本發(fā)明屬于涂料領域，具體涉及一種環(huán)保水性OP保護涂料組合物及其制備、用途。

背景技術：
OP保護涂料又稱罩光油，即食品、藥品包裝印刷用鋁箔表面所涂保護劑。其可提高鋁箔的抗酸堿侵蝕能力，延長藥品的保質(zhì)期；保護印刷層，使油墨與鋁箔基材能夠有效黏合、不脫落、不損壞。在快速發(fā)展的當今社會，生產(chǎn)企業(yè)不僅更加注重生產(chǎn)效率和包裝加工速度，同時對鋁箔保護層的性能也提出了更高的要求。目前包裝用鋁箔OP保護涂料主要是溶劑型產(chǎn)品，其使用大量可揮發(fā)性有機溶劑，易產(chǎn)生大量揮發(fā)性有機物(VOCs)，污染環(huán)境，而且存在一定的安全隱患；市面上現(xiàn)有少量水性產(chǎn)品使用，但與溶劑型產(chǎn)品相比普遍存在烘干溫度高，固化速度慢、耐熱性差、易氧化物高等不足。上述種種因素制約了包裝用鋁箔OP保護涂料的發(fā)展，需要一款環(huán)保型的高耐溫、低易氧化物的水性OP保護涂料。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種安全無毒、低成本、低易氧化物、涂布性好、固化速度快、耐熱性好、附著力佳的環(huán)保水性OP保護涂料組合物及其制備、用途。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：第一方面，本發(fā)明涉及一種環(huán)保水性OP保護涂料組合物，包括以下重量份數(shù)的各組分：優(yōu)選地，所述水性主樹脂為水性丙烯酸、水性聚氨酯、水性聚酯中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述固化劑為聚合型高亞氨基甲醚化三聚氰胺樹脂、聚合型部分甲醚化三聚氰胺樹脂、單體型高度甲醚化三聚氰胺樹脂中的一種或幾種。其可與水性主樹脂中含有的活性基團羥基作用，提高涂層的耐溫性能。優(yōu)選的，所述功能性輔助樹脂為有機硅改性丙烯酸、自交聯(lián)丙烯酸、聚氨酯改性丙烯酸中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述助溶劑為乙醇、異丙醇中的一種或兩種。優(yōu)選地，所述成膜助劑為正丁醇、丙二醇甲醚、十二碳醇酯中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述潤濕劑為陰離子型潤濕劑、非離子型潤濕劑中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述陰離子型潤濕劑為聚丙烯酸鈉鹽、聚羧酸鈉鹽、六偏磷酸鈉中的一種或幾種；所述非離子型潤濕劑為聚氧乙烯烷基醚、乙炔乙二醇、聚氧乙烯乙二醇烷基酯中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述消泡劑為改性聚硅氧烷、改性硅酮類、礦物油類中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述pH調(diào)節(jié)劑為三乙胺、單乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、AMP-95(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)中的一種或幾種。第二方面，本發(fā)明還涉及一種前述的環(huán)保水性OP保護涂料組合物的制備方法，包括以下步驟：A、將所述水性主樹脂、功能性輔助樹脂、固化劑依次投入反應釜中，控制攪拌速度為400～500轉(zhuǎn)／分鐘，低速攪拌均勻；B、將所述成膜助劑、助溶劑、去離子水混合均勻或是將所述助溶劑、去離子水混合均勻后，在攪拌的狀態(tài)下加入到反應釜中，控制攪拌速度為400～500轉(zhuǎn)／分鐘，攪拌均勻；向反應釜中依次加入所述潤濕劑、pH調(diào)節(jié)劑，控制攪拌速度為600～800轉(zhuǎn)／分鐘，攪拌均勻；再向反應釜中加入所述消泡劑，控制攪拌速度為900～1200轉(zhuǎn)／分鐘，攪拌30～40min，使混合均勻，即得所述環(huán)保水性OP保護涂料組合物。第三方面，本發(fā)明還涉及一種前述的環(huán)保水性OP保護涂料組合物作為鋁箔保護涂層的用途，將所述環(huán)保水性OP保護涂料組合物按涂布量要求稀釋，輥涂布到包裝用鋁箔上，經(jīng)溫度150℃～180℃、時間10s～15s連續(xù)烘干，固化成膜。在上述烘干溫度、時間下烘干后，本發(fā)明的OP保護涂料組合物具有良好附著力和高耐熱性，可以對鋁箔提供很好的保護作用。優(yōu)選地，所述稀釋采用的稀釋劑為質(zhì)量比為1∶1的乙醇和水的混合溶液。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明以水為主要分散介質(zhì)，采用單組份樹脂，具有如下有益效果：1、環(huán)保：以水性樹脂為主要成膜物質(zhì)，基本不含有機溶劑，揮發(fā)性有機物(VOCs)含量極低，氣味極低；2、應用工藝簡單、應用成本低：采用單組份樹脂，不需要上機前預混合，操作簡單；3、儲存穩(wěn)定性好，適用性廣；4、烘干只需10～15s，較現(xiàn)有涂層20～40s的烘干時間，效率大大提升；5、烘干只需150℃～170℃，較現(xiàn)有涂層190℃～220℃的烘干溫度，能耗大大降低；6、鋁箔表面只需涂布0.5～1微米厚的OP保護涂層，上述烘干溫度、時間下固化后，耐熱性能可達到270度，較一般的水性OP保護涂層高20～40度。具體實施方式下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。實施例1本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物，包含表1所示的組分及重量份數(shù)。其制備方法包括以下步驟：(1)按照表1所示的各組分及含量(重量份)備料：(2)將水性主樹脂、功能性輔助樹脂、固化劑投入反應釜中，并低速400轉(zhuǎn)／分鐘攪拌10min，使混合均勻；(3)把助溶劑、去離子水、成膜助劑混合均勻后，在攪拌的情況下加入到反應釜中，低速400轉(zhuǎn)／分鐘攪拌10min，使混合均勻；(4)向反應釜中依次加入潤濕劑、pH調(diào)節(jié)劑，中速700轉(zhuǎn)／分鐘攪拌15min；(5)向反應釜中加入消泡劑，高速1200轉(zhuǎn)／分鐘攪拌40分鐘，得到環(huán)保水性OP保護涂料組合物。本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物作為藥品包裝用鋁箔保護劑的應用，具體如下：將得到的環(huán)保水性OP保護涂料按涂布量要求稀釋到18％～20％的固含量，用200目鋼輥涂布到藥品包裝用鋁箔上，經(jīng)溫度150℃～160℃、時間10s～12s連續(xù)烘干，固化成膜，如此，OP保護涂料具有良好附著力和高耐熱性。經(jīng)測試，在兩公斤壓力下壓1秒鐘，耐溫可達到250度，且熱封時無刺激性氣味。實施例2本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物，包含表1所示的組分及重量份數(shù)。其制備方法包括以下步驟：(1)按照表1所示的各組分及含量(重量份)備料：(2)將水性主樹脂、功能性輔助樹脂、固化劑依次投入反應釜中，并低速400轉(zhuǎn)／分鐘攪拌5min，使混合均勻；(3)把助溶劑、去離子水、成膜助劑混合均勻后，在攪拌的情況下加入到反應釜中，低速400轉(zhuǎn)／分鐘攪拌20min，使混合均勻；(4)向反應釜中加入潤濕劑、pH調(diào)節(jié)劑，中速600轉(zhuǎn)／分鐘攪拌10min；(5)向反應釜中加入消泡劑，高速1000轉(zhuǎn)／分鐘攪拌30分鐘，得到環(huán)保水性OP保護涂料。本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物作為藥品包裝用PTP鋁箔保護劑的應用，具體如下：將得到的環(huán)保型水性OP保護涂料組合物按涂布量要求稀釋到20％～23％的固含量，用250目陶瓷輥涂布到藥品包裝用PTP鋁箔上，經(jīng)溫度160℃～170℃、時間12s～15s烘干，固化成膜，如此，OP保護涂料具有良好附著力和高耐熱性。經(jīng)測試，在兩公斤壓力下壓1秒鐘，耐溫可達到270度，且熱封時無刺激性氣味。實施例3本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物，包含表1所示的組分及重量份數(shù)。其制備方法包括以下步驟：(1)按照表1所示的各組分及含量(重量份)備料：(2)將水性主樹脂、功能性輔助樹脂、固化劑投入反應釜中，并低速450轉(zhuǎn)／分鐘攪拌7min，使混合均勻；(3)把去離子水、成膜助劑混合均勻后，在攪拌的情況下加入到反應釜中，低速450轉(zhuǎn)／分鐘攪拌15min，使混合均勻；(4)向反應釜中加入潤濕劑、pH調(diào)節(jié)劑，中速800轉(zhuǎn)／分鐘攪拌20min；(5)向反應釜中加入消泡劑，高速900轉(zhuǎn)／分鐘攪拌35分鐘，得到環(huán)保水性OP保護涂料組合物。本實施例的環(huán)保水性OP保護涂料組合物作為食品包裝用鋁箔保護劑的應用，具體如下：將得到的環(huán)保水性OP保護涂料組合物按涂布量要求稀釋到15％～25％的固含量，用200目鋼輥涂布到食品包裝用鋁箔上，經(jīng)溫度160℃～180℃、時間10s～13s連續(xù)烘干，固化成膜，如此，OP保護涂料組合物具有良好附著力和高耐熱性。經(jīng)測試，在兩公斤壓力下壓1秒鐘，耐溫可達到260度，且熱封時無刺激性氣味。對比例1本實施例的OP保護涂料組合物，為市場上現(xiàn)有溶劑型產(chǎn)品(上海維凱化學品有限公司，OP325-F)，采用丙烯酸樹脂與部分丁醚化三聚氰胺樹脂固化劑復配體系。其使用方法包括以下步驟：(1)將溶劑乙酯、丁酮按質(zhì)量比1∶1投入反應釜中，再投入聚酯樹脂，并低速500轉(zhuǎn)／分鐘攪拌30min，使混合均勻；(2)向反應釜中加入部分丁醚化三聚氰胺樹脂固化劑，低速600轉(zhuǎn)／分鐘攪拌20min，使混合均勻。本實施例的溶劑型產(chǎn)品作為藥品包裝用鋁箔保護劑的應用，具體如下：將得到的溶劑型產(chǎn)品按涂布量要求稀釋到15％～20％的固含量，用200目鋼輥涂布到PET薄膜上，經(jīng)溫度190℃～220℃、時間20s～40s連續(xù)烘干，固化成膜，經(jīng)測試，在兩公斤壓力下壓1秒鐘，耐溫可達到250度，但熱封時有刺激性氣味散出。表1實施例1～3的組分及其重量份數(shù)以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。