真空噴鋁紙轉(zhuǎn)移涂層性能研究

陳洋，陳然

真空噴鋁紙轉(zhuǎn)移涂層性能研究

陳洋1，陳然2

（1.蘇大維格（鹽城）光電科技有限公司，江蘇 鹽城 224100；2.上海紫江噴鋁環(huán)保材料有限公司，上海 201102）

為了解決真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙膠印掉墨問(wèn)題，同時(shí)研究掉墨現(xiàn)象的原因機(jī)理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)紙張表面轉(zhuǎn)移涂層的油墨結(jié)合牢度、表面張力、涂層結(jié)合牢度、涂層耐溫性和耐溶劑性進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)對(duì)比涂層紅外譜圖和X射線光電子能譜（XPS）。真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙放置12個(gè)月后會(huì)出現(xiàn)表面張力降低到真空鍍鋁紙行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（BB/T 0054—2010）以下，放置18個(gè)月后會(huì)出現(xiàn)大面積掉墨現(xiàn)象，但涂層牢度并未出現(xiàn)變化。6—15個(gè)月涂層表面硅原子數(shù)分?jǐn)?shù)由0增至0.6%，18個(gè)月的涂層表面硅原子數(shù)分?jǐn)?shù)劇增為3.5%；同時(shí)表面涂層的耐溫性、耐溶劑性未隨著時(shí)間出現(xiàn)明顯變化。紙張中的硅含量以及噴鋁紙加工過(guò)程中水性背涂里面的硅含量逐步向紙張正面的轉(zhuǎn)移涂層表面轉(zhuǎn)移，造成硅物質(zhì)富集，形成有機(jī)硅低分子物質(zhì)的弱界面層，降低了涂層的表面張力，并使其印刷適性變差。研究所得結(jié)論對(duì)真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。

真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙；膠印；轉(zhuǎn)移涂層；時(shí)間

真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙作為一種新型的可降解環(huán)保材料，越來(lái)越多地應(yīng)用于香煙、食品、日化、酒盒等包裝領(lǐng)域[1]。真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙的一般工藝：首先在作為轉(zhuǎn)移載體的PET膜上涂布轉(zhuǎn)移涂料，如果需要鐳射效果，則在轉(zhuǎn)移涂料上模壓對(duì)應(yīng)的鐳射信息，然后在轉(zhuǎn)移涂層上真空鍍鋁，接著在鋁層上涂布膠水，將它與紙張復(fù)合在一起，最后將作為轉(zhuǎn)移載體的PET膜剝離，得到自下而上依次是紙張、膠水、鋁層、可能含有鐳射信息的轉(zhuǎn)移涂層[2]。同時(shí)真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙具有良好的印刷性能和機(jī)械加工性能，適合于膠版、凹版、凸版、柔版以及絲網(wǎng)印刷，也可進(jìn)行壓紋、凹凸、模切等印后加工[3]。隨著產(chǎn)品的升級(jí)，傳統(tǒng)的通版鐳射噴鋁紙已經(jīng)無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求，目前運(yùn)用較多的定位鐳射、全息浮雕等產(chǎn)品，因定位要求高，后道印刷基本為膠印[4]。在實(shí)際印刷過(guò)程中，筆者結(jié)合了自己在真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙行業(yè)的多年經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)放置時(shí)間超過(guò)一年的真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙，在膠印過(guò)程中更容易出現(xiàn)印刷掉墨現(xiàn)象。

真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙的轉(zhuǎn)移涂層與膠印油墨直接接觸，行業(yè)內(nèi)往往認(rèn)為印刷適應(yīng)性差的原因是轉(zhuǎn)移涂層表面張力≤38 mN/m、轉(zhuǎn)移涂層附著力差等原因所導(dǎo)致[5]。為了研究真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙?jiān)谀z印過(guò)程中容易出現(xiàn)印刷掉墨現(xiàn)象的具體原因機(jī)理，將真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙儲(chǔ)存6個(gè)月、9個(gè)月、12個(gè)月、15個(gè)月、18個(gè)月后，測(cè)試其油墨結(jié)合牢度是否發(fā)生變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證紙張表面轉(zhuǎn)移涂層的表面張力、涂層結(jié)合牢度是否與印刷掉墨現(xiàn)象完全相關(guān)。同時(shí)通過(guò)對(duì)比表面轉(zhuǎn)移涂層的紅外譜圖，測(cè)試X射線光電子能譜（XPS）對(duì)掉墨問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步研究分析。對(duì)真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙的轉(zhuǎn)移涂層耐溫性、耐溶劑性進(jìn)行測(cè)試，研究紙張的功能性是否發(fā)生變化。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 原料

主要材料：真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙，上海紫江噴鋁環(huán)保材料有限公司；甲酰胺、乙二醇乙醚、乙酸乙酯，上海國(guó)貿(mào)化工有限公司；龍膽紫，上海鼓臣生物技術(shù)有限公司；2.5 cm OPP膠帶，永大（中山）膠帶有限公司；3M810#膠帶，3M材料技術(shù)（蘇州）有限公司；膠印油墨，盛威科上海油墨有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

主要儀器：UV光固機(jī)（RX–400–2，上海網(wǎng)誼絲印油墨有限責(zé)任公司）；UV刮墨機(jī)（RI–2，石川島產(chǎn)業(yè)機(jī)械株式會(huì)社）；膠黏帶壓滾機(jī)（YGJ–02，濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司）；圓盤(pán)剝離試驗(yàn)機(jī)（BLJ–02，濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司）；傅里葉變換紅外光譜儀（FTR–650，天津港東科技股份公司）；X射線光電子能譜儀（Axis Supra，島津Kratos公司）。

1.3 樣張制備

油墨結(jié)合牢度測(cè)試：將刮墨好的樣品裁成寬為30 mm、長(zhǎng)至少為220 mm的縱向和橫向試樣各2張?？v向試樣的長(zhǎng)邊平行于紙張纖維方向，橫向試樣的長(zhǎng)邊垂直于紙張纖維方向。每張縱向和橫向試樣的一端應(yīng)做好標(biāo)記，以便區(qū)分。樣張表面應(yīng)確保無(wú)缺陷、無(wú)臟污、無(wú)水（油）跡、無(wú)指印及其他可能會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的因素。

表面張力測(cè)試：取樣700 mm×600 mm樣張，樣張表面平整、潔凈，無(wú)缺陷臟污、無(wú)水油跡、無(wú)指印等。

涂層牢度測(cè)試：取樣700 mm×600 mm樣張，樣張表面平整、潔凈，無(wú)缺陷臟污、無(wú)水油跡、無(wú)指印等。

傅里葉紅外變換測(cè)試（FTIR）：樣張裁成約A4大小，樣張表面應(yīng)確保無(wú)缺陷臟污、無(wú)水油跡、無(wú)指印等。

X射線光電子能譜（XPS）分析：大張樣張左中右分別切裁成100 mm×100 mm大小樣張備測(cè)，保持樣張表面潔凈，無(wú)污染。

涂層耐溫性測(cè)試：樣張裁成約A4大小，將一層BOPP煙膜覆蓋在試樣待測(cè)面并固定，樣張表面應(yīng)確保無(wú)缺陷臟污、無(wú)水油跡、無(wú)指印等。

涂層耐溶劑性測(cè)試：樣張裁成約A4大小作為底材，在樣張表面選取長(zhǎng)度為120 mm的擦拭區(qū)域，用自來(lái)水清潔涂層表面，除去表面疏松物質(zhì)后晾干。用鉛筆或其他合適耐溶劑的記號(hào)筆，在干凈、無(wú)損涂層表面劃取120 mm×25 mm的試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行測(cè)試。

1.4 測(cè)試方法

油墨結(jié)合牢度測(cè)試：按照GB/T 13217.7—2009《液體油墨附著牢度檢驗(yàn)方法》采用圓盤(pán)剝離機(jī)測(cè)試，以未拉掉的油墨層面積進(jìn)行表征，結(jié)合牢度≥95%為合格，油墨層結(jié)合牢度按按式（1）計(jì)算。

(1)

式中：為油墨層結(jié)合牢度；1為油墨層的格數(shù)；2為被揭去的油墨層的格數(shù)。

表面張力測(cè)試：按照GB/T 14216—2008《塑料膜和片潤(rùn)濕張力的測(cè)定》配制表面張力為26～56mN/m的液體，用棉簽蘸取表面張力不同的液體涂布面積6 cm2以上，測(cè)試表面張力，若2 s基本不收縮，重復(fù)3次則判為合格值。

涂層結(jié)合牢度測(cè)試：按照GB/T 5210—2006《色漆和清漆拉開(kāi)法附著力試驗(yàn)》測(cè)試涂層結(jié)合牢度。

傅里葉紅外變換測(cè)試（FTIR）：按照GB/T 6040—2019《紅外光譜分析方法通則》規(guī)定的方法測(cè)試轉(zhuǎn)移涂層的紅外譜圖，通過(guò)譜圖來(lái)判定轉(zhuǎn)移涂層是否出現(xiàn)本質(zhì)變化。測(cè)試范圍為600～4 000 cm?1，掃描次數(shù)定為32次，分辨率為4 cm?1。

X射線光電子能譜（XPS）分析：按照GB/T 19500—2004《X–射線光電子能譜分析方法通則》規(guī)定的方法來(lái)定性所含物質(zhì)及其含量。X射線源采用Al Ka，X射線束斑直徑為500 μm，能譜掃描范圍為0～1 360 eV，寬幅掃描間距為1 eV，能量分析器固定透過(guò)能為100 eV。窄幅掃描間距為0.1 eV，能量分析器固定透過(guò)能為30 eV。

涂層耐溫性測(cè)試：采用五點(diǎn)梯度熱封儀檢測(cè)，熱封壓力為100 kPa，熱封時(shí)間為1 s，受壓平板溫度為40 ℃，熱封條溫度為110～160 ℃。

檢測(cè)步驟：?jiǎn)?dòng)熱封儀，待熱封溫度達(dá)到設(shè)定值，穩(wěn)定10 min；將待測(cè)面朝上置于儀器受壓平板，按下按鈕測(cè)試；取下試樣并在各熱壓部位記錄所對(duì)應(yīng)的熱封條溫度；目視觀察試樣表面的熱壓部位，耐熱溫度以試樣表面無(wú)明顯變色和起皺情況下所能承受的最高溫度表示。同一樣品在耐熱溫度下重復(fù)檢測(cè)3次，表面應(yīng)均無(wú)明顯變色和起皺。

涂層耐溶劑性測(cè)試：按照GB/T 23989—2009《涂料耐溶劑擦拭性測(cè)定法》測(cè)試涂層的耐溶劑性。

2 結(jié)果與討論

2.1 油墨結(jié)合牢度測(cè)試

將儲(chǔ)存6—18個(gè)月的樣品使用UV刮墨機(jī)手工刮墨模擬印刷，通過(guò)圓盤(pán)剝離機(jī)測(cè)試其油墨結(jié)合牢度，測(cè)得數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。儲(chǔ)存時(shí)間15個(gè)月以內(nèi)時(shí)，樣品的油墨結(jié)合牢度基本沒(méi)有發(fā)生變化，未拉掉的油墨層面積均為100%。儲(chǔ)存18個(gè)月后，印刷油墨與轉(zhuǎn)移涂層的附著力明顯變差，未拉掉的油墨層面積僅為10%，見(jiàn)圖1。這與行業(yè)內(nèi)常遇到的問(wèn)題——放置時(shí)間一年以上的真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙?jiān)谀z印過(guò)程中出現(xiàn)的印刷掉墨現(xiàn)象相符。為了分析其具體原因，筆者首先按照行業(yè)內(nèi)的一般經(jīng)驗(yàn)分別測(cè)試了轉(zhuǎn)移涂層的結(jié)合牢度和樣品的表面張力，再對(duì)樣品表面進(jìn)行了紅外光譜分析和X射線光電子能譜分析，并最終對(duì)轉(zhuǎn)移涂層的耐溶劑和耐溫的功能性進(jìn)行了測(cè)試。

2.2 表面張力測(cè)試

在溫度為23 ℃、相對(duì)濕度為60%的環(huán)境下，測(cè)試樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的表面張力，測(cè)得數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。由表2可知，樣品轉(zhuǎn)移涂層剛開(kāi)始成膜時(shí)的表面張力為40 mN/m，且樣品儲(chǔ)存6個(gè)月以內(nèi)的表面張力基本保持不變。7—9個(gè)月出現(xiàn)衰退，降低為38 mN/m，符合真空噴鋁紙行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（BB/T 0054—2010）。儲(chǔ)存12個(gè)月至18個(gè)月的紙樣表面張力僅為36 mN/m，但并未在儲(chǔ)存18個(gè)月時(shí)出現(xiàn)進(jìn)一步的明顯降低。顯然，紙樣的表面張力緩慢降低并不能解釋2.1節(jié)中出現(xiàn)的18個(gè)月印刷油墨與轉(zhuǎn)移涂層的附著力差的問(wèn)題。再根據(jù)相關(guān)研究，表面張力≥38 mN/m的要求，并不直接適用于轉(zhuǎn)移紙印刷的質(zhì)量控制，特別是用于UV膠印的真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙的轉(zhuǎn)移涂層[6]。膠印印刷適應(yīng)性并不完全由表面張力所決定。

表1 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的油墨結(jié)合牢度

Tab.1 Ink binding fastness of the same sample under different storage time

圖1 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的油墨結(jié)合牢度實(shí)物圖

表2 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的表面張力

Tab.2 Surface tension of the same sample under different storage time

2.3 涂層結(jié)合牢度測(cè)試

在溫度為23 ℃、相對(duì)濕度為60%的環(huán)境下，測(cè)試樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的涂層結(jié)合牢度。在真空鍍鋁時(shí)，涂層是鋁原子附著的載體，因此與鋁原子的接觸附著十分重要，而且要有利于鋁原子附著和排列，這就要求涂層與鋁原子有良好的結(jié)合力[7]。使用3M810膠帶平貼于紙面60 s后45°快拉，并在強(qiáng)光下觀察表面涂層是否有脫落。測(cè)得數(shù)據(jù)見(jiàn)表3，所有樣品涂層均未脫落。顯而易見(jiàn)，紙樣涂層的層間結(jié)合力及涂層與底紙的結(jié)合力在儲(chǔ)存一年后依然符合相關(guān)要求，并未出現(xiàn)突然變差的情況，證明掉墨現(xiàn)象并非由涂層牢度不佳導(dǎo)致。

表3 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的涂層結(jié)合牢度

Tab.3 Coating binding fastness of the same sample under different storage time

2.4 傅里葉紅外變換測(cè)試（FTIR）

為了探究表面轉(zhuǎn)移涂層是否發(fā)生了結(jié)構(gòu)變化，對(duì)不同儲(chǔ)存時(shí)間下的樣品進(jìn)行紅外光譜測(cè)試分析，見(jiàn)圖2?？梢钥闯?，儲(chǔ)存時(shí)間為6—18個(gè)月的樣品的紅外譜圖并未發(fā)生明顯變化。譜圖的一致性證明了噴鋁紙表面轉(zhuǎn)移涂層的基本結(jié)構(gòu)并未隨著時(shí)間發(fā)生明顯變化，即掉墨現(xiàn)象的出現(xiàn)并非由于轉(zhuǎn)移涂層出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致。根據(jù)相關(guān)研究，噴鋁紙?jiān)趦?chǔ)存的時(shí)候，紙張及涂層中添加的助劑，環(huán)境介質(zhì)中的水分子、油污和空氣等小分子物質(zhì)會(huì)通過(guò)吸附、擴(kuò)散、遷移和凝集等作用，甚至鍵合等途徑，在轉(zhuǎn)移涂層表面形成低分子物質(zhì)的富集區(qū)，即弱界面層，降低了轉(zhuǎn)移涂層的表面張力，并使其印刷適性變差[8-9]。

2.5 X射線光電子能譜（XPS）譜圖分析

為了探究噴鋁紙表面析出的小分子物質(zhì)的成分，筆者通過(guò)XPS分析儲(chǔ)存時(shí)間為6個(gè)月、9個(gè)月、12個(gè)月、15個(gè)月、18個(gè)月紙張表面元素的變化，見(jiàn)圖3a。在XPS光譜圖中，可以觀察到C 1s，O 1s的特征峰，結(jié)合能分別為285.1、532.3 eV。第18個(gè)月紙張的XPS光譜圖中，出現(xiàn)了Si 2p的特征峰，結(jié)合能為102 eV。由圖3b和表4可知，6—15個(gè)月硅含量逐漸增加，元素原子數(shù)分?jǐn)?shù)由0增至0.6%，但均未出現(xiàn)成型的峰。18個(gè)月的紙張表面硅原子數(shù)分?jǐn)?shù)劇增為3.5%。這表明隨著儲(chǔ)存時(shí)間增加，紙張表面逐漸有含硅的無(wú)機(jī)小分子析出。此外，由表4也可看出，18個(gè)月的樣品表面C原子數(shù)分?jǐn)?shù)明顯升高，從69.9%升至75.1%，O原子數(shù)分?jǐn)?shù)則由29.5%降低至20.0%，證明硅主要以Si?C鍵的形式存在，析出的有機(jī)硅形成了低分子物質(zhì)弱界面層，降低了樣品涂層的表面張力。

圖2 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的紅外譜圖

圖3 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的XPS圖

表4 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的表面原子數(shù)分?jǐn)?shù)

Tab.4 Surface atomic fraction of the same sample under different storage time

硅一部分來(lái)源于造紙過(guò)程，如硅藻土表面覆蓋了大量的硅羥基，使其具有表面活性、吸附性和酸性，在造紙領(lǐng)域中常作為功能性造紙?zhí)盍匣蛲苛项伭蟍10-11]。為改善紙張印刷適應(yīng)性，涂料中會(huì)加入比表面積較大且無(wú)色透明的硅溶膠（mSiO2·nH2O）[12]。此外，有機(jī)硅還作為制漿工段常用消泡劑的活性成分，用于消除造紙過(guò)程中的泡沫[13]。另外，由于噴鋁轉(zhuǎn)移紙張?jiān)诩庸み^(guò)程中，為確保紙張的水分以及紙張平整度，往往會(huì)在紙張背面進(jìn)行背涂鎖水，噴鋁轉(zhuǎn)移紙實(shí)際存放方式為紙張背面與紙張正面堆疊放置，紙張表面會(huì)與其上一張的紙張背面涂層相接觸。這種背面涂層一般使用的是水性丙烯酸涂料，在制備涂料時(shí)往往會(huì)使用含微量硅的防沉劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅潤(rùn)濕劑等[14]。

綜上，噴鋁轉(zhuǎn)移紙?jiān)诖娣胚^(guò)程中，隨著時(shí)間的增加，紙張中的硅含量和噴鋁紙加工過(guò)程中水性背涂里面的硅含量逐步向紙張正面的轉(zhuǎn)移涂層表面轉(zhuǎn)移，造成有機(jī)硅富集，從而導(dǎo)致印刷掉墨。

2.6 涂層耐高溫性能

轉(zhuǎn)移涂層作為鋁層的保護(hù)層起到隔離保護(hù)的作用，在后期的鐳射模壓、印刷工序中需經(jīng)受溫度、摩擦、溶劑環(huán)境，轉(zhuǎn)移涂層需耐溫、耐摩擦、耐溶劑侵蝕才能保護(hù)鋁層的持久光亮、不起皺、不氧化[15]，因此，轉(zhuǎn)移涂料對(duì)耐溫性也會(huì)提出要求。當(dāng)涂層耐溫性較差時(shí)，瞬間的高溫高壓都會(huì)使紙張表面發(fā)白發(fā)霧，影響表觀效果。筆者使用五點(diǎn)熱封儀，測(cè)試儲(chǔ)存6—18個(gè)月的樣品的耐溫性，測(cè)得數(shù)據(jù)見(jiàn)表5，所有樣品耐溫性均≥150 ℃，證明轉(zhuǎn)移涂層的耐溫性并未隨著時(shí)間和硅含量的增大出現(xiàn)明顯變化，不會(huì)影響成盒效果。

表5 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的耐高溫性能

Tab.5 High temperature resistance of the same sample under different storage time

2.7 涂層耐溶劑性

轉(zhuǎn)移涂層的耐溶劑性是另一個(gè)重要指標(biāo)。當(dāng)印刷油墨與耐溶劑性差的涂層接觸時(shí)，涂層的表面結(jié)構(gòu)會(huì)被溶劑侵蝕，既會(huì)影響紙張表面光澤性，又會(huì)導(dǎo)致脫墨現(xiàn)象。為了研究硅含量的增加對(duì)涂層的耐溶劑功能性是否發(fā)生影響，在溫度為23 ℃、相對(duì)溫度為60%的環(huán)境下，使用棉棒蘸取乙酸乙酯，人工刮擦儲(chǔ)存6—18個(gè)月的樣品的表面涂層，觀察涂層露底變白時(shí)的刮擦次數(shù)，刮擦次數(shù)越多證明轉(zhuǎn)移涂層耐溶劑性越好，測(cè)得數(shù)據(jù)見(jiàn)表6?？梢钥闯?，不同儲(chǔ)存時(shí)間下的樣品刮擦次數(shù)均在5～7次，并沒(méi)有出現(xiàn)明顯的升高或降低現(xiàn)象，證明轉(zhuǎn)移涂層的耐溶劑性并未隨著時(shí)間變化而變化，硅含量的增加對(duì)涂層的耐溶劑性并未發(fā)生影響。

表6 同一樣品在不同儲(chǔ)存時(shí)間下的耐溶劑性

Tab.6 Solvent resistance of the same sample under different storage time

3 結(jié)語(yǔ)

研究將儲(chǔ)存時(shí)間為6個(gè)月、9個(gè)月、12個(gè)月、15個(gè)月、18個(gè)月的真空噴鋁紙，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)紙張表面轉(zhuǎn)移涂層的油墨結(jié)合牢度、表面張力、涂層結(jié)合牢度、涂層耐溫性和耐溶劑性進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)對(duì)比了涂層紅外譜圖和X射線光電子能譜（XPS）。

真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙放置12個(gè)月時(shí)會(huì)出現(xiàn)表面張力降低到真空噴鋁紙行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（BB/T 0054—2010）以下，放置18個(gè)月時(shí)出現(xiàn)大面積掉墨現(xiàn)象，但涂層牢度并未出現(xiàn)變化。主要原因?yàn)閲婁X轉(zhuǎn)移紙?jiān)诖娣胚^(guò)程中，隨著時(shí)間的增加，紙張中的硅含量和噴鋁紙加工過(guò)程中水性背涂里面的硅含量逐步向紙張正面的轉(zhuǎn)移涂層表面轉(zhuǎn)移，造成硅物質(zhì)富集，形成有機(jī)硅低分子物質(zhì)的弱界面層，降低了涂層的表面張力，并使其印刷適性變差。硅含量的增加并未影響紙張表面涂層的耐溫性能、耐溶劑性。

基于該研究所得結(jié)論對(duì)真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。真空噴鋁轉(zhuǎn)移紙?jiān)趯?shí)際的使用過(guò)程中，建議在12個(gè)月之內(nèi)及時(shí)印刷，避免出現(xiàn)印刷掉墨等質(zhì)量問(wèn)題。

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Transfer Coating Properties of Vacuum Transfer Metalized Paper

CHEN Yang1, CHEN Ran2

(1. SVG (Yancheng) Optronics Co., Ltd., Jiangsu Yancheng 224100, China; 2. Shanghai Zijiang Metallization Environmental Protection Material Co., Ltd., Shanghai 201102, China)

The work aims to solve the problem of ink loss during offset printing of vacuum transfer metalized paper and study the cause and mechanism of the ink loss phenomenon. The ink binding fastness, surface tension, coating binding fastness, temperature resistance and solvent resistance of the transfer metalized paper coating were tested by experiment. Infrared spectrum and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of the coating were compared. The results showed that the surface tension of the vacuum transfer metalized paper decreased to below the industry standard of environmental vacuum metalized paper (BB/T 0054-2010) after it was placed after 12 months, and the ink dropped in a large area after placed for 18 months, but the coating fastness did not change. The mass fraction of silicon on the coating surface increased from 0 to 0.6% at 6-15 months, and increased to 3.5% at 18 months. Meanwhile, the solvent resistance and temperature resistance of the surface coating did not change significantly with time. The silicon content in the paper and the silicon content in the water-based back coating during the processing of the vacuum transfer metalized paper will gradually transfer to the surface of the transfer coating on the front of the paper. The silicon substance is enriched to form a weak interface layer of organosilicon low molecular substances, which reduces the surface tension of the coating and deteriorates its printability. The conclusion has a guiding significance for the industrial production of the vacuum transfer metalized paper.

vacuum transfer metalized paper; offset printing; transfer coating; time

TS895

A

1001-3563(2022)13-0094-06

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.13.012

2022–01–13

陳洋（1988—），男，工程師，主要研究方向?yàn)閲婁X紙、微納結(jié)構(gòu)光刻紙、特種紙等。

責(zé)任編輯：曾鈺嬋