热转印保护层、高耐醇热转印膜及其制备方法与流程

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1.本发明属于热转印技术领域，具体涉及一种热转印保护层、高耐醇热转印膜及其制备方法。

背景技术：

2.热转印膜是热转印装饰工艺的一种介质材料。热转印装饰工艺是通过热转印膜一次性加热，将热印上的装饰图案转印于被装饰建材表面上，形成优质饰面膜的过程。其表面具有耐磨、耐热、耐光等优良性能，且花纹新颖美观、调稳定，是一种用途广泛的装饰材料。在热转印过程中，利用热和压力的共同作用使保护层及图案层从聚酯基片上分离，使整个装饰层与基材永久胶合。
3.目前传统热转印膜结构一般由五个部分组成，包括：载体层（pet膜等）、离型层（硅油等）、印刷层（油墨等）、保护层（树脂组合物等）、粘结层（热熔胶等），各涂层间紧密联系，相互影响。其中，保护层就是用来保护油墨信息层的图层，当热转印膜在用于酒类包装容器时，热转印后的标识图案与醇类物质接触几率增加，由于现有保护层的耐醇效果差，使得图案脱落，影响产品外观质量。
4.中国专利cn 102643591b公开了一种热转印保护层用树脂组合物、使用它的热转印膜和热转印方法，其热转印膜包括载体层、离型层、保护层、粘结层，其中保护层为双重固化树脂组合物，由环氧基单体与α，β-不饱和单体的共聚物乳液，胺类固化剂和紫外光阳离子引发剂组成。中国专利cn 105907289b公开了一种热转印保护层组合物、热转印膜及其制作方法，以重量份计，该热转印保护层组合物包括40-70份聚氨酯丙烯酸酯、5-10份硅改性树脂、25-35份活性稀释剂和2-8份光引发剂。上述两篇专利中热保护层均为树脂组合物，其耐醇效果差，与醇类物质接触后易使图案脱落，影响产品外观质量。

技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种热转印保护层，耐醇效果优异，应用在热转印膜中，与醇类物质接触时，热转印后的标识图案不易脱落，产品外观质量优异。
6.本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种热转印保护层，所述热转印保护层为耐醇保护层，包括依序设置的baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层；所述baso4耐醇保护层包括以下质量百分比的组分：乙酸乙酯30%-60%、丙二醇甲醚5%-10%、乙酸正丙酯20-40%、羟基三元氯醋10%-25%、助剂2%、超细baso
4 6%-15%；所述tio2耐醇阻隔层包括以下质量百分比的组分：乙酯30%-40%、正丙酯10-30%、丙二醇甲醚0%-5%、羟基三元氯醋10%-25%、助剂2%、金红石型tio
2 25%-40%；所述改性二氧化硅疏水层包括以下质量百分比的组分：乙酯30%-60%、正丙酯20-40%、聚氨酯树脂10%-25%、助剂2%、改性二氧化硅6%-15%，所述改性二氧化硅为在sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷。
7.优选的，所述超细baso
4 d50=0.3um。
8.优选的，所述金红石型tio
2 d50=15um。
9.优选的，所述助剂包括分散剂、消泡剂和抗氧剂。
10.优选的，所述改性二氧化硅由以下制备步骤制备：将聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡加到装有电动搅拌器的烧瓶中，再加入正庚烷并机械搅拌，搅拌结束后将微米二氧化硅加到以上混合液中，机械搅拌后超声波振动，然后在室温下静置，加热使溶剂挥发，得到改性二氧化硅。
11.本发明的另一目的是提供一种高耐醇热转印膜，包括依次叠置设置的载体层、离型层、印刷层、保护层、粘结层，所述保护层为上述的热转印保护层。
12.优选的，所述载体层为pet层、pmma层或pu层。
13.优选的，所述离型层厚度为2-5μm，所述保护层厚度为10-25μm，所述粘结层厚度为10-30μm。
14.本发明的又一目的是提供一种高耐醇热转印膜的制备方法，在载体层涂布一层硅油作为离型层；在离型层上依次涂布baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层作为保护层；将油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，得到印刷层；将粘结层涂布在印刷层上。
15.优选的，采用图案印刷方式将所述油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，所述图案印刷方式为丝印、胶印、凹印或喷墨打印。
16.优选的，所述离型层涂布装置为凹版印刷设备，所述粘结层涂布装置为凹版印刷设备。
17.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明保护层为耐醇保护层，包括依序设置的baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层，避免了现有技术中保护层不耐醇，特别是用于酒类包装容器时，热转印后的标识图案易脱落，影响产品外观质量；另外，baso4耐醇保护层中的超细baso4与tio2耐醇阻隔层中氯醋树脂配合使用，可以提高涂层对醇类的阻隔效果。
附图说明
18.图1为本发明热转印膜的剖面结构示意图。
19.图2为本发明热转印保护层的剖面结构示意图。
20.其中：1为载体层，2为离型层，3为印刷层，4为保护层，4.1为baso4耐醇保护层，4.2为tio2耐醇阻隔层，4.3为改性二氧化硅疏水层，5为粘结层。
具体实施方式
21.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
22.如图1、图2所示，本发明热转印膜的剖面结构示意图，本发明热转印保护层的剖面结构示意图。
23.实施例1一种高耐醇热转印膜，包括依次叠置设置的载体层（pet层）、离型层、印刷层、保护层、粘结层。其中，离型层厚度为3μm，保护层厚度为15μm，粘结层厚度为20μm。
24.所述保护层为耐醇保护层，包括依序设置的baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层。
25.其中，baso4耐醇保护层包括以下质量百分比的组分：乙酸乙酯40%、丙二醇甲醚7%、乙酸正丙酯30%、羟基三元氯醋15%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、超细baso46%，其中，超细baso4d50=0.3um（上海允复纳米科技有限公司）。
26.tio2耐醇阻隔层包括以下质量百分比的组分：乙酯30%、正丙酯20%、丙二醇甲醚1%、羟基三元氯醋15%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、金红石型tio232%，其中，金红石型tio2d50=15um。
27.改性二氧化硅疏水层包括以下质量百分比的组分：乙酯45%、正丙酯30%、聚氨酯树脂15%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、改性二氧化硅8%，所述改性二氧化硅为在sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷，具体制备步骤如下：将聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡加到装有电动搅拌器的烧瓶中，再加入正庚烷并机械搅拌10min，搅拌结束后将微米二氧化硅（平均粒径为2um）加到以上混合液中，机械搅拌15min后超声波振动1min，然后在室温下静置36h，加热使溶剂挥发，得到聚二甲基硅氧烷修饰的纳米二氧化硅粒子（即sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷），其中聚二甲基硅氧烷、二月桂酸二丁基锡、正庚烷和微米二氧化硅的质量比为0.5：0.05：35：5。
28.一种高耐醇热转印膜的制备方法，在载体层涂布一层硅油作为离型层；在离型层上依次涂布baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层作为保护层；将油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，得到印刷层；将粘结层涂布在印刷层上。
29.其中，采用图案印刷方式将所述油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，所述图案印刷方式为凹印；离型层涂布装置为凹版印刷设备；粘结层涂布装置为凹版印刷设备。
30.实施例2与实施例1的区别在于：所述baso4耐醇保护层包括以下质量百分比的组分：乙酸乙酯50%、丙二醇甲醚5%、乙酸正丙酯20%、羟基三元氯醋13%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、超细baso410%，其中，超细baso4d50=0.3um（上海允复纳米科技有限公司）。
31.所述tio2耐醇阻隔层包括以下质量百分比的组分：乙酯35%、正丙酯15%、丙二醇甲醚5%、羟基三元氯醋18%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、金红石型tio225%。
32.所述改性二氧化硅疏水层包括以下质量百分比的组分：乙酯35%、正丙酯40%、聚氨酯树脂10%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、改性二氧化硅13%，所述改性二氧化硅为在sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷，具体制备步骤如下：将聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡加到装有电动搅拌器的烧瓶中，再加入正庚烷并机械搅拌10min，搅拌结束后将微米二氧化硅（平均粒径为2um）加到以上混合液中，机械搅拌15min后超声波振动1min，然后在室温下静置36h，加热使溶剂挥发，得到聚二甲基硅氧烷修饰的纳米二氧化硅粒子（即sio2表面接枝聚二甲
基硅氧烷），其中聚二甲基硅氧烷、二月桂酸二丁基锡、正庚烷和微米二氧化硅的质量比为0.5：0.05：35：5。
33.实施例3与实施例1的区别在于：所述baso4耐醇保护层包括以下质量百分比的组分：乙酸乙酯35%、丙二醇甲醚10%、乙酸正丙酯20%、羟基三元氯醋25%、助剂2%、超细baso
4 8%，其中，超细baso
4 d50=0.3um（上海允复纳米科技有限公司）。
34.所述tio2耐醇阻隔层包括以下质量百分比的组分：乙酯40%、正丙酯10%、丙二醇甲醚3%、羟基三元氯醋15%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、金红石型tio
2 30%。
35.所述改性二氧化硅疏水层包括以下质量百分比的组分：乙酯55%、正丙酯20%、聚氨酯树脂15%、助剂（质量比为0.5:0.5:1的分散剂聚异丁烯双丁二酰亚胺、消泡剂二甲基硅油和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚）2%、改性二氧化硅8%，所述改性二氧化硅为在sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷，具体制备步骤如下：将聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡加到装有电动搅拌器的烧瓶中，再加入正庚烷并机械搅拌10min，搅拌结束后将微米二氧化硅（平均粒径为2um）加到以上混合液中，机械搅拌15min后超声波振动1min，然后在室温下静置36h，加热使溶剂挥发，得到聚二甲基硅氧烷修饰的纳米二氧化硅粒子（即sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷），其中聚二甲基硅氧烷、二月桂酸二丁基锡、正庚烷和微米二氧化硅的质量比为0.5：0.05：35：5。
36.对比例1与实施例1的区别仅在于：不包含baso4耐醇保护层。
37.对比例2与实施例1的区别仅在于：不包含tio2耐醇阻隔层。
38.对比例3与实施例1的区别仅在于：不包含改性二氧化硅疏水层。
39.对比例4与实施例1的区别仅在于：将“超细baso
4 d50=0.3um”替换为“平均粒径30-40nm的baso4”。
40.将实施例1-3和对比例1-4的耐醇保护层进行耐醇性能测试，具体测试结果如表1所示：耐醇性按照如下方法测试：将保护层在68℃酒精中浸泡4h，观察胶膜是否有砂眼并测定胶膜的附着力（3m胶带测试、gb/t 9286-1998）。表1
41.除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种热转印保护层，其特征在于：所述热转印保护层为耐醇保护层，包括依序设置的baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层；所述baso4耐醇保护层包括以下质量百分比的组分：乙酸乙酯30%-60%、丙二醇甲醚5%-10%、乙酸正丙酯20-40%、羟基三元氯醋10%-25%、助剂2%、超细baso
4 6%-15%；所述tio2耐醇阻隔层包括以下质量百分比的组分：乙酯30%-40%、正丙酯10-30%、丙二醇甲醚0%-5%、羟基三元氯醋10%-25%、助剂2%、金红石型tio
2 25%-40%；所述改性二氧化硅疏水层包括以下质量百分比的组分：乙酯30%-60%、正丙酯20-40%、聚氨酯树脂10%-25%、助剂2%、改性二氧化硅6%-15%，所述改性二氧化硅为在sio2表面接枝聚二甲基硅氧烷。2.根据权利要求1所述的热转印保护层，其特征在于：所述超细baso
4 d50=0.3um，所述金红石型tio
2 d50=15um。3.根据权利要求1所述的热转印保护层，其特征在于：所述助剂包括分散剂、消泡剂和抗氧剂。4.根据权利要求1所述的热转印保护层，其特征在于：所述改性二氧化硅由以下制备步骤制备：将聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡加到装有电动搅拌器的烧瓶中，再加入正庚烷并机械搅拌，搅拌结束后将微米二氧化硅加到以上混合液中，机械搅拌后超声波振动，然后在室温下静置，加热使溶剂挥发，得到改性二氧化硅。5.一种高耐醇热转印膜，包括依次叠置设置的载体层、离型层、印刷层、保护层、粘结层，其特征在于：所述保护层为权利要求1~4任一所述的热转印保护层。6.根据权利要求5所述的高耐醇热转印膜，其特征在于：所述载体层为pet层、pmma层或pu层。7.根据权利要求5所述的高耐醇热转印膜，其特征在于：所述离型层厚度为2-5μm，所述保护层厚度为10-25μm，所述粘结层厚度为10-30μm。8.一种根据权利要求5-7任一所述的高耐醇热转印膜的制备方法，其特征在于：在载体层涂布一层硅油作为离型层；在离型层上依次涂布baso4耐醇保护层、tio2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层作为保护层；将油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，得到印刷层；将粘结层涂布在印刷层上。9.根据权利要求8所述的高耐醇热转印膜的制备方法，其特征在于：采用图案印刷方式将所述油墨设置在改性二氧化硅疏水层上，所述图案印刷方式为丝印、胶印、凹印或喷墨打印。10.根据权利要求8所述的高耐醇热转印膜的制备方法，其特征在于：所述离型层涂布装置为凹版印刷设备，所述粘结层涂布装置为凹版印刷设备。

技术总结

本发明涉及一种热转印保护层、高耐醇热转印膜及其制备方法，其中，热转印保护层包括依序设置的BaSO4耐醇保护层、TiO2耐醇阻隔层、改性二氧化硅疏水层；BaSO4耐醇保护层包括：乙酸乙酯、丙二醇甲醚、乙酸正丙酯、羟基三元氯醋、助剂、超细BaSO4；TiO2耐醇阻隔层包括：乙酯、正丙酯、丙二醇甲醚、羟基三元氯醋、助剂、金红石型TiO2；改性二氧化硅疏水层包括：乙酯、正丙酯、聚氨酯树脂、助剂、改性二氧化硅，改性二氧化硅为在SiO2表面接枝聚二甲基硅氧烷。本发明的热转印保护层为耐醇保护层，避免了现有技术中保护层不耐醇，特别是用于酒类包装容器时，热转印后的标识图案易脱落，影响产品外观质量。量。量。