一种水性改性聚酯餐盒漆制造技术

本发明专利技术涉及精细化工涂料技术领域，具体涉及一种水性改性聚酯餐盒漆，其按重量比计的原料组成如下：水性改性聚酯树脂50～75％，二甲基乙醇胺0.1～0.3％，氨基树脂7～15％，封闭型异氰酸酯0.5～3％，苯代氨基树脂0.5～5％，附着力促进剂1～5％，催干剂0.1～1％，去离子15～45％或者水性色浆15～20％，消泡剂0.05～0.3％，流平剂0.05～0.3％，色精0～5％。本发明专利技术的优点是提供一种非油性的VOC含量低的，安全环保的餐盒漆。环保的餐盒漆。

【技术实现步骤摘要】
一种水性改性聚酯餐盒漆


[0001]本专利技术涉及精细化工涂料
，具体为一种水性改性聚酯餐盒漆，应用于(航空)铝餐盒等铝食品包装容器、铝器皿以及医药包装等领域。

技术介绍

[0002]餐盒涂料是由水性聚酯树脂制成，其对铝基材有良好的附着力、柔韧性、耐深冲、耐水煮、耐溶剂性(耐丁酮擦试)，产品广泛应用于航空铝餐盒等铝食品包装容器、铝器皿以及医药包装等。正是由于其成品需要直接与食物接触，更需要涂料做到安全、环保、对人体没有危害。目前，大多数还是使用油性涂料涂装，油性涂料的缺点，含有大量的VOC，国家已经开始限制油性涂料的应用，因此本专利技术研发一种水性改性聚酯餐盒漆。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种水性改性聚酯餐盒漆，为非油性的VOC含量低的，安全环保的餐盒漆。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水性改性聚酯餐盒漆，水性改性聚酯餐盒漆的按重量比计的原料组成如下：
[0005]水性改性聚酯树脂50～75％，二甲基乙醇胺0.1～0.3％，氨基树脂7～15％，封闭型异氰酸酯0.5～3％，苯代氨基树脂0.5～5％，附着力促进剂1～5％，催干剂0.1～1％，去离子15～45％或者水性色浆15～20％，消泡剂0.05～0.3％，流平剂0.05～0.3％，色精0～5％。
[0006]所述水性色浆由去离子水、聚氨酯共聚物分散剂、金红石型钛白粉和缔合型聚氨酯增稠剂组成；
[0007]所述水性色浆的制作工艺为：将去离子水、聚氨酯共聚物分散剂和金红石型钛白粉，依次加入到分散缸内，先混合搅拌20～30分钟至均匀后，用砂磨机把细度磨到细度5～8μm的白浆，砂磨好的白浆在搅拌下加入聚氨酯增稠剂防止沉降，过滤备用；
[0008]所述水性改性聚酯餐盒漆的制作工艺包括以下步骤：
[0009]S1、在分散缸中加入水性改性聚酯树脂、二甲基乙醇胺、氨基树脂和苯代氨基树脂，搅拌均匀后，再一边搅拌一边加入封闭型异氰酸酯、附着力促进剂、催干剂、消泡剂、流平剂、去离子水或者水性色浆；根据对餐盒漆的颜色要求，再加入或者不加色精；
[0010]S2、用搅拌机以600～700转/分钟的速率，搅拌30分钟；粘度150～200S (涂
‑
4杯/25℃)；然后用200目过滤网过滤后即得水性改性聚酯餐盒漆。
[0011]上述水性改性聚酯餐盒漆，相比市面上的使用油性涂料涂装，优点在于产品中所有的是水性丙烯酸聚酯乳液，里面所含的VOC含量低，大部份用去离子水所代替，安全环保。
[0012]优选地，所述水性色浆的各组分比重为去离子水34.8％、聚氨酯共聚物分散剂4％、金红石型钛白粉60％和缔合型聚氨酯增稠剂1.2％。使用水性色浆的优点在于生产方便，操作简单。
[0013]优选地，所述水性改性聚酯树脂为硅烷丙烯酸改性聚酯；所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂；所述催干剂为对甲苯磺酸。
[0014]优选地，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
[0015]选用有机硅消泡剂的优点有机硅破泡能力强，更助于成膜后冲压成形过程时减少摩擦力。
[0016]优选地，所述流平剂为聚醚性有机硅溶液。
[0017]选用有机硅流平剂的优点在于对漆的流平性好，同时，也能在烘烤成膜后对冲压成形过程时减少摩擦力。
[0018]所述水性改性聚酯树脂按重量比计的原料组成如下：
[0019]石油酸酐2～5％，多元酸1～8％，多元醇1～10％，催化剂0.02～0.05％，助溶剂8～15％，丙烯酯类8～15％，中和剂1～5％，乙烯基硅氧烷0.2～2％；引发剂0.02～0.5％，中和剂1～3％,去离子水45～60％；
[0020]所述水性改性聚酯的制作工艺包括以下步骤：
[0021](1)在装有搅拌装置、回流冷凝装置、控温装置的四口烧瓶X中投入石油酸酐、多元酸、多元醇、催化剂，通入氮气保护，缓慢加热至110℃～150℃，保温0.5～2h进行第一段聚合，缓慢升温至160℃～200℃，加入以上四口烧瓶X中物料总量的2％～4％的回流二甲苯，，保温0.5～2h进行第二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水，再升温至210℃～230℃，保温时间1～2h进行第三段聚合，反应至酸值为10～40mgKOH/g；然后降温至110℃～ 120℃，再加入助溶剂至四口烧瓶X中；
[0022](2)另准备丙烯酸酯类单体和引发剂的混合物、并混合搅拌均匀，备用；
[0023](3)四口烧瓶X内温度继续稳定在110℃～120℃后，将上述步骤(2) 中的混合物的总量的70％滴加入四口烧瓶X中，滴加时间为2.5～3h；将乙烯基硅氧烷加入到上述步骤(2)中剩余的混合物中搅拌均匀后，继续向四口烧瓶X中滴加，滴加时间为1.5h；滴加完成后，在110℃～120℃继续保温反应 2～3h。
[0024](4)在四口烧瓶Y中搅拌中加入去离子水和中和剂，混合均匀并预热至 50℃～55℃，将步骤(3)得到的物料直接转移到搅拌四口烧瓶Y，搅拌30分钟后，调整粘度和固含量(固含量：40
±
2，粘度：25
‑
200秒)，过滤即得水性改性聚酯。
[0025]优选地，所述石油酸酐为石油树脂中间体的一种；
[0026]所述多元酸为间苯二甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、1，4
‑
环已烷二甲酸、已二酸、1，4
‑
丁二酸、偏苯三酸酐、顺丁烯二酸酐、富马酸、石油酸酐中的一种或几种；
[0027]所述多元醇为甲基丙二醇、新戊二醇、1，6
‑
已二醇、1，4
‑
环已烷二甲醇、羟基新戊酸羟基新戊酯、1，4
‑
丁二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或几种；
[0028]优选地，所述催干剂为单丁基氧化锡，二丁基氧化锡，二丁基氧化锡氯化物，二丁基二月桂酸锡，二丁基二乙酸锡，单丁基三氯化锡中的一种或几种；所述助溶剂为异丙醇、异丁醇、正丁醇、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。
[0029]优选地，所述丙烯酸酯类中的丙烯酸单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯、丙烯酸
‑2‑
羟基丙酯、甲基丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯、甲基丙烯酸
‑2‑
羟基丙酯中的一种
或几种；所述中和剂为三乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、N，N
‑
二甲基乙醇胺、氨水中的一种或几种。
[0030]优选地，所述乙烯基硅氧烷为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
[0031]上述选择，优点是γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，它是一种有机官能团硅烷偶联剂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性改性聚酯餐盒漆，其特征在于：所述水性改性聚酯餐盒漆的按重量比计的原料组成如下：水性改性聚酯树脂50～75％，二甲基乙醇胺0.1～0.3％，氨基树脂7～15％，封闭型异氰酸酯0.5～3％，苯代氨基树脂0.5～5％，附着力促进剂1～5％，催干剂0.1～1％，去离子15～45％或者水性色浆15～20％，消泡剂0.05～0.3％，流平剂0.05～0.3％，色精0～5％；所述水性色浆由去离子水、聚氨酯共聚物分散剂、金红石型钛白粉和缔合型聚氨酯增稠剂组成；所述水性色浆的制作工艺为：将去离子水、聚氨酯共聚物分散剂和金红石型钛白粉，依次加入到分散缸内，先混合搅拌20～30分钟至均匀后，用砂磨机把细度磨到细度5～8μm的白浆，砂磨好的白浆在搅拌下加入聚氨酯增稠剂防止沉降，过滤备用；所述水性改性聚酯餐盒漆的制作工艺包括以下步骤：S1、在分散缸中加入水性改性聚酯树脂、二甲基乙醇胺、氨基树脂和苯代氨基树脂，搅拌均匀后，再一边搅拌一边加入封闭型异氰酸酯、附着力促进剂、催干剂、消泡剂、流平剂、去离子水或者水性色浆；根据对餐盒漆的颜色要求，再加入或者不加色精；S2、用搅拌机以600～700转/分钟的速率，搅拌30分钟；粘度150～200S(涂
‑
4杯/25℃)；然后用200目过滤网过滤后即得水性改性聚酯餐盒漆。2.根据权利要求1所述的一种水性改性聚酯餐盒漆，其特征在于：所述水性色浆的各组分比重为去离子水34.8％、聚氨酯共聚物分散剂4％、金红石型钛白粉60％和缔合型聚氨酯增稠剂1.2％。3.根据权利要求1所述的一种水性改性聚酯餐盒漆，其特征在于：所述水性改性聚酯树脂为硅烷丙烯酸改性聚酯；所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂；所述催干剂为对甲苯磺酸。4.根据权利要求1所述的一种水性改性聚酯餐盒漆，其特征在于：所述消泡剂为有机硅消泡剂；所述流平剂为聚醚性有机硅溶液。5.根据权利要求1所述的一种水性改性聚酯餐盒漆，其特征在于：所述水性改性聚酯树脂按重量比计的原料组成如下：石油酸酐2～5％，多元酸1～8％，多元醇1～10％，催化剂0.02～0.05％，助溶剂8～15％，丙烯酯类8～15％，中和剂1～5％，乙烯基硅氧烷0.2～2％；引发剂0.02～0.5％，中和剂1～3％,去离子水45～60％；所述水性改性聚酯的制作工艺包括以下步骤：(1)在装有搅拌装置、回流冷凝装置、控温装置的四口烧瓶X中投入石油酸酐、多元酸、多元醇、催化剂，通入氮气保护，缓慢加热至110℃～150℃，保温0.5～2h进行第一段聚合，缓慢升温至160℃～200℃，加入以上四口烧瓶X中物料总量的2％～4％的回流二甲苯，保温0.5～2h进行第二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水，再升温至210℃～230℃，保温时间1～2h进行第三段聚合，反应至酸值为10～40mgKOH/g；然后降温至110℃～120℃，再加入助溶剂至四口烧瓶X中；(2)另准备...

【专利技术属性】
技术研发人员：温敬尧，郑兵，
申请(专利权)人：珠海市立州水性涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：