一种金属用水性光油及其制备方法技术

为克服现有易拉罐罐外光油的耐蒸煮性和耐磨性存在不足的问题，本发明专利技术提供了一种金属用水性光油，包括如下质量组分：聚酯改性水性丙烯酸树脂40～60份、液体石油树脂5～20份、氨基树脂5～15份、封闭型异氰酸酯2～8份、有机酸催化剂0.1～0.5份、助溶剂5～15份和水10～20份。同时，本发明专利技术还公开了上述金属用水性光油的制备方法。本发明专利技术提供的金属用水性光油具有优异的耐高温蒸煮性能和耐磨性能，能够充分满足易拉罐生产、应用过程中的需求，漆膜各项技术性能达到或超过了现有同类产品技术水平。

【技术实现步骤摘要】
一种金属用水性光油及其制备方法
本专利技术属于水性涂料
，具体涉及一种金属用水性光油及其制备方法。
技术介绍
易拉罐具有重量轻、体积小、不易破碎、便于携带的优点，所以备受人们青睐，被广泛应用于盛装啤酒、碳酸饮料、凉茶、牛奶等食品。目前，市面上的易拉罐罐外一般涂覆有油墨和光油，来实现对罐身的保护以及美化，这就要求处于最表层的光油在易拉罐的生产、存放、运输过程中要具有很好的化学稳定性和耐磨性。在部分的易拉罐食品生产过程中，需要对易拉罐内容物进行蒸煮杀菌，这就要求易拉罐罐外光油也需要具备耐蒸煮特性。但是现有的易拉罐罐外光油在耐蒸煮性和耐磨性方面存在不足，尤其在高温蒸煮(如121℃蒸煮)方面。因此，开发一种耐高温蒸煮和耐磨的金属用水性光油是十分有必要的。
技术实现思路
针对现有易拉罐罐外光油的耐蒸煮性和耐磨性存在不足的问题，本专利技术提供了一种金属用水性光油及其制备方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一方面，本专利技术提供了一种金属用水性光油，包括如下质量组分：聚酯改性水性丙烯酸树脂40～60份、液体石油树脂5～20份、氨基树脂5～15份、封闭型异氰酸酯2～8份、有机酸催化剂0.1～0.5份、助溶剂5～15份和水10～20份。根据本专利技术提供的金属用水性光油，通过采用聚酯改性水性丙烯酸树脂，搭配液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯，调整优化各化合物之间的配比，使其达到合理的交联密度，使得涂料具有良好的耐水性能、耐高温蒸煮性能和硬度。所述有机酸催化剂有利于提高其固化效率。此外，封闭型异氰酸酯和液体石油树脂的协同使用，还提高了漆膜的机械加工性能和耐磨性能。可选的，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂、液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯的质量比为45～55：8～15：5～10：3～5。可选的，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂由聚合单体聚合得到，所述聚合单体包括不饱和聚酯、丙烯酸酯单体、含羟基丙烯酸酯单体和含羧基丙烯酸酯单体。可选的，所述不饱和聚酯含有环状结构，固含量为70％，玻璃化温度为-20℃～20℃，酸酯为15～35mgKOH/g，不饱和度为10～15；所述丙烯酸酯单体选自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸丁酯中的至少两种；所述含羟基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯；所述含羧基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸。可选的，所述液体石油树脂为C9/C10不饱和芳香烃聚合物。可选的，所述液体石油树脂选自NOVARESTD90、TD90D、TD100和TD100D中的一种或多种。可选的，所述氨基树脂选自Resimene717、Resimene747、CYMEL303、CYMEL350和OS303-98氨基树脂中的一种或多种。可选的，所述封闭型异氰酸酯选自TakenateWB-3021、VESTANATB1358/100、RhodocoatWT1000、BayhydrolBL5140和BayhydrolD155中的一种或多种。可选的，所述有机酸催化剂选自PowderlinkMTSI、AD3325DNNDSA、NACURE155DNNDSA、AD3315DNNSA和AD3302Wp-TSA中的一种或多种。可选的，所述助溶剂选自异丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇单丁醚和二乙二醇单丁醚中一种或多种。可选的，所述金属用水性光油还包括0.1～0.5质量份的消泡剂。所述消泡剂选自BYK-020、BYK-024、Tech-371w、Tego-810和TegoAirex901w中的一种或多种。可选的，所述金属用水性光油还包括0.1～0.5质量份的流平剂。所述流平剂选自BYK-380N、BYK-381、BYK-378、EFKA-3035和EFKA-3772中的一种或多种。可选的，所述金属用水性光油还包括0.5～2质量份的聚氟蜡。所述聚氟蜡选自Polyfluo120、Polyfluo150、Polyfluo190、Polyfluo200和Polyfluo400中的一种或多种。另一方面，本专利技术提供了一种金属用水性光油的制备方法，包括如下步骤：投料：搅拌状态下，将聚酯改性水性丙烯酸树脂、部分的助溶剂、液体石油树脂、氨基树脂、封闭型异氰酸酯和有机酸催化剂依次加入至部分的水中，搅拌均匀；调粘度：取样测试粘度，加入剩余的水和剩余的助溶剂，调整粘度至90±10s；得到金属用水性光油。可选的，搅拌速度为600～800r/min。采用本制备方法制备得到的金属用水性光油具有优异的耐高温蒸煮性能和耐磨性能，能够充分满足易拉罐生产、应用过程中的需求，漆膜各项技术性能达到或超过了现有同类产品技术水平。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术一实施例提供了一种金属用水性光油，包括如下质量组分：聚酯改性水性丙烯酸树脂40～60份、液体石油树脂5～20份、氨基树脂5～15份、封闭型异氰酸酯2～8份、有机酸催化剂0.1～0.5份、助溶剂5～15份和水10～20份。根据本专利技术提供的金属用水性光油，通过采用聚酯改性水性丙烯酸树脂，搭配液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯，调整优化各化合物之间的配比，使其达到合理的交联密度，使得涂料具有良好的耐水性能、耐高温蒸煮性能和硬度。所述有机酸催化剂有利于提高其固化效率。此外，封闭型异氰酸酯和液体石油树脂的协同使用，还提高了漆膜的机械加工性能和耐磨性能。在一些优选实施例中，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂、液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯的质量比为45～55：8～15：5～10：3～5。专利技术人通过大量实验发现，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂、液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯之间具有相互促进的作用，当所述聚酯改性水性丙烯酸树脂、液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯的用量处于上述范围的时候，得到的金属用水性光油具有更佳的耐蒸煮性能和耐磨性；当其中单种成分的用量超出或少于上述范围，都会导致其耐蒸煮性能和耐磨性一定程度的劣化。在一些实施例中，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂由聚合单体聚合得到，所述聚合单体包括不饱和聚酯、丙烯酸酯单体、含羟基丙烯酸酯单体和含羧基丙烯酸酯单体。所述聚酯改性水性丙烯酸树脂可采用溶液聚合的方式得到。在一些实施例中，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂采用含有苯环和环状结构的聚酯改性水性丙烯酸树脂，含有苯环和环状结构的聚酯改性水性丙烯酸树脂具有较好的稳定性，可从基料上提高漆膜的耐蒸煮性能。具体的，在所采用的聚合单体中，所述不饱和聚酯含有环状结构，固含量为70％，玻璃化温度为-20℃～20℃，酸酯为15～35mgKOH/g，不饱和度(用碘值表示，以不挥发份计)为10～15；所述丙烯酸酯单体选自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸丁酯中的至少两种；所述含羟基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯；所述含羧基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸。本专利技术提供的液体石油树脂是石油裂解所副产的馏份，经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种热塑性树脂，具有酸值低、混溶性好、耐水、耐乙醇和耐化学品等特性。在一些实施例中，所述液体石油树脂为C9/C10不饱和芳香烃聚合物。在一些更优选的实施例中，所述液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属用水性光油，其特征在于，包括如下质量组分：聚酯改性水性丙烯酸树脂40～60份、液体石油树脂5～20份、氨基树脂5～15份、封闭型异氰酸酯2～8份、有机酸催化剂0.1～0.5份、助溶剂5～15份和水10～20份。

【技术特征摘要】
1.一种金属用水性光油，其特征在于，包括如下质量组分：聚酯改性水性丙烯酸树脂40～60份、液体石油树脂5～20份、氨基树脂5～15份、封闭型异氰酸酯2～8份、有机酸催化剂0.1～0.5份、助溶剂5～15份和水10～20份。2.根据权利要求1所述的金属用水性光油，其特征在于，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂、液体石油树脂、氨基树脂和封闭型异氰酸酯的质量比为45～55：8～15：5～10：3～5。3.根据权利要求1所述的金属用水性光油，其特征在于，所述聚酯改性水性丙烯酸树脂由聚合单体聚合得到，所述聚合单体包括不饱和聚酯、丙烯酸酯单体、含羟基丙烯酸酯单体和含羧基丙烯酸酯单体。4.根据权利要求3所述的金属用水性光油，其特征在于，所述不饱和聚酯含有环状结构，固含量为70％，玻璃化温度为-20℃～20℃，酸酯为15～35mgKOH/g，不饱和度为10～15；所述丙烯酸酯单体选自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸丁酯中的至少两种；所述含羟基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯；所述含羧基丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸。5.根据权利要求1所述的金属用水性光油，其特征在于，所述液体石油树脂为C9/C10不饱和芳香烃聚合物。6.根据权利要求5所述的金属用水性光油，其特征在于，所述液体石油树脂选自NOVARESTD90、TD90D、TD100和TD100D中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的金属用水性光油，其特征在于，所述氨基树脂选自Resimene717、Resimene747、CYMEL303、CYMEL350和OS303-98氨基树脂中的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯志德，王小辉，武永皓，冀伟强，
申请(专利权)人：清远慧谷新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44