一种检测试纸用亲水涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种检测试纸用亲水涂料，包括底涂和面涂，所述底涂包括按重量份数计的如下成分：底涂树脂90‑100份，中和剂5‑7份，固化剂20‑30份，附着力促进剂3‑5份，助溶剂25‑45份，流平剂0‑0.8份，润湿剂0‑0.8份，消泡剂0‑0.15份，去离子水25‑35份；所述面涂包括按质量份数计算的如下成分：磺酸盐类树脂10‑15份；水性丙烯酸树脂10‑15份；亲水助剂1‑2份；固化剂3‑6份；助溶剂5‑10份；碱0.1‑0.2份；去离子水55‑66份。本发明专利技术提供的检测试纸用亲水涂料，通过对底涂和面涂材料进行优化，提高了亲水涂料附着于PET膜的附着力，同时面涂具有超亲水性能。本发明专利技术还公开了一种检测试纸用亲水涂料的制备方法及其应用。

A hydrophilic coating for test paper and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种检测试纸用亲水涂料及其制备方法和应用
本专利技术涉及水性涂料
，特别涉及一种检测试纸用亲水涂料及其制备方法和应用。
技术介绍
聚酯薄膜(PET膜)是一种无色透明、有光泽的薄膜，具有机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好等特点，是常用的阻透性复合薄膜基材之一，在医药上被广泛应用到检测试纸中。PET膜因分子链刚性高，且极性基团少，这决定了它的表面能小、表面张力低，亲水能力差，很难与亲水涂层牢固结合。随着技术的不断发展，人们不断研究PET膜的表面改性技术，发现通过在PET膜与亲水涂层之间粘结一层底层涂布液，将有利于PET膜与亲水涂层的结合。现有技术中，通过在PET膜上辊涂底涂材料后，再在底涂上涂装亲水面涂，附着力、亲水性能有明显的改善。但亲水涂层的亲水角普遍大于15°，且各点亲水角差异大(角度差异值＞15°)，耐热老化后亲水角度增大明显(65℃/70天，角度增大值＞15°)。应用在检测试纸中，检测液不能快速、均匀的扩散，影响了检测试纸的灵敏度和准确度。鉴于此，本专利技术提供一种检测试纸用亲水涂料解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种检测试纸用亲水涂料，通过对底涂和面涂材料进行优化，提高了亲水涂料附着于PET膜的附着力，同时面涂具有超亲水性能，其初期亲水角度≤5°，各点亲水角差异小(角度差异值≤5°)，即具有较好的亲水均匀性；持续亲水角≤7°，耐热老化后亲水角度≤7°，应用在检测试纸中能促进检测液快速、均匀地扩散，从而可提高检测试纸的灵敏度和准确度。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：一种检测试纸用亲水涂料，包括底涂和面涂，所述底涂包括按重量份数计的如下成分：底涂树脂90-100份，中和剂5-7份，固化剂20-30份，附着力促进剂3-5份，助溶剂25-45份，流平剂0-0.8份，润湿剂0-0.8份，消泡剂0-0.15份，去离子水25-35份；所述底涂树脂以对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物为聚酯预聚体，并引入丙烯酸改性环氧磷酸酯树脂和丙烯酸单体聚合形成；所述面涂包括按质量份数计算的如下成分：亲水树脂A10-15份；亲水树脂B10-15份；亲水助剂1-2份；固化剂3-6份；助溶剂5-10份；碱0.1-0.2份；去离子水55-66份；其中亲水树脂A包括按重量份数计的如下成分：反应型表面活性单体40-50份，引发剂0.3-0.8份，碱0-0.5，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份；所述反应性表面活性单体为含磺酸或磺酸盐类单体；亲水树脂B包括按重量份数计的如下成分：含羧基丙烯酸单体2-4份，含羟基丙烯酸单体8-10份，丙烯酰胺类单体16-20份，碱0.2-0.6份，引发剂0.3-0.7，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份。进一步地，所述底涂树脂包括按重量份数计的如下成分：聚酯预聚体10-15份，丙烯酸改性环氧磷酸酯树脂10-15份，溶剂35-45份，含羧基丙烯酸单体2-5份，含羟基丙烯酸单体4-10份，其他丙烯酸类单体20-25份，引发剂1-4份，其中聚酯预聚体为对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物；所述底涂树脂的酸值为10-30mgKOH/g，玻璃化温度10-40℃。进一步地，所述底涂树脂还包括重量份数为3-5份的环氧树脂。进一步地，聚酯预聚体的酸值≤20mgKOH/g，其制备方法包括如下步骤：将对苯二甲酸15-25份、乙二醇45-55份、顺丁烯二酸酐15-25份、阻聚剂0.4-0.6份混合，在190℃-220℃条件下酯化4-6h制备得到；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚中的至少一种。进一步地，所述底涂材料中，所述固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂、苯代氨基树脂、部分甲醚化氨基树脂、全甲醚化氨基树脂中的至少一种；所述中和剂为NN二甲基乙醇胺、AMP-95中的至少一种；所述助溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种；所述流平剂、润湿剂、消泡剂均为炔二醇类助剂；所述底涂树脂中，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、二叔戊基过氧化物、过氧化异丙苯、过氧化二异丙苯、3,5,5-三甲基己酸过氧化叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的至少一种；所述溶剂包含醇类溶剂和醇醚类溶剂，所述醇类溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇中的至少一种；所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种；所述含羧基丙烯酸单体为丙烯酸、甲基丙烯酸的至少一种；所述含羟基丙烯酸单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的至少一种；所述其他丙烯酸类单体其他丙烯酸类单体为(甲基)丙烯酸异丁酯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸缩水甘油醚中的至少一种。进一步地，亲水树脂A中，反应型表面活性单体为烯丙基磺酸及其钠盐、对苯乙烯磺酸及其钠盐、2-烯丙基醚-3-羟基丙烷-1-磺酸及其钠盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及其钠盐中的至少一种；引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种；醇类溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇中的至少一种；醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种；亲水树脂B中，含羧基丙烯酸单体为丙烯酸、甲基丙烯酸中的至少一种；含羟基丙烯酸单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的至少一种；引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种；醇类溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇中的至少一种；醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种。进一步地，面涂材料中，亲水助剂为仲烷基磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、琥珀酸二异辛酯磺酸钠中的至少一种；固化剂为甲乙基甘脲、乙二醛、氮吡啶交联树脂中的至少一种；助溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种。本专利技术还提供一种超亲水涂料的制备方法，包括底涂的制备方法和面涂的制备方法，所述底涂的制备方法包括：按比例依次加入助溶剂、底涂树脂、中和剂、固化剂、去离子水、流平剂、润湿剂和消泡剂，搅拌均匀，过滤得到底涂；所述面涂的制备方法包括：在搅拌状态下，按比例依次加入去离子水、碱、亲水树脂A、亲水树脂B、亲水助剂、固化剂和助溶剂，搅拌均匀，得到面涂。本专利技术还提供一种检测试纸用亲水涂料在血糖检测试纸中的应用。一种血糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测试纸用亲水涂料，包括底涂和面涂，其特征在于，所述底涂包括按重量份数计的如下成分：/n底涂树脂90-100份，中和剂5-7份，固化剂20-30份，附着力促进剂3-5份，助溶剂25-45份，流平剂0-0.8份，润湿剂0-0.8份，消泡剂0-0.15份，去离子水25-35份；所述底涂树脂以对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物为聚酯预聚体，并引入丙烯酸改性环氧磷酸酯树脂和丙烯酸单体聚合形成；/n所述面涂包括按质量份数计算的如下成分：/n亲水树脂A10-15份；亲水树脂B10-15份；亲水助剂1-2份；固化剂3-6份；助溶剂5-10份；碱0.1-0.2份；去离子水55-66份；/n其中亲水树脂A包括按重量份数计的如下成分：/n反应型表面活性单体40-50份，引发剂0.3-0.8份，碱0-0.5，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份；所述反应性表面活性单体为含磺酸或磺酸盐类单体；/n亲水树脂B包括按重量份数计的如下成分：/n含羧基丙烯酸单体2-4份，含羟基丙烯酸单体8-10份，丙烯酰胺类单体16-20份，碱0.2-0.6份，引发剂0.3-0.7，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份。/n...

【技术特征摘要】
1.一种检测试纸用亲水涂料，包括底涂和面涂，其特征在于，所述底涂包括按重量份数计的如下成分：
底涂树脂90-100份，中和剂5-7份，固化剂20-30份，附着力促进剂3-5份，助溶剂25-45份，流平剂0-0.8份，润湿剂0-0.8份，消泡剂0-0.15份，去离子水25-35份；所述底涂树脂以对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物为聚酯预聚体，并引入丙烯酸改性环氧磷酸酯树脂和丙烯酸单体聚合形成；
所述面涂包括按质量份数计算的如下成分：
亲水树脂A10-15份；亲水树脂B10-15份；亲水助剂1-2份；固化剂3-6份；助溶剂5-10份；碱0.1-0.2份；去离子水55-66份；
其中亲水树脂A包括按重量份数计的如下成分：
反应型表面活性单体40-50份，引发剂0.3-0.8份，碱0-0.5，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份；所述反应性表面活性单体为含磺酸或磺酸盐类单体；
亲水树脂B包括按重量份数计的如下成分：
含羧基丙烯酸单体2-4份，含羟基丙烯酸单体8-10份，丙烯酰胺类单体16-20份，碱0.2-0.6份，引发剂0.3-0.7，醇类溶剂5-10份，醇醚类溶剂5-10份，去离子水40-50份。


2.根据权利要求1所述的检测试纸用亲水涂料，其特征在于，所述底涂树脂包括按重量份数计的如下成分：
聚酯预聚体10-15份，丙烯酸改性环氧磷酸酯树脂10-15份，溶剂35-45份，含羧基丙烯酸单体2-5份，含羟基丙烯酸单体4-10份，其他丙烯酸类单体20-25份，引发剂1-4份，其中聚酯预聚体为对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物；所述底涂树脂的酸值为10-30mgKOH/g，玻璃化温度10-40℃。


3.根据权利要求2所述的检测试纸用亲水涂料，其特征在于，所述底涂树脂还包括重量份数为3-5份的环氧树脂。


4.根据权利要求2所述的检测试纸用亲水涂料，其特征在于，聚酯预聚体的酸值≤20mgKOH/g，其制备方法包括如下步骤：
将对苯二甲酸15-25份、乙二醇45-55份、顺丁烯二酸酐15-25份、阻聚剂0.4-0.6份混合，在190℃-220℃条件下酯化4-6h制备得到；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚中的至少一种。


5.根据权利要求2所述的检测试纸用亲水涂料，其特征在于，所述底涂材料中，所述固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂、苯代氨基树脂、部分甲醚化氨基树脂、全甲醚化氨基树脂中的至少一种；
所述中和剂为NN二甲基乙醇胺、AMP-95中的至少一种；
所述助溶剂为正丁醇、异丁醇、异丙醇、乙醇、甲醇、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的至少一种；
所述流平剂、润湿剂、消泡剂均为炔二醇类助剂；
所述底涂树脂中，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、二叔戊基过氧化物、过氧化异丙苯、过氧化二异丙苯、3,5,5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈子路，胡高锋，
申请(专利权)人：湖南智涂环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43