專利名稱:酒標(biāo)紙用面涂涂料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酒標(biāo)紙用面涂涂料,用于啤酒標(biāo)真空鍍鋁紙的表面處理。
背景技術(shù):
酒標(biāo)紙用面涂涂料是一種能滿足真空鍍鋁紙涂料的高性能、綠色環(huán)保的要求,適 用于啤酒標(biāo)真空鍍鋁紙的表面處理。真空鍍鋁紙是一種造價較低并可代替復(fù)合鋁箔的新型包裝用紙。它的使用可使金 屬鋁的用量大大降低。由于真空鍍鋁對使用的鍍鋁原紙(即白色有光紙)表面光澤度和平 滑度要求較高,因而鍍鋁前必須對鍍鋁原紙表面進(jìn)行處理。即在其表面用涂布機(jī)涂布一層 涂布漆,然后再送入真空鍍膜機(jī)內(nèi)鍍鋁。涂布一層涂布漆的目的在于解決紙面凹凸不平問 題、提高表面光澤度和平滑度,便于真空鍍鋁。目前真空鍍鋁紙生產(chǎn)所使用的紙張涂料采用的主要是溶劑型涂料,其中基料為松 香、二丁酯、聚乙烯縮丁醛、二甲苯等。以二甲苯等有機(jī)物為溶劑,毒性氣味大、不利于安全 生產(chǎn)和改善勞動條件,容易造成環(huán)境污染。中國專利CN200810035264. 5公開了一種真空鍍鋁紙?zhí)幚碛妹嫱客苛系闹苽浞?法,涂膜具有較好的透明度、耐磨性,但是耐溫性較差,透明度還需要進(jìn)一步提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提出-以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。-種酒標(biāo)紙用面涂涂料及其制備方法和應(yīng)用,丙烯酸樹脂 中和劑丙烯酸酯樹脂 聚氨酯分散體 流平劑 消泡劑 水本發(fā)明的酒標(biāo)紙用面涂涂料,各組分及重量份數(shù)如下5 50份 0. 4 10份 100份 10 25份 0. 01 0. 15 份 0. 15 0. 75 份 240 比40份所說的丙烯酸樹脂為酸值180 380 (mgKOH/g),分子量1000 5000g/mol ; 所說的中和劑選自二乙胺、三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一種以上; 所說的丙烯酸酯樹脂的玻璃化溫度為-10 30°C ;所說的流平劑為聚醚改性有機(jī)硅氧烷或氟改性丙烯酸聚合物中的至少一種,可采 用市售產(chǎn)品,如杭州包爾得有限公司的牌號為BD-3033的產(chǎn)品;所說的消泡劑為改性聚硅氧烷、聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的至少一種。所說的聚氨酯分散體為脂肪族陰離子聚氨酯分散體,重量固含量為35 50%???采用市售產(chǎn)品,如Bayer MaterialScience的牌號為Bayhydrol UH 240的產(chǎn)品。
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本發(fā)明的酒標(biāo)紙用面涂涂料的制備方法包括如下步驟1)將丙烯酸樹脂、中和劑和總重量10 50%的水混合,升溫至60 80°C,獲得丙 烯酸樹脂水溶液;總重量指的是水的總重量;2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、丙烯酸酯樹脂、聚氨酯分散體、流平劑、消 泡劑和余量的水混合,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,重量固含量為10 30%,PH值為7 10。所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料能用于啤酒標(biāo)真空鍍鋁紙的表面處理。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),出乎意料的,在此涂料配方添加少量的聚氨酯分散體,能夠明顯提 高涂膜的透明度,同時對涂料的耐磨性也有相應(yīng)的提高。這可能由于聚氨酯分散體中的-CN 基團(tuán)能與丙烯酸樹脂及丙烯酸酯樹脂中的活性基團(tuán)反應(yīng),使整個體系成膜時呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而 能提高膜的耐磨性。同時,在耐磨性相同的情況下,在涂料配方中減少水性蠟的使用,而能 提高膜的透明度。出乎意料的,聚氨酯分散體的添加,對涂膜的耐溫性也能明顯提高,這可 能由于聚氨酯分散體與丙烯酸酯類樹脂有一定的協(xié)同效應(yīng),相互之間在成膜過程有化學(xué)變 化。本發(fā)明的酒標(biāo)紙用面涂涂料成膜性能優(yōu)異,因此在涂料中不加成膜助劑,減少成本,降 低污染。從根本上解決普通酒標(biāo)紙用面涂涂料中使用有機(jī)溶劑的缺陷。本發(fā)明的真空鍍鋁紙用面涂涂料的主要特點(diǎn)(1)水性涂料,安全環(huán)保;(2)優(yōu)異 的透明度;(3)耐溫性好。
具體實施例方式實施例11)將 5g 丙烯酸樹脂(酸值 180 (mgKOH/g),分子量 1000g/mol)、0· 4g 二 乙胺、 24. 74g水加入500ml燒瓶中,混合攪拌,升溫至60°C,保溫2小時,溶解成水溶液,備用;2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、IOOg丙烯酸酯樹脂(Tg = -IO0C )、10g聚 氨酯分散體(Bayhydrol UH 2606,Bayer MaterialScience,重量固含量) 0. Olg 流 平劑(聚醚改性有機(jī)硅氧烷,BD-3033,杭州包爾得有限公司)、0. 15g消泡劑(改性聚硅氧 烷,GX-100,上海達(dá)昱化工有限公司)和222. 7g去離子水加入500ml燒瓶中,混合攪拌30 分鐘,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,固含量29. 83wt%,pH = 7. 12。實施例21)將50g丙烯酸樹脂(酸值380 (mgK0H/g),分子量5000g/mol)、IOg 二乙醇胺、 769. 55g去離子水加入1000ml燒瓶中,混合攪拌,升溫至80°C,保溫2小時,溶解成水溶液,2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、IOOg丙烯酸酯樹脂(Tg = 30°C )、25g聚 氨酯分散體(Bayhydrol UH 650, Bayer MaterialScience,重量固含量 )0. I5g 流 平劑(聚醚改性有機(jī)硅氧烷,BNK-A900,深圳市龍崗區(qū)中心城如意路)、0. 75g消泡劑(改性 聚硅氧烷,GX-200,上海達(dá)昱化工有限公司)和769. 55g去離子水加入2000ml燒瓶中,混合 攪拌30分鐘,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,固含量9. 93wt%,pH = 9. 95。實施例31)將30g丙烯酸樹脂(酸值300 (mgK0H/g),分子量2500g/mol)、5g三乙醇胺、 138. 6g去離子水加入500ml燒瓶中,混合攪拌,升溫至70°C,保溫2小時,溶解成水溶液,備用。
2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、IOOg丙烯酸酯樹脂(Tg = O0C )、15g聚氨 酯分散體(Bayhydrol UH 240,Bayer Materialkience,重量固含量 40% )、0. Ig 流平 劑(聚醚改性有機(jī)硅氧烷,LH-855,佛山凌暉化工有限公司)、0. 4g消泡劑(改性聚硅氧烷, SAG622, General Electric (China) Co,Ltd. Silicones)和 415. 8g 去離子水加入 2000ml 燒 瓶中,混合攪拌30分鐘,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,固含量19. 99wt%,pH = 8. 13。實施例41)將15g丙烯酸樹脂(酸值230 (mgKOH/g),分子量4000g/mol) U. 5g三乙胺、 277. 18g去離子水加入500ml燒瓶中,混合攪拌,升溫至65°C,保溫2小時,溶解成水溶液,2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、IOOg丙烯酸酯樹脂(Tg = 10°C )、20g聚 氨酯分散體(Bayhydrol UH 340/1,Bayer MaterialScience,重量固含量 40% )0. 05g 流平劑(氟改性丙烯酸聚合物,LH-887,佛山凌暉化工有限公司)、0. 5g消泡劑(改性聚硅 氧烷,SAG622, General Electric(China)Co, Ltd. Silicones)和 415. 77g 去離子水加入 2000ml燒瓶中,混合攪拌30分鐘,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,固含量15. 18wt%,pH = 9. 17。實施例51)將40g丙烯酸樹脂(酸值340 (mgK0H/g),分子量1800g/mol)、7g 二乙醇胺、 134. 19g去離子水加入500ml燒瓶中,混合攪拌,升溫至75°C,保溫2小時,備用。2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、IOOg丙烯酸酯樹脂(Tg = 20°C )、18g聚 氨酯分散體(Bayhydrol UH 2557,Bayer MaterialScience,重量固含量)、0· 08g 流平劑(聚醚改性有機(jī)硅氧烷,LH-855,佛山凌暉化工有限公司)、0.8g消泡劑(聚氧丙烯 聚氧乙烯醚,CS-DF900,珠海潔星洗滌科技有限公司)和313. 13g去離子水加入1000ml燒 瓶中,混合攪拌30分鐘,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,固含量24. 99wt%,pH = 7. 65。實施例6檢測紙張涂布后透明度對比例按照CN200810035264. 5的方法制備真空鍍鋁紙?zhí)幚碛妹嫱客苛希⒂萌?離子水配制成IOwt %的涂料。使用實施例1 5配方配制的涂料,用去離子水稀釋至10wt%使用實施例1 5、對比例配制的涂料在70克重已鍍鋁未面涂酒標(biāo)紙上用10#涂 布線棒進(jìn)行涂布,涂布后在110°C烘箱中烘30秒,取出待用。待測紙在溫度25°C、相對濕度60%的恒溫恒濕環(huán)境下放置M小時,用歐億公司 JKGZ-I光澤度儀檢測紙張光澤度。面涂涂料成膜透明度已面涂酒標(biāo)紙與未面涂已鍍鋁酒標(biāo)紙的差值(光澤度下降 幅度)越小,透明度越好。
權(quán)利要求
1.酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,各組分及重量份數(shù)如下丙烯酸樹脂 中和劑丙烯酸酯樹脂 聚氨酯分散體 流平劑 消泡劑 水5 50份 0. 4 10份 100份 10 25份 0. 01 0. 15 份 0. 15 0. 75 份 240 比40份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,所說的丙烯酸樹脂為酸值 180 380 (mgKOH/g),分子量 1000 5000g/mol。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,所說的中和劑選自二乙胺、 三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,所說的丙烯酸酯樹脂的玻 璃化溫度為-10 30°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,所說的流平劑為聚醚改性 有機(jī)硅氧烷或氟改性丙烯酸聚合物中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料,其特征在于,所說的消泡劑為改性聚硅 氧烷或聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料的制備方法,其特征在于,包括 如下步驟1)將丙烯酸樹脂、中和劑和總重量10 50%的水混合,升溫至60 80°C,獲得丙烯酸 樹脂水溶液;總重量指的是水的總重量;2)將步驟1)制備的丙烯酸樹脂水溶液、丙烯酸酯樹脂、聚氨酯分散體、流平劑、消泡劑 和余量的水混合,制得酒標(biāo)紙用面涂涂料,重量固含量為10 30%,pH值為7 10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料的所述的酒標(biāo)紙用面涂涂料的 應(yīng)用,用于啤酒標(biāo)真空鍍鋁紙的表面處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酒標(biāo)紙用面涂涂料及其制備方法,各組分及重量份數(shù)如下丙烯酸樹脂5~50份,中和劑0.4~10份,丙烯酸酯樹脂100份,聚氨酯分散體10~25份,流平劑0.01~0.15份,消泡劑0.15~0.75份,水240~1540份,中和劑選自二乙胺、三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一種以上。本發(fā)明的酒標(biāo)紙用面涂涂料能用于啤酒標(biāo)真空鍍鋁紙的表面處理。本發(fā)明的酒標(biāo)紙用面涂涂料是一種能滿足真空鍍鋁紙涂料的高性能、綠色環(huán)保的要求,為一種水性涂料,安全環(huán)保,優(yōu)異的透明度,耐溫性好。
文檔編號D21H19/22GK102041721SQ2010102970
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者尹東華, 施曉旦, 王彥臣 申請人:上海東升新材料有限公司