食品包裝材的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是提供一種食品包裝材，其由頂部至底部的順序分別為外層、印墨處理、無(wú)溶劑型接著劑、高阻隔處理及內(nèi)層，外層作為印刷的基材，將印墨印制圖案于該外層的內(nèi)面，作一高阻隔處理，涂布于外層與內(nèi)層之間，作隔離的結(jié)構(gòu)，以無(wú)溶劑型接著劑將外層與一內(nèi)層作結(jié)合；據(jù)此，以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，其貼合加工速度比傳統(tǒng)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，達(dá)到無(wú)污染、無(wú)毒、環(huán)保的包裝材。
【專利說(shuō)明】食品包裝材
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明是與包裝材印刷方法有關(guān)，尤指無(wú)污染的印刷方式是以無(wú)毒性且不含八重金屬(砷、鎘、鉻、汞、鎳、鉛、鋅及銅)的水性印墨作印刷及以無(wú)溶劑型接著劑作黏著，以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch);其貼合加工速度比傳統(tǒng)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物(如附件一所示)或造成異味，完全不損害人體，或以強(qiáng)制隔離結(jié)構(gòu)將有害物質(zhì)隔絕，為環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)污染的一種食品包裝材。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著快餐物品快速發(fā)展，方便于人們簡(jiǎn)便食用，方便面(泡面)用量愈來(lái)愈多，而且方便面是以塑料膜作包裝，有關(guān)以塑料膜作包裝的食品，尚有餅干、糖果、面條、使用的塑料包裝袋、零食……等等，由于該等塑料膜內(nèi)面必需作印刷產(chǎn)品名稱、商標(biāo)品牌、產(chǎn)品出處、成份等字樣及圖案，而且顏色鮮艷，尤其金色的圖樣在傳統(tǒng)的油墨中除了銅或鋅占60-80%外還含有其他重金屬，嚴(yán)重污染環(huán)境。如圖1所示，該塑料膜主要含有外層為一層OPP聚丙烯(Orient polypropylene經(jīng)配向延伸的聚丙烯),于OPP聚丙烯層內(nèi)面印刷圖樣，印刷是以有機(jī)溶劑型油墨(Solvent Base Ink)印制于OPP聚丙烯層內(nèi)面，再以有機(jī)溶劑型接著劑(Solvent Base Dry Lami nation)黏著一內(nèi)層 VM-CPP 的聚丙烯【Vacuum Metalized-Castpolypropylene真空蒸著鍍招,未配向延伸(可延展)的聚丙烯】，雖有外層OPP聚丙烯與一內(nèi)層VM-CPP作隔離有機(jī)溶劑型油墨SB-1nk及有機(jī)溶劑型接著劑SB-DL，但是時(shí)間一久，該等有機(jī)溶劑型油墨SB-1nk及有機(jī)溶劑型接著劑SB-DL內(nèi)毒物會(huì)揮發(fā)出來(lái)，影響人體的身體；
[0003]如附件二所示，是食品工業(yè)發(fā)展研究所對(duì)上述包裝材的測(cè)試，其特殊氣體透過(guò)率為13.79，此測(cè)試的氣體為甲苯；這些有機(jī)溶劑型油墨SB-1nk及或有機(jī)溶劑型接著劑SB-DL對(duì)人體健康的危害越來(lái)越明顯，都有`可能讓人們成為油墨污染的受害者，最主要印刷OPP聚丙烯中的污染物(油墨、接著劑)中常使用乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯等有機(jī)溶劑，雖然這些有機(jī)溶劑是使用干式貼合方式，但是會(huì)有殘留上述的污染物，對(duì)人體造成危害，如果是印刷面積較大、墨層較厚的印刷塑料膜品，其殘留溶劑較多，在使用過(guò)程中釋放出的有毒物質(zhì)污染空氣、危害人們的健康，含甲苯的稀釋劑，帶有毒性，刺激性氣味較大，在滲入食品后，長(zhǎng)期食用據(jù)報(bào)導(dǎo)會(huì)致癌亦會(huì)影響大腦中樞神經(jīng)，對(duì)人體健康造成極大的危害；
[0004]目前中國(guó)臺(tái)灣彩藝包裝塑料薄膜當(dāng)中凹版印刷油墨，一般由氯化聚合物制成含有大量有機(jī)溶劑(約占50% )，其中甲苯、醋酸乙酯、丁酮等溶劑低沸點(diǎn)、高揮發(fā)，含有芳香烴既有毒又易燃，且傳統(tǒng)油墨用于彩藝界已有很長(zhǎng)一段時(shí)間，隨著信息發(fā)達(dá)，客戶對(duì)美感的要求，往往美工圖案上設(shè)計(jì)了很大面積的金色圖案，而這些圖案必需使用的金色油墨其主要成份是銅或鋅等重金屬(如附件三所示)，這些有機(jī)溶劑及重金屬不但容易殘留在包裝材料上，更因?yàn)橹瞥涛廴镜牟灰卓刂贫欧诺江h(huán)境中造成空氣、水及土壤的污染，且農(nóng)田土壤一旦遭受重金屬污染會(huì)嚴(yán)重危害作物的生長(zhǎng)，過(guò)多的重金屬將被作物吸收累積于植物體內(nèi)，而含重金屬的作物經(jīng)由食物鏈將影響中人類食的安全，再者以中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)河川受重金屬污染的歷史背景而言，1990年環(huán)保署監(jiān)測(cè)南部二仁溪的案件為最嚴(yán)重，當(dāng)時(shí)二仁溪不論其下游或支流，河水本身及底泥都有嚴(yán)重的重金屬污染，其中又以銅、鋅及鉛為主要污染源，其含量比未受污染地區(qū)高出20-40倍，這些重金屬可能以直接或間接的方式進(jìn)入食物鏈，使得人類和其他生物吸收、累積而造成毒害，這就是所謂的生物放大作用。1983~1988年環(huán)保署針對(duì)八大重金屬污染水源及土壤作了調(diào)查，我國(guó)食米中重金屬含量超標(biāo)者占30%以上，1987-1990年調(diào)查農(nóng)田土壤遭受重金屬污染表土(地下15公分以上)者計(jì)有50，057公頃。
[0005]由上述可知，有機(jī)溶劑及重金屬污染已危害到人類生存三大要素:空氣、水、土壤；發(fā)明人先前已向中國(guó)臺(tái)灣專利局申請(qǐng)第098111625號(hào)「食品包裝材」發(fā)明專利，并已獲權(quán)，證書號(hào)第1340717號(hào)(如附件四所示)，指的是水性印墨搭配水性接著劑的綠色制程，發(fā)明
人今繼續(xù)努力研發(fā)改良水性印墨中金色是不含銅、鋅......等重金屬的更環(huán)保印墨外，另
一成功研發(fā)將接著劑(有機(jī)溶劑型、水性溶劑型)改良為無(wú)溶劑型接著劑。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]本發(fā)明一種食品包裝材，其目的是:1、提供無(wú)溶劑型接著劑，不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch);其貼合加工速度較傳統(tǒng)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，無(wú)毒、無(wú)污染，不影響人體的健康；2、水性印墨，無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)重金屬，不影響人體的健康；3、提供一高阻隔處理，SP使為有機(jī)溶劑型油墨或有機(jī)溶劑型接著劑，均可強(qiáng)力隔絕甲苯等有害物質(zhì)，不影響人體的健康。
[0007]一種食品包裝材，其特 征在于，包含有:
[0008]一外層，為一塑料膜，作為印刷的基材，內(nèi)面印刷圖案，透視內(nèi)層的圖案；
[0009]一印墨處理，將該油墨印制圖案于該外層的內(nèi)面；
[0010]一無(wú)溶劑型接著劑，將外層內(nèi)面與一內(nèi)層的內(nèi)面作結(jié)合；
[0011]—內(nèi)層，為一塑料膜，位于外層內(nèi)面下方，為熱封的基材；
[0012]一高阻隔處理，作涂布于外層與內(nèi)層之間，作隔離的結(jié)構(gòu)處理；
[0013]以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合工程時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，加工速度比現(xiàn)有技術(shù)快兩倍，尤其免于殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，又高阻隔處理，使油墨作隔離不因揮發(fā)而污染內(nèi)容物(食品)。
[0014]其中，該高阻隔處理是位于內(nèi)層內(nèi)面。
[0015]其中，該高阻隔處理是位于外層的內(nèi)面。
[0016]其中，該高阻隔處理是以聚乙烯醇、調(diào)節(jié)劑、奈米氧化硅、偶聯(lián)劑、增粘劑和水組成的，調(diào)節(jié)劑為甲醇與乙醇的混合物，偶聯(lián)劑由氨基硅烷、醇胺鈦酸脂、醇胺烷氧基鈦酸酯組成，增粘劑為聚乙烯亞胺。
[0017]其中，該外層為聚丙烯材質(zhì)，是經(jīng)配向延伸的聚丙烯(OPP)。
[0018]其中，該外層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MOPP)。
[0019]其中，該外層為PET材質(zhì)，PET為聚酯薄膜。[0020]其中，該外層的聚酯薄膜材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MPET)。
[0021]其中，該印墨為水性印墨(WB-1NK)。
[0022]其中，該印墨為有機(jī)溶劑型油墨(SB-1NK)。
[0023]其中，該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸的聚丙烯(CPP)。
[0024]其中，該內(nèi)層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)真空蒸著鍍上鋁箔的處理(VM-CPP)。
[0025]其中，該內(nèi)層為聚乙烯(PE)材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚乙烯(PE)。
[0026]一種食品包裝材，其由外部至內(nèi)部的順序分別為:
[0027]—外層，為一塑料膜，作為印刷的基材，內(nèi)面印刷圖案，透視外層的圖案；
[0028]一印墨處理,該印墨為水性印墨,將水性印墨印制圖案于該外層的內(nèi)面；
[0029]一無(wú)溶劑型接著劑，將外層內(nèi)面與一內(nèi)層的內(nèi)面作結(jié)合；
[0030]—內(nèi)層，為一塑料膜，位于外層內(nèi)面下方，可熱封的基材；
[0031]以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合工程時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，加工速度比先前技術(shù)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，以水性印墨及無(wú)溶劑接著劑為無(wú)污染材料，達(dá)到不影響人體的包裝材。
[0032]其中，該外層為聚丙烯材質(zhì)`，是經(jīng)配向延伸的聚丙烯(OPP)。
[0033]其中，該外層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MOPP)。
[0034]其中，該外層為PET材質(zhì)，PET為聚酯薄膜。
[0035]其中，該外層的聚酯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MPET)。
[0036]其中，該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚丙烯(CPP)。
[0037]其中，該內(nèi)層為聚乙烯(PE)材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚乙烯(PE)。
[0038]其中，該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚丙稀表面經(jīng)過(guò)真空蒸著鍍上鋁箔的處理(VM-CPP)。
[0039]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)及功效在于:提供無(wú)溶劑型接著劑，不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch);其貼合加工速度較傳統(tǒng)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，無(wú)毒、無(wú)污染，不影響人體的健康；水性印墨，無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)重金屬，不影響人體的健康；提供一高阻隔處理，即使為有機(jī)溶劑型油墨或有機(jī)溶劑型接著劑，均可強(qiáng)力隔絕甲苯等有害物質(zhì)，不影響人體的健康。
【【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】】
[0040]圖1是習(xí)知包裝材的制作流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0042]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的制作流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例使用霧面聚丙烯或霧面聚酯薄膜外層的制作流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例以SB-1NK的結(jié)構(gòu)剖面示圖。
[0045]圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例以SB-1NK的制作流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例以WB-1NK及NSB-DL的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0047]圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例以WB-1NK及NSB-DL的環(huán)保制作流程結(jié)構(gòu)示意圖。[0048]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明如下:
[0049]10包裝材11外層
[0050]12印墨處理13無(wú)溶劑型接著劑
[0051]A高阻隔14內(nèi)層
[0052]20包裝材21外層
[0053]22有機(jī)溶劑型油墨23無(wú)溶劑型接著劑
[0054]A高阻隔24內(nèi)層
[0055]30包裝材31外層
[0056]32印墨處理33無(wú)溶劑型接著劑
[0057]34 內(nèi)層【【具體實(shí)施方式】】
[0058]首先，本發(fā)明一種食品包裝材(二)，第一實(shí)施例，如圖2-3所示，該包裝材10由外部至內(nèi)部的順序分別為一外層11、印墨處理12、無(wú)溶劑型接著劑13、高阻隔處理A及一內(nèi)層14,該外層11為一塑料膜，是為聚丙烯材質(zhì)(0ΡΡ聚丙烯Orient polypropylene),是經(jīng)配向延伸的聚丙烯，或?yàn)榫埘ゲ馁|(zhì)(PET聚酯polyester),作為印刷的基材，內(nèi)面可印刷圖案，可透視外層的圖案，該外層11的聚丙烯材質(zhì)為亮面，印刷圖案是以印墨處理12，將水性印墨WB-1NK(Water Base Ink)印制圖案于該外層的內(nèi)面，再作一高阻隔處理A，以水性奈米材質(zhì)(圖以A表示)作涂布于內(nèi)層14的內(nèi)面，作隔離的結(jié)構(gòu)處理，該高阻隔處理A的水性奈米材質(zhì)是以聚乙烯醇、調(diào)節(jié)劑、奈米氧化硅、偶聯(lián)劑、增粘劑和水組成的，調(diào)節(jié)劑為甲醇與乙醇的混合物，偶聯(lián)劑由氨基硅烷、醇胺鈦酸脂、醇胺烷氧基鈦酸酯組成，增粘劑為聚乙烯亞胺，接下來(lái)以無(wú)溶劑型接著劑13NSB_DL(Non Solvent Base Dry Lamination),將外層11與一內(nèi)層14的內(nèi)面作結(jié)合，該內(nèi)層14仍為一塑料膜，位于外層11內(nèi)面下方，內(nèi)層14為聚丙烯材質(zhì)，是為CPP的聚丙烯(Cast polypropylene),是未配向延伸(可延展)的聚丙烯；或?yàn)閂M-CPP (Vacuum Metalized-Cast polypropylene聚丙烯真空蒸著鍍招)或?yàn)镻E聚乙烯(polyethylene)。
[0059]無(wú)溶劑型接著劑13，主要成份為「聚氨酯」黏著劑，產(chǎn)品質(zhì)量高，進(jìn)行貼合時(shí)，不必使用干燥箱，操作溫度進(jìn)行貼合工程時(shí)，不會(huì)造成薄膜在高溫干燥下造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，且也因?yàn)椴豁殰乜馗稍?，因此貼合加工速度為一般的兩倍快，高達(dá)200~250M/min ;或如圖4所示，外層11的聚丙烯或聚酯材質(zhì)，為表面可經(jīng)過(guò)霧面的處理，以MOPP聚丙烯(Matte Orient polypropylene) > MPET (Matte polyester)表不；
[0060]由上述的結(jié)構(gòu)組合，本發(fā)明一種食品包裝材(二)，其中高阻隔A處理的水性奈米材質(zhì)為界于外層11與內(nèi)層14之間，可位于內(nèi)層14的內(nèi)面，或位于外層11的內(nèi)面印刷的下，高阻隔A處理成膜后，具有高阻隔性，對(duì)紫外光和紅外光的反射性佳，并耐磨、阻止?jié)B透，其氧氣透過(guò)量大幅降低了 10倍以上，能提升阻隔性，且延長(zhǎng)了包裝食品的保香、保鮮保存期；如附件六，是食品工業(yè)發(fā)展研究所對(duì)上述包裝材的測(cè)試，其透氧度為「未檢出」，是較優(yōu)于同級(jí)產(chǎn)品的 59.8cc/M2Day ；
[0061]第一實(shí)施例原本水性印墨處理12及無(wú)溶劑型接著劑13兩者就未含甲苯等有機(jī)溶劑的有毒物品，即使未加強(qiáng)作一道高阻隔A結(jié)構(gòu)處理，也無(wú)毒物散發(fā)出來(lái)，于第三實(shí)施例會(huì)述及；
[0062]如圖5-6所示，第二實(shí)施例是包裝材20由頂部至底部的順序分別為一外層21、有機(jī)溶劑型油墨22、無(wú)溶劑型接著劑23、高阻隔A處理及一內(nèi)層24，該外層21為OPP聚丙烯(Orient polypropylene)或?yàn)榫埘ゲ馁|(zhì)(PET聚酯polyester),該外層21的聚丙烯或聚酯材質(zhì)，表面可經(jīng)過(guò)霧面的處理，或?yàn)榱撩?，印刷圖案是以有機(jī)溶劑型油墨22SB-1nk(S0lventBase Ink)，將有機(jī)溶劑型油墨22SB_Ink印制圖案于該外層21的內(nèi)面，再作一高阻隔A處理，以水性奈米材質(zhì)(圖以A表示)作涂布于一內(nèi)層2
[0063]4的內(nèi)面，作隔離的結(jié)構(gòu)處理，該高阻隔A處理的水性奈米材質(zhì)如第一實(shí)施例所述，無(wú)溶劑型接著劑 23NSB-DL(Non Solvent Base Dry Lamination),將外層 21 與內(nèi)層 24的內(nèi)面作結(jié)合，內(nèi)層24為聚丙烯材質(zhì)，是為VM-CPP的聚丙烯(Vacuum Metalized-Castpolypropylene真空蒸著鍍招)，是未配向延伸(可延展)的聚丙烯,或內(nèi)面未經(jīng)過(guò)真空蒸著鍍招處理的聚丙烯(cast polypropylene),是未配向延伸(可延展)的聚丙烯或?yàn)镻E聚乙烯(polyethylene)。
[0064]雖然有機(jī)溶劑型油墨22SB_Ink，但以一道高阻隔A結(jié)構(gòu)，置于印刷圖案、無(wú)溶劑型接著劑23NSB-DL與內(nèi)層24之間，可使有機(jī)溶劑型油墨22SB_Ink作隔離不揮發(fā)散出，達(dá)到無(wú)污染的包裝材，對(duì)人體健康不影響的作用；
[0065]第三實(shí)施例，如圖7-8所示，該包裝材30由外部至內(nèi)部的順序分別為一外層31、印墨處理32、無(wú)溶劑型接著劑33及一內(nèi)層34，該外層31為一塑料膜，是為聚丙烯材質(zhì)(0ΡΡ聚丙烯Orient polypropylene),是經(jīng)配向延伸的聚丙烯或?yàn)榫埘ゲ馁|(zhì)(PET聚酯polyester),作為印刷的基材,表面可印刷圖案,該外層的聚丙烯或聚酯材質(zhì)為亮面，印刷圖案是以水性印墨處理32，將水性印墨WB-1NK(Water Base Ink)印制圖案于該外層31的內(nèi)面，再以無(wú)溶劑型接著劑33NSB-DL (Non Solvent Base Dry Lamination),將外層31印刷面與一內(nèi)層34的內(nèi)面作結(jié)合，該內(nèi)層34仍為一塑料膜，位于外層31內(nèi)面下方，可透視或半透視外層 31 的圖案，內(nèi)層 34 為 VM-CPP 的聚丙烯(Vacuum Metalized-Cast polypropylene真空蒸著鍍鋁)，是未配向延伸(可延展)的聚丙烯；或如上實(shí)施例外層31的聚丙烯或聚酯材質(zhì)，為表面可經(jīng)過(guò)霧面的處理(Μ0ΡΡ、ΜΡΕΤ);或內(nèi)層3
[0066]4為聚丙烯材質(zhì)，是為CPP的聚丙烯(Cast polypropylene),未配向延伸(可延展)的聚丙烯，表面經(jīng)過(guò)真空蒸著鍍上鋁箔的處理(VM-CPP)或?yàn)镻E聚乙烯(polyethylene)，作各種變化實(shí)施，應(yīng)用于不同食品的包裝材，以水性印墨處理32、無(wú)溶劑型接著劑33為主搭配其他基材，無(wú)污染、無(wú)毒害人體之虞；就本案「環(huán)保包裝材料」所使用:印刷的水性印墨與貼合的無(wú)溶劑型接著劑說(shuō)明如下:
[0067]水性油墨
[0068]研發(fā)改良方面:
[0069]采用水、酒精、樹脂、顏料組成成分，改善當(dāng)中水、酒精、樹脂、顏料調(diào)和比例使的在生產(chǎn)加工過(guò)程借著改變水性印墨表面張力使水性印墨保有與一般油性墨相同顏色光澤度與色澤飽和度；改善一般水性印墨初期顏色光澤度與色澤飽和度不足的通病，并且使水性印墨得以在線速度生產(chǎn)且有效降低水性印墨生產(chǎn)成本；改善金色是水性印墨不含鋅、銅及其他重金屬，并能兼及色澤的飽和明亮度，使制程更環(huán)保，無(wú)重金屬排放污染，當(dāng)然也更具備了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力-成本相同卻更環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)重金屬，「食在最安心」。[0070]改良項(xiàng)目:
[0071]1、研究印刷版目改良，由原175版目逐步增加改制至250版目:用細(xì)致版目使(水、酒精、樹脂、顏料所混合出的)水性印墨表面張力能在各種薄膜，如:0PP Film、PETFilm、ONY Film、CNY Film、鋁箔、蒸著附著鋁層VM-PET Film....等薄膜，印刷的色澤更加飽和。
[0072]2、統(tǒng)合各式薄膜材料整體表面張力-達(dá)因子(Dyne/cm):使水性印墨借著版目的變化及水性印墨本身表面張力變化(研發(fā)水性印墨調(diào)和配比與溫度控制及熱風(fēng)風(fēng)量大小)達(dá)成水性印墨凹版線速度生產(chǎn)效益。
[0073]3、經(jīng)與國(guó)外生產(chǎn)印墨業(yè)共同研發(fā)水性印墨外，同步研發(fā)改良讓水性印墨中的金色是印墨幾乎不含銅、鋅及其他重金屬(如附件五所示)。
[0074]加工技術(shù)方面:
[0075]在一般慣用有機(jī)溶劑型油墨，是以同為石化產(chǎn)物-塑料薄膜的表面張力來(lái)生產(chǎn)制造與加工，其表面張力均遠(yuǎn)低于水；為使水性印墨能均勻、飽和印在各式薄膜上，除已研發(fā)成功擴(kuò)大250版目版胴外，調(diào)整印刷機(jī)體上的熱烘干溫度與出風(fēng)量大小使凹版轉(zhuǎn)寫印制在薄膜時(shí)的印刷速度不做大幅度修正情形下，能靠熱烘溫度與風(fēng)量在短短烘干行程中達(dá)成干燥與印制不失真的效果，所生產(chǎn)出的產(chǎn)品與一般油性印墨印制品相比較并無(wú)顏色及色澤飽和度上的差異。
[0076]改良項(xiàng)目:
[0077]1、改善制作過(guò)程出風(fēng)口溫度提升約15°C，出風(fēng)量提升約20%以上，促使水性印墨在極短行程中完成烘干，熱能改用更環(huán)保、節(jié)能、節(jié)省費(fèi)用的天然氣取代傳統(tǒng)柴油燃燒機(jī)，使每I米加工成本更低、更省能源。
[0078]2、增加設(shè)備的費(fèi)用:在節(jié)省能源與降低生產(chǎn)成本的條件下約在半年內(nèi)攤提完畢。并且在日后的生產(chǎn)能取得更低的產(chǎn)品加工成本，締造強(qiáng)有力的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
[0079]3、針對(duì)各式薄膜表面張力，尤其是蒸著附著鋁層VM-PET Film, VM-CPP Film(薄膜)等，使用高科技高周波處理機(jī)，處理各式薄膜提高它們的達(dá)因子(Dyne/cm)，以穩(wěn)定薄膜表面的達(dá)因子值，合乎印刷制程。
[0080]設(shè)備更新方面:
[0081]1、改用更省能源的天然氣減少電熱能供應(yīng)費(fèi)用，使單位燃燒成本降低且降低污染。
[0082]2、增加熱烘箱電熱棒的支數(shù)，使單位面積供熱效應(yīng)更高亦更勻稱。
[0083]3、增加高科技高周波處理機(jī)促進(jìn)印刷水性印墨在薄膜上的均勻擴(kuò)展分布而不失真。
[0084]4、擴(kuò)大馬達(dá)動(dòng)力值(HP)。
[0085]5、增設(shè)防銹刮刀。
[0086]結(jié)論:
[0087]1、一般水性印墨要取代油性印墨，初期研發(fā)技術(shù)難以突破，及受到水性印墨的調(diào)配比例及水性印墨本身極高單位成本影響，欠缺了市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，而使產(chǎn)業(yè)間裹足不前。
[0088]2、傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑型油墨在金色是的部份都含有60-80%以上的重金屬，而本發(fā)明使用的水性印墨在金色墨的研發(fā)有很高的突破，在能夠滿足印刷后的色澤度的外更不含有重金屬(鋅、銅及其他重金屬)，更具安全及環(huán)保性。
[0089]3、而本項(xiàng)發(fā)明的水性印墨以克服水性印墨的調(diào)配比例、水性印墨的表面張力問(wèn)題及水性印墨本身居高的單位成本，在大幅度改變生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備以及加工方式，才研發(fā)出更低的生產(chǎn)成本來(lái)取代一般有機(jī)溶劑型油墨印刷。
[0090]4、研發(fā)成果有效降低VOCs排放的空污影響環(huán)境及工作場(chǎng)所人員健康與工安問(wèn)題。
[0091]5、本案已榮獲二張第二類環(huán)保標(biāo)章的肯定。
[0092]6、深獲各大食品廠(如味丹公司的排骨雞湯面包裝膜、小林煎餅是列產(chǎn)品及阿舍食堂網(wǎng)購(gòu)面等)的支持愛用。
[0093]無(wú)溶劑型接著劑
[0094]復(fù)合軟包材應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣,使用量也愈來(lái)愈大,為滿足產(chǎn)品包裝質(zhì)量及效率，且符合環(huán)?？钆c薄膜功能性，本發(fā)明為因應(yīng)市場(chǎng)需求經(jīng)過(guò)不斷測(cè)試改良而研發(fā)出無(wú)溶劑型接著劑搭配水性印墨生產(chǎn)復(fù)合環(huán)保包材。除了仍保有我司經(jīng)行政院環(huán)保署認(rèn)證過(guò)的第二環(huán)保包材的環(huán)保特性外(附件七:環(huán)保特性說(shuō)明書、第二類環(huán)保標(biāo)章證書)，提高生產(chǎn)效率上更有亮眼的表現(xiàn)。
[0095]無(wú)溶劑型接著劑的優(yōu)勢(shì)如下:
[0096]1、有節(jié)能的優(yōu)勢(shì):
[0097]無(wú)溶劑型接著劑產(chǎn)品質(zhì)量高，進(jìn)行貼合時(shí)，不必使用干燥箱進(jìn)行干燥；操作溫度時(shí)，也比有機(jī)溶劑型接著劑低，不會(huì)造成薄膜在高溫干燥下進(jìn)行貼合時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch);并且加工速度也快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑速度約150?300M/min，有機(jī)溶劑型接著劑80-120M/min，水性接著劑60_100M/min，除具節(jié)能的優(yōu)勢(shì)外，更提升了生產(chǎn)效率。
[0098]2、有減碳的優(yōu)勢(shì):
[0099]因?yàn)闊o(wú)溶劑型接著劑中不含任何有機(jī)化學(xué)溶劑，無(wú)VOCs排放的空污影響環(huán)境，所以是零排放、無(wú)污染，工作場(chǎng)所操作安全亦無(wú)發(fā)生火災(zāi)、爆炸的危險(xiǎn)，無(wú)需安裝防爆設(shè)備(無(wú)揮發(fā)溶劑)。
[0100]3、有符合食品容器安全的優(yōu)勢(shì):
[0101]有機(jī)溶劑型接著劑無(wú)論如何控制總會(huì)有殘留溶劑的存在，而無(wú)溶劑型接著劑則避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，此法加工出來(lái)的復(fù)合包裝材料沒有殘留溶劑之慮，符合食品安全規(guī)章。
[0102]技術(shù)改良及設(shè)備更新:
[0103]1、貼合機(jī)臺(tái)增設(shè)高科技在線(in-line)高周波處理機(jī)(corona tretmantmachine)，無(wú)溶劑貼合適用主基材很廣泛，對(duì)基材性能的要求也同溶劑型相當(dāng)，首要的是主基材表面處理情況，表面張力高的薄膜能使接著劑鋪展，其微小縫隙增加了物理吸附力，本發(fā)明技術(shù)改良是在貼合工程進(jìn)行中直接對(duì)基材進(jìn)行在線(in-line)高周波處理(coronatretmant)，使薄膜的表面張力達(dá)因子提高，以增加無(wú)溶劑型接著劑與內(nèi)外層(或含印墨)薄膜間的初期接著強(qiáng)度，以免產(chǎn)生兩層不同材質(zhì)，因張力物性不同熱脹冷縮造成隧道(neckin)或脫層或外觀起皺紋不良現(xiàn)象。
[0104]2、此接著劑在常溫的下黏稠度高，接著劑在涂布時(shí)整個(gè)系統(tǒng)須加熱，涂布機(jī)須保溫，這是由于聚氨酯接著劑本身特性決定的，隨著溫度提高，這種氫鍵的締合作用被分子運(yùn)動(dòng)所拆散，分子之間引力變小，自由度增大，黏度明顯下降，這就是無(wú)溶劑型接著劑在貼合過(guò)程中對(duì)溫度有很大的依賴性的原因，但不必使用干燥箱進(jìn)行干燥非常節(jié)省能源；無(wú)溶劑型接著劑混合后的適用期短，有效使用時(shí)間不超過(guò)30min，所以機(jī)臺(tái)上需增設(shè)無(wú)溶劑型接著劑溫度自動(dòng)控制供料系統(tǒng)及溫控保溫涂布糟，以免固化，無(wú)法進(jìn)行貼合工程。
[0105]3、無(wú)溶劑型接著劑(Non Solvent Base Adhesive),使用于彩藝界貼合工程上的國(guó)內(nèi)尚無(wú)生產(chǎn)技術(shù)，必須仰賴進(jìn)口，發(fā)明人與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家(諸如:日本、意大利…等)，共同研究，經(jīng)過(guò)不斷的調(diào)配與測(cè)試后，除了要得到無(wú)溶劑接著劑中的主要樹酯(Resin)及硬化劑樹酯與水性印墨中的樹酯(Resin)，兩者的親和性之外，為了要提高兩者間的初期接著強(qiáng)度(Initial Strength)印刷機(jī)臺(tái)要增設(shè)水性印墨攪拌設(shè)備及自動(dòng)送墨致墨糟使用設(shè)施，使水性印墨非常均勻的分布在塑料薄膜上(主基材上)，提高水性印墨與無(wú)溶劑型接著劑的初期接著強(qiáng)度(Initial Strength),才能達(dá)成高速貼合加工(150~300M/min)提高生產(chǎn)效率。
[0106]總結(jié):
[0107]近年來(lái)消費(fèi)者對(duì)包裝的產(chǎn)品質(zhì)量要求愈來(lái)愈高，自我保護(hù)意識(shí)不斷加強(qiáng)，符合安全衛(wèi)生、節(jié)省能源和環(huán)境保護(hù)包裝材料愈來(lái)愈受到人們的青睞，工業(yè)化帶來(lái)了人類文明的大躍進(jìn)，也相對(duì)的帶來(lái)危害生存環(huán)境的污染及健康損害。
[0108]茲將有機(jī)溶劑作業(yè)、水性作業(yè)及無(wú)溶劑型作業(yè)比較如下表:
[0109]表一
[0110]
【權(quán)利要求】
1.一種食品包裝材，其特征在于，包含有: 一外層，為一塑料膜，作為印刷的基材，內(nèi)面印刷圖案，透視內(nèi)層的圖案； 一印墨處理，將該油墨印制圖案于該外層的內(nèi)面； 一無(wú)溶劑型接著劑，將外層內(nèi)面與一內(nèi)層的內(nèi)面作結(jié)合； 一內(nèi)層，為一塑料膜，位于外層內(nèi)面下方，為熱封的基材； 一高阻隔處理，作涂布于外層與內(nèi)層之間，作隔離的結(jié)構(gòu)處理； 以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合工程時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，加工速度比現(xiàn)有技術(shù)快兩倍，尤其免于殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，又高阻隔處理，使油墨作隔離不因揮發(fā)而污染內(nèi)容物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該高阻隔處理是位于內(nèi)層內(nèi)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該高阻隔處理是位于外層的內(nèi)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該高阻隔處理是以聚乙烯醇、調(diào)節(jié)劑、奈米氧化硅、偶聯(lián)劑、增粘劑和水組成的，調(diào)節(jié)劑為甲醇與乙醇的混合物，偶聯(lián)劑由氨基硅烷、醇胺鈦酸脂、醇胺烷氧基鈦酸酯組成，增粘劑為聚乙烯亞胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該外層為聚丙烯材質(zhì)，是經(jīng)配向延伸的聚丙烯(OPP)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的食品包裝材，其特征在于:該外層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MOPP)。`
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該外層為PET材質(zhì)，PET為聚酯薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的食品包裝材，其特征在于:該外層的聚酯薄膜材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MPET)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該印墨為水性印墨(WB-1NK)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該印墨為有機(jī)溶劑型油墨(SB-1NK)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸的聚丙烯(CPP)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)真空蒸著鍍上鋁箔的處理(VM-CPP)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層為聚乙烯(PE)材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚乙烯(PE)。
14.一種食品包裝材，其由外部至內(nèi)部的順序分別為: 一外層，為一塑料膜，作為印刷的基材，內(nèi)面印刷圖案，透視外層的圖案； 一印墨處理，該印墨為水性印墨，將水性印墨印制圖案于該外層的內(nèi)面； 一無(wú)溶劑型接著劑，將外層內(nèi)面與一內(nèi)層的內(nèi)面作結(jié)合； 一內(nèi)層，為一塑料膜，位于外層內(nèi)面下方，可熱封的基材； 以無(wú)溶劑型接著劑不會(huì)造成食品包裝材在高溫干燥下進(jìn)行貼合工程時(shí)造成熱脹冷縮、圖案變形(Pitch)，加工速度比先前技術(shù)快兩倍，無(wú)溶劑型接著劑避免了殘留溶劑污染內(nèi)容物或造成異味，以水性印墨及無(wú)溶劑接著劑為無(wú)污染材料，達(dá)到不影響人體的包裝材。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該外層為聚丙烯材質(zhì)，是經(jīng)配向延伸的聚丙烯(OPP)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該外層的聚丙烯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MOPP)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該外層為PET材質(zhì)，PET為聚酯薄膜。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該外層的聚酯材質(zhì)，表面經(jīng)過(guò)霧面的處理(MPET)。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚丙烯(CPP)。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層為聚乙烯(PE)材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚乙烯(PE)。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的食品包裝材，其特征在于:該內(nèi)層為聚丙烯材質(zhì)，是未配向延伸可熱封的聚丙稀表面經(jīng)過(guò)真空蒸著`鍍上鋁箔的處理(VM-CPP)。
【文檔編號(hào)】B32B27/28GK103508074SQ201210212236
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】劉德成 申請(qǐng)人:層層包裝事業(yè)股份有限公司