CN109280503A - 一种包装用铝箔复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种包装用铝箔复合材料及其制备方法，所述复合材料由外到内依次设置有保护漆层、印刷层、底漆层、铝层、底漆层、树脂粘合剂层；所述树脂粘合剂包括溶剂、乙二醇单丁醚、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯，聚醚型聚氨酯；所述底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理。通过对铝箔进行化学表面改性，对底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理，使用特殊的树脂粘合剂，能均衡的提升复合铝箔材料的剥离强度、阻湿性能、阻氧性能的方法。

Description

一种包装用铝箔复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于包装材料领域，具体涉及一种包装用铝箔复合材料及其制备方法。
背景技术
铝箔一般指纯度为99.5％以上、厚度在0.2mm以下的铝材，具有质量轻、遮光性强、隔绝性好、高温和低温下的形状稳定性好、质地柔软、延展性好、易于加工等优点，是现代包装中最常用的材料之一。但是，现有的铝箔容易在包装、使用的过程中形成针孔或起皱，从而降低其阻隔性能，因此，铝箔通常与纸、高分子聚合物或其他金属薄板等制成复合材料使用。铝箔复合包装材料不仅具有良好的阻隔性，而且具有良好的力学强度和机械性能，适合制作复合软包装及包装衬里，广泛应用于食品、医药、化妆品等商品的包装。
目前铝箔复合包装材料一般采用干式复合法复合而成。干式复合法又叫干法层压复合，其工艺过程包括：在基础薄膜上涂上溶剂型粘合剂，经过热烘道使粘合剂中的溶剂完全挥发，然后再与铝箔或其他基材经加温加压复合，得到复合材料。申请人经过检索，中国专利公开号为：CN205238713公开一种复合铝箔纸，包括纸体，所述纸体包括上复合层和下复合层，所述上复合层包括铝箔层、上衬纸层和下衬纸层，所述铝箔层、上衬纸层和下衬纸层依次粘紧，所述上衬纸层与下衬纸层之间夹接有铝箔中间层，所述下衬纸层的下方设置有下粘合层，所述下粘合层与下复合层粘接，所述下复合层上方设置有上粘合层、并与下粘合层相粘接；该复合铝箔纸具有密封性好、防水防潮和一面双用的优点。中国专利公开号为：CN106553423公开了一种环保隔热型保温包装材料，包括PE层、涂胶层、亚光膜层、PET膜层、PE膜层、隔热层、透明编织布层；所述亚光膜层设为最外层，亚光膜层内侧设有两层，两层涂胶层之间设有PET膜层，涂胶层上贴合有PE膜层，PE膜层连接PE层，PE层设有三层，前两层PE层之间设有EPE层。本发明质量好、隔热保温效果佳。中国专利公开号为：CN102529225公开了一种屋顶包用双面铝箔复合纸，属于包装复合纸领域，其特征是，从外向内依次为，第一PE层、第一改良PE层、铝箔层、第二PE层、纸基层、第三PE层、第二改良PE层和第四PE层，各层最终复合为一体。该复合纸不仅可提高印刷质量，而且避免屋顶包透气和外界的有毒有害的物质大量迁移入盒内，提高了产品的保质期。中国专利公开号为：CN1689925一种镭射防伪铝箔封口膜及其制作方法，其特征在于：(1)首先在PET或OPP或CPP膜上印制好镭射激光防伪标志；(2)再将印制好镭射激光防伪标志的PET或OPP或CPP膜与铝箔相复合；(3)然后再在没有复合PET或OPP或CPP的铝箔的另一面上用合成乳胶或合成树脂根据不同产品的用途可以分别与PE、PET、OPP、CPT、ABS、EVT、EMA或EVA膜复合涂布而成。本发明不仅解决了过去的封在食品包装、药品包装的杯、瓶及盒封口上的铝箔是不能印制镭射防伪标志的缺点，而且无需在食品包装、药品包装的杯、瓶及盒另外设置防伪标志的包装。既节约了材料，又降低成本。
然而，上述铝箔复合材料剥离强度弱、阻湿性能也不好、阻氧性能差，目前需要一种方便能同时提升复合铝箔材料的剥离强度、阻湿性能、阻氧性能的方法。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种包装用铝箔复合材料及其制备方法，能均衡的提升复合铝箔材料的剥离强度、阻湿性能、阻氧性能的方法。
本发明提供一种包装用铝箔复合材料，由外到内依次设置有保护漆层、印刷层、底漆层、铝层、底漆层、树脂粘合剂层；所述树脂粘合剂包括溶剂、乙二醇单丁醚、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯，聚醚型聚氨酯；所述底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理。
进一步地，树脂粘合剂按质量份包括乙二醇单丁醚25-30份、正丁醇3-10份、丙二醇甲醚醋酸酯5-15份、聚醚型聚氨酯50-60份、溶剂15-20份。
进一步地，所述乙基纤维素乙二醇溶液的浓度为20-50％。
进一步地，底漆层的厚度为4μm-8μm，铝层的厚度为0.02-0.25mm，保护漆层的厚度为4μm-8μm，印刷层的厚度为4μm-8μm。
进一步地，保护漆层由环氧树脂涂料固化烘干得到，底漆层由聚酯树脂涂料固化烘干得到。
一种包装用铝箔复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，重铬酸钾溶液浓度为5％，处理时间为30s-5min；
(2)在铝箔两侧辊涂聚酯树脂涂料固化烘干形成底漆层，涂布的温度为40℃-50℃，上胶量为2.5g/m2-3.0g/m2；
(3)将步骤2的产物浸渍入乙基纤维素乙二醇溶液5-10min后取出干燥后，重复进行一次；
(4)在步骤3的产物一侧涂布印刷层、保护漆层，另一侧涂布树脂粘合剂层烘干即可。
本发明的树脂粘合剂包括溶剂、乙二醇单丁醚、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯，聚醚型聚氨酯。通过一定的配比，实现了以少量的溶剂，即可实现合适的粘合强度，且使用的组分以无毒无害成分为主，减少溶剂残留，适合用于食品药物包装。
本发明的底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理。处理的目的在于：(1)通过醇溶剂的溶胀作用，使底漆层表层进行部分溶胀，使乙基纤维素的长链分子部分进入底漆层中，部分留在底漆层表面形成过渡层，增大了与其他层的结合面积，从而提升强度。在烘干后，溶胀效果消失，过渡层能进一步提升阻水阻氧效果。(2)乙基纤维素部分嵌入印刷层与树脂粘合剂层中，其丰富的氢键和羟基能与其他组分结合，增强结合强度。
本发明中对将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，能够进一步增强与底漆层的结合强度。
本发明提供一种包装用铝箔复合材料及其制备方法，通过对铝箔进行化学表面改性，对底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理，使用特殊的树脂粘合剂，能均衡的提升复合铝箔材料的剥离强度、阻湿性能、阻氧性能的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的包装用铝箔复合材料的构造示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
聚醚型聚氨酯，德国汉高生产牌号为UR 7515。铝箔购自南山铝业；溶剂型聚氨酯胶粘剂购自莫顿公司，牌号为AD619。
实施例1
一种包装用铝箔复合材料，底漆层的厚度为6μm，铝层的厚度为0.25mm，保护漆层的厚度为6μm，印刷层的厚度为6μm，其制备方法包括如下步骤：
(1)将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，重铬酸钾溶液浓度为5％，处理时间为2min；
(2)在铝箔两侧辊涂聚酯树脂涂料固化烘干形成底漆层，涂布的温度为45℃，上胶量为2.7g/m2；
(3)将步骤2的产物浸渍入乙基纤维素乙二醇溶液7.5min后取出干燥后，重复进行一次；所述乙基纤维素乙二醇溶液的浓度为30％。
(4)在步骤3的产物一侧涂布印刷层、保护漆层，另一侧涂布树脂粘合剂层烘干得到，保护漆层由环氧树脂涂料烘干得到。树脂粘合剂按质量份包括乙二醇单丁醚27.5份、正丁醇6份、丙二醇甲醚醋酸酯10份、聚醚型聚氨酯55份、乙醇17.5份。
实施例2
一种包装用铝箔复合材料，底漆层的厚度为4μm，铝层的厚度为0.25mm，保护漆层的厚度为4μm，印刷层的厚度为8μm，其制备方法包括如下步骤：
(1)将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，重铬酸钾溶液浓度为5％，处理时间为5min；
(2)在铝箔两侧辊涂聚酯树脂涂料固化烘干形成底漆层，涂布的温度为50℃，上胶量为2.5g/m2；
(3)将步骤2的产物浸渍入乙基纤维素乙二醇溶液10min后取出干燥后，重复进行一次；所述乙基纤维素乙二醇溶液的浓度为20％。
(4)在步骤3的产物一侧涂布印刷层、保护漆层，另一侧涂布树脂粘合剂层烘干得到，保护漆层由环氧树脂涂料烘干得到。树脂粘合剂按质量份包括乙二醇单丁醚30份、正丁醇3份、丙二醇甲醚醋酸酯15份、聚醚型聚氨酯50份、乙醇20份。
实施例3
一种包装用铝箔复合材料，底漆层的厚度为8μm，铝层的厚度为0.25mm，保护漆层的厚度为4μm，印刷层的厚度为8μm，其制备方法包括如下步骤：
(1)将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，重铬酸钾溶液浓度为5％，处理时间为30s；
(2)在铝箔两侧辊涂聚酯树脂涂料固化烘干形成底漆层，涂布的温度为40℃，上胶量为3.0g/m2；
(3)将步骤2的产物浸渍入乙基纤维素乙二醇溶液5min后取出干燥后，重复进行一次；所述乙基纤维素乙二醇溶液的浓度为50％。
(4)在步骤3的产物一侧涂布印刷层、保护漆层，另一侧涂布树脂粘合剂层烘干得到，保护漆层由环氧树脂涂料烘干得到。树脂粘合剂按质量份包括乙二醇单丁醚25份、正丁醇10份、丙二醇甲醚醋酸酯5份、聚醚型聚氨酯60份、乙醇15份。
对比例1
与实施例1相同，除了铝箔不进行化学处理。
对比例2
与实施例1相同，除了底漆层不进行表面处理。
对比例3
与实施例1相同，除了树脂粘合剂使用市售的溶剂型聚氨酯胶粘剂。
在室温下进行下表中测试，结果如表中所示。
对于本发明，本发明的树脂粘合剂包括溶剂、乙二醇单丁醚、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯，聚醚型聚氨酯。通过一定的配比，实现了以少量的溶剂，即可实现合适的粘合强度，且使用的组分以无毒无害成分为主，减少溶剂残留，适合用于食品药物包装。
本发明的底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理。处理的目的在于：(1)通过醇溶剂的溶胀作用，使底漆层表层进行部分溶胀，使乙基纤维素的长链分子部分进入底漆层中，部分留在底漆层表面形成过渡层，增大了与其他层的结合面积，从而提升强度。在烘干后，溶胀效果消失，过渡层能进一步提升阻水阻氧效果。(2)乙基纤维素部分嵌入印刷层与树脂粘合剂层中，其丰富的氢键和羟基能与其他组分结合，增强结合强度。
本发明中对将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，能够进一步增强与底漆层的结合强度。
本发明提供一种包装用铝箔复合材料及其制备方法，通过对铝箔进行化学表面改性，对底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理，使用特殊的树脂粘合剂，能均衡的提升复合铝箔材料的剥离强度、阻湿性能、阻氧性能的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种包装用铝箔复合材料，由外到内依次设置有保护漆层、印刷层、底漆层、铝层、底漆层、树脂粘合剂层；所述树脂粘合剂包括溶剂、乙二醇单丁醚、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯，聚醚型聚氨酯；所述底漆层经过乙基纤维素乙二醇溶液进行处理。
2.根据权利要求1所述的包装用铝箔复合材料，其特征在于：树脂粘合剂按质量份包括乙二醇单丁醚25-30份、正丁醇3-10份、丙二醇甲醚醋酸酯5-15份、聚醚型聚氨酯50-60份、溶剂15-20份。
3.根据权利要求1所述的包装用铝箔复合材料，其特征在于：所述乙基纤维素乙二醇溶液的浓度为20-50％。
4.根据权利要求1所述的包装用铝箔复合材料，其特征在于：底漆层的厚度为4μm-8μm，铝层的厚度为0.02-0.25mm，保护漆层的厚度为4μm-8μm，印刷层的厚度为4μm-8μm。
5.根据权利要求1所述的包装用铝箔复合材料，其特征在于：保护漆层由环氧树脂涂料固化烘干得到，底漆层由聚酯树脂涂料固化烘干得到。
6.一种包装用铝箔复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将铝箔表面进行经过水洗后，对铝箔正面和背面各辊涂重铬酸钾溶液进行化学处理，重铬酸钾溶液浓度为5％，处理时间为30s-5min；
(2)在铝箔两侧辊涂聚酯树脂涂料固化烘干形成底漆层，涂布的温度为40℃-50℃，上胶量为2.5g/m2-3.0g/m2；
(3)将步骤2的产物浸渍入乙基纤维素乙二醇溶液5-10min后取出干燥后，重复进行一次；
(4)在步骤3的产物一侧涂布印刷层、保护漆层，另一侧涂布树脂粘合剂层烘干即可。
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