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一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺

阅读：1115发布：2020-08-21

IPRDB可以提供一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；同时制备工艺为：将制备的光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，然后将涂布后的铝箔纸放置在干燥机中干燥，将EVA聚合材料熔化，然后向其中加入乙二醇，搅拌混合均匀后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表面，喷涂后放置在干燥机中干燥，然后通过压光机压光，得到橙色铝箔纸。本发明通过将废弃纸张处理后制备成光敏纸胶体，利用涂布辊将光敏纸胶体涂布在铝箔层表面，直接制备成铝箔纸，不仅实现废纸的回收利用，同时无需将废纸回收制备成纸张再利用，直接将回收的废纸制备成铝箔纸，简化了生产工艺。，下面是一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种光敏防伪铝箔纸，其特征在于，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；

所述光敏纸胶体的具体制备过程如下：

(1)取粉碎的废纸放入质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将烘干后的纸浆倒入乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；

(2)将马铃薯淀粉倒入水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；

(3)淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入纸浆液和1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液；

(4)将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体。

2.根据权利要求1所述的一种光敏防伪铝箔纸，其特征在于，步骤(1)中1L氢氧化钠溶液中加入废纸粉末150-180g。

3.根据权利要求1所述的一种光敏防伪铝箔纸，其特征在于，步骤(1)中1L乙醇溶液中加入烘干纸浆420-530g。

4.根据权利要求1所述的一种光敏防伪铝箔纸，其特征在于，步骤(2)中1L水中加入马铃薯淀粉270-290g，加入聚乙烯醇85-90g。

5.根据权利要求1所述的一种光敏防伪铝箔纸，其特征在于，步骤(3)中各组分的重量份数为：淀粉复合液21-25份、纸浆液100份、1，4-二羟基蒽醌0.11-0.14份、甲醛溶液12-14份、邻苯二酚5-8份。

6.一种根据权利要求1所述的光敏防伪铝箔纸的制备工艺，其特征在于，具体制备过程如下：(1)利用涂布辊将制备的光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，施胶量控制在1.8-

2.2g/m2，然后将涂布后的铝箔纸放置在80℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥2-3min，此时铝箔层表面的光敏纸胶体未完全烘干；

(2)将EVA聚合材料在95-100℃下熔化，然后向其中加入乙二醇，搅拌混合均匀后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表面，喷涂的量控制在0.6-0.8g/m2，喷涂后放置在100℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥15-20s，然后通过压光机压光，得到橙色铝箔纸。

7.根据权利要求6所述的一种光敏防伪铝箔纸的制备工艺，其特征在于，步骤(2)中EVA聚合材料与乙二醇的质量比为1:0.78-0.84。

说明书全文

一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺

技术领域

[0001] 本发明属于卷烟材料领域，涉及一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺。

背景技术

[0002] 铝箔纸作为一种工业制造原辅材料，产品主要应用于包装防护，生活用品，建筑等，铝箔纸的用途十分广泛，例如：航空食品包装，普通肉食包装，烟卷包装等。我国卷烟工业企业生产的印有图文的卷烟铝箔纸有一个共同的特点，即无论其正面或反面大都印有用中文、汉语拼音或英文印制的部分或满版厂名，有的还印有企业标志。若专为某个品牌特制的铝箔纸不仅印有厂名，还印有该品牌的名称及装潢图案，但是上述的防伪性能容易仿造，以至于目前市场上假烟猖獗，使制造商和消费者深受其害。

[0003] 现有的铝箔纸大多通过使用粘合剂将铝箔层和基质层进行粘合，有的是通过在基质层表面施胶后再镀铝，无论是哪种工艺过程都需要基质层，基质层在制备过程中产生大量的工业废液，不仅污染环境并且在后期废液的处理过程中需要消耗巨大的成本，并且使用过后的废纸直接处理掉浪费资源和污染。

[0004] 现有铝箔纸也有通过将纸浆与胶黏剂进行混合后复合在铝箔层的表面，同时为了达到防伪效果在纸浆中添加不同的防伪元件，纸浆直接与胶黏剂混合后不仅会影响胶黏剂的粘结性能，同时混合不均匀容易导致制备的纸层在使用过程中脱离铝箔层，并且直接在纸浆中添加防伪元件后制备的铝箔纸层凹凸不平，纸层容易磨毛进而造成纸屑的掉落，粘附在烟支的表面对人体健康有一定影响，同时防伪元件粘合不牢固，并且已复制性强，对于烟的防伪效果不显著。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种光敏防伪铝箔纸及其制备工艺，通过将废弃纸张处理后制备成光敏纸胶体，利用涂布辊将光敏纸胶体涂布在铝箔层表面，直接制备成铝箔纸，不仅实现废纸的回收利用，同时无需将废纸回收制备成纸张再利用，直接将回收的废纸制备成铝箔纸，简化了生产工艺，同时通过1，4-二羟基蒽醌的光敏变色效果，不仅制备的铝箔纸颜色漂亮，并且可以实现防伪的目的；同时本发明通过化学反应制备的光敏纸胶体具有较高的粘结性能，能够很好的实现与铝箔层的复合，制备的铝箔纸经久耐用，同时胶化纸浆的流动性好，与直接在纸浆中添加粘结剂相比，制备的纸层表面光滑均匀，手感好；并且胶化纸浆本身具有光敏变色性能，使得整个纸层的断面和表面都会出现颜色的变化，难以实现防伪效果的复制，具有很强的防伪性能。

[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

[0007] 一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；

[0008] 所述光敏纸胶体的具体制备过程如下：

[0009] (1)取粉碎的废纸放入质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将烘干后的纸浆倒入乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；

[0010] (2)将马铃薯淀粉倒入水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；

[0011] (3)淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入纸浆液和1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液，此时的红色溶液通过甲醛和聚乙烯醇的交联聚合作用将1，4-二羟基蒽醌包裹其中，使得光敏剂不仅能够均匀的分散于纸浆溶液中，并且能够与纸浆牢固结合，不会由于长时间使用或者外界环境的影响而造成光敏变色行为消失；

[0012] (4)将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体。

[0013] 步骤(1)中1L氢氧化钠溶液中加入废纸粉末150-180g；

[0014] 步骤(1)中1L乙醇溶液中加入烘干纸浆420-530g；

[0015] 步骤(2)中1L水中加入马铃薯淀粉270-290g，加入聚乙烯醇85-90g；

[0016] 步骤(3)中各组分的重量份数为：淀粉复合液21-25份、纸浆液100份、1，4-二羟基蒽醌0.11-0.14份、甲醛溶液12-14份、邻苯二酚5-8份；

[0017] 一种光敏防伪铝箔纸的制备工艺，具体制备过程如下：

[0018] (1)取粉碎的废纸放入质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将烘干后的纸浆倒入乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；将马铃薯淀粉倒入水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；将淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入纸浆液和1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液；将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体；

[0019] (2)利用涂布辊将光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，使得整个纸层的断面和表面都会出现颜色的变化，难以实现防伪效果的复制，具有很强的防伪性能，施胶量控制在1.8-2.2g/m2，然后将涂布后的铝箔纸放置在80℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥2-3min，此时铝箔层表面的光敏纸胶体未完全烘干；

[0020] (1)将EVA聚合材料在95-100℃下熔化，然后向其中加入乙二醇，搅拌混合均匀后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表面，喷涂的量控制在0.6-0.8g/m2，喷涂后放置在100℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥15-20s，然后通过压光机压光，得到橙色铝箔纸；

[0021] 步骤(3)中EVA聚合材料与乙二醇的质量比为1:0.78-0.84。

[0022] 所述铝箔纸在无紫外线的作用下为橙色，在紫外线的照射下变为淡黄色；本发明的有益效果：

[0023] 本发明通过将废弃纸张处理后制备成光敏纸胶体，利用涂布辊将光敏纸胶体涂布在铝箔层表面，直接制备成铝箔纸，不仅实现废纸的回收利用，同时无需将废纸回收制备成纸张再利用，直接将回收的废纸制备成铝箔纸，简化了生产工艺，同时通过1，4-二羟基蒽醌的光敏变色效果，不仅制备的铝箔纸颜色漂亮，并且可以实现防伪的目的。

[0024] 本发明采用1，4-二羟基蒽醌作为光敏材料，在无紫外线的作用下为橙色，紫外线光照下氢离子发生转移变成了9,10-二羟基蒽醌，颜色也发生变化淡黄色，使得铝箔纸色彩艳丽，并且可以实现防伪的作用。

[0025] 本发明在铝箔纸的纸层上复合一层耐高温防水膜，不仅能实现对光敏防伪层的保护作用，同时该高温防水层时通过EVA聚合材料制备，弹性好不影响铝箔纸的应用，同时透明性强，对光敏层的颜色透过性没有影响。

具体实施方式

[0026] 实施例1：

[0027] 一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；

[0028] 所述光敏防伪铝箔纸的具体制备过程如下：

[0029] (1)取3kg粉碎的废纸放入20L质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将2.1kg烘干后的纸浆倒入5L乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；

[0030] (2)将2.7kg马铃薯淀粉倒入10L水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入850g聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；

[0031] (3)将2.1kg淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入10kg纸浆液和11g1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入1.2kg甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入0.5kg邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液；

[0032] (4)将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体；

[0033] (5)利用涂布辊将光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，施胶量控制在1.8-2.2g/m2，然后将涂布后的铝箔纸放置在80℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥2-3min，此时铝箔层表面的光敏纸胶体未完全烘干；

[0034] (6)将1kgEVA聚合材料在95-100℃下熔化，然后向其中加入0.78kg乙二醇，搅拌混合均匀后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表面，喷涂的量控制在0.6-0.8g/m2，喷涂后放置在100℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥15-20s，然后通过压光机压光，得到橙色铝箔纸。

[0035] 实施例2：

[0036] 一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；

[0037] 所述光敏防伪铝箔纸的具体制备过程如下：

[0038] (1)取3.6kg粉碎的废纸放入20L质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将2.65kg烘干后的纸浆倒入5L乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；

[0039] (2)将2.9kg马铃薯淀粉倒入10L水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入900g聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；

[0040] (3)将2.5kg淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入10kg纸浆液和14g1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入1.4kg甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入0.84kg邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液；

[0041] (4)将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体；

[0042] (5)利用涂布辊将光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，施胶量控制在1.8-2.2g/m2，然后将涂布后的铝箔纸放置在80℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥2-3min，此时铝箔层表面的光敏纸胶体未完全烘干；

[0043] (6)将1kgEVA聚合材料在95-100℃下熔化，然后向其中加入0.78kg乙二醇，搅拌混合均匀后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表面，喷涂的量控制在0.6-0.8g/m2，喷涂后放置在100℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥15-20s，然后通过压光机压光，得到橙色铝箔纸。

[0044] 对比例1：

[0045] 一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，所述光敏纸胶体的制备和涂布工艺与实施例1相同。

[0046] 对比例2：

[0047] 一种光敏防伪铝箔纸，包括铝箔层和复合在铝箔层表面的光敏纸胶体，同时光敏纸胶的表面通过热喷涂包覆一层耐高温防水膜；

[0048] 所述光敏防伪铝箔纸的具体制备过程如下：

[0049] (1)取3kg粉碎的废纸放入20L质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，加热至50-60℃搅拌反应2h后过滤，用盐酸洗至中性后依次用蒸馏水洗涤后烘干，然后将2.1kg烘干后的纸浆倒入5L乙醇溶液中搅拌均匀，制得纸浆液；

[0050] (2)将2.7kg马铃薯淀粉倒入10L水溶液中搅拌后放入超声震荡箱中超声震荡30-40min，然后加热至100-110℃后加入850g聚乙烯醇搅拌至完全溶解得到淀粉复合液；

[0051] (3)将2.1kg淀粉复合液放置在90-95℃的反应容器中，然后向其中加入10kg纸浆液和11g1，4-二羟基蒽醌恒温搅拌均匀后加入1.2kg甲醛溶液，搅拌反应2-2.5h后加入0.5kg邻苯二酚，反应4-5h得到红色溶液；

[0052] (4)将红色溶液在70℃下蒸发30-40min后冷却至室温得到粘稠的红色光敏纸胶体；

[0053] (5)利用涂布辊将光敏纸胶体均匀的涂布在铝箔层表面，施胶量控制在1.8-2.2g/m2，然后将涂布后的铝箔纸放置在80℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥2-3min，此时铝箔层表面的光敏纸胶体未完全烘干；

[0054] (6)将石蜡在75-80℃下熔化后通过热熔喷枪均匀的喷涂在铝箔纸的光敏胶体表2
面，喷涂的量控制在0.6-0.8g/m ，喷涂后放置在100℃的电热恒温鼓风干燥机中干燥15-
20s，然后通过压光机压光，得到铝箔纸。

[0055] 将实施例1-2和对比例1-2中制备的铝箔纸进行颜色变化和防水性能测试，具体实验过程为：将实施例1-2和对比例1-2中制备的铝箔纸分别放置于紫外灯下观察颜色的变化，然后将四种铝箔纸分别浸泡于水中1h后取出，观察铝箔纸的破损情况，然后烘干放置于紫外灯下观察颜色的变化，结果如表1所示：

[0056] 表1铝箔纸颜色变化和防水性能测试结果

[0057]

[0058] 由表1可知，制备的铝箔纸在紫外光下颜色由橙色变为浅黄色，同时在水中浸泡后仍能实现光敏变色，并且色彩明亮，但是将EVA聚合材料替换为石蜡后制备的铝箔纸色彩泛白模糊，并且在无耐高温防水膜时，铝箔纸在水中浸泡时虽然没有破损但是浸泡后的铝箔纸在在紫外光下色彩变模糊，由此本发明的工艺制备的铝箔纸不仅色彩鲜艳并且在紫外光照射下颜色变化的同时色彩明亮，同时在水中浸泡后光敏效果仍然不变，具有良好的防水效果。

[0059] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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