筒包装或进行裁切生产成单张产品再包装。

等离子电晕pet膜层7并不限于上述实施例中所选的厚度，采而是可以从12～18μm范围内进行选择。

食品级基纸层克重可以从32～350克g/m²，本实施例中的食品级基纸层1采用210g/m²的食品高松厚白卡(黄底-低白)红梅纸。

对比例1

与实施例1相比，绝大部分都相同，除了本实施例中省去了pe淋膜层的设计。

分别取实施例1与对比例1所制得的包装材料，裁切5cm*20cm样张剪碎，放置浸润在100ml、4％的乙酸溶液中，100℃浸润1小时，观察铝是否迁移反应。最后，实施例1中未见铝与乙酸溶液的反应发生，而对比例1中则见到明显的铝与乙酸溶液的反应发生。因此，可见，通过增设pe淋膜层，有效的防止了真空镀铝层的迁移。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。