專利名稱:酒標紙用面涂涂料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種酒標紙用面涂涂料,用于啤酒標真空鍍鋁紙的表面處理。
背景技術:
酒標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行處理。即在其表面用涂布機涂布一層 涂布漆,然后再送入真空鍍膜機內鍍鋁。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,透明度還需要進一步提高。
發(fā)明內容
本發(fā)明需要解決的技術問題是提出-以克服現(xiàn)有技術存在的缺陷。-種酒標紙用面涂涂料及其制備方法和應用,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,制得酒標紙用面涂涂料,重量固含量為10 30%,PH值為7 10。所述的酒標紙用面涂涂料能用于啤酒標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的提高。這可能由于聚氨酯分散體中的-CN 基團能與丙烯酸樹脂及丙烯酸酯樹脂中的活性基團反應,使整個體系成膜時呈網(wǎng)狀結構而 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,相互之間在成膜過程有化學變 化。本發(fā)明的酒標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紙用面涂涂料中使用有機溶劑的缺陷。本發(fā)明的真空鍍鋁紙用面涂涂料的主要特點(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紙上用10#涂 布線棒進行涂布,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紙與未面涂已鍍鋁酒標紙的差值(光澤度下降 幅度)越小,透明度越好。
權利要求
1.酒標紙用面涂涂料,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)權利要求1所述的酒標紙用面涂涂料,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)權利要求1所述的酒標紙用面涂涂料,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)權利要求1所述的酒標紙用面涂涂料,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)權利要求1所述的酒標紙用面涂涂料,其特征在于,所說的流平劑為聚醚改性 有機硅氧烷或氟改性丙烯酸聚合物中的至少一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的酒標紙用面涂涂料,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)權利要求1 6任一項所述的酒標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,制得酒標紙用面涂涂料,重量固含量為10 30%,pH值為7 10。
8.根據(jù)權利要求1 6任一項所述的酒標紙用面涂涂料的所述的酒標紙用面涂涂料的 應用,用于啤酒標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)明的酒標紙用面涂涂料能用于啤酒標真空鍍鋁紙的表面處理。本發(fā)明的酒標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