一种高光泽直镀法结合层涂料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种直镀法结合层涂料及其制备方法与应用。现有的转移法喷铝纸成本较高，且大量使用有机溶剂，不符合相关要求；直镀法喷铝纸成本低且环保，但表面效果粗糙，只适合低端包装。本发明专利技术的特征在于该涂料由以下原料制成，以重量份计：水性树脂３０～５０，助溶剂１３～３０，去离子水３６～４０，ｐＨ值调节剂０．１～２，流平剂０．２～０．３，消泡剂０．０５～０．１。本发明专利技术的直镀法结合层涂料以水为主要分散介质，基本不含有机溶剂，挥发性有机物含量极低，生产成本低；光泽度高，应用本涂料制成的成品纸张能达到镜面效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水性涂料领域，尤其是一种高光泽直镀法结合层涂料及其 制备方法与应用。
技术介绍
喷铝工艺在60年代初期开始发展，是一种在0PP、 PET薄膜上真空蒸 镀上一层铝层的工艺，由于它的亮丽夺目的外观和良好的阻隔(水、汽、 光)性能，在软包装行业广泛使用。70年代欧洲开始直镀法喷铝纸加工， 能用于光银薄纸喷铝。80年代初，欧洲人又专利技术了转移法喷铝纸。目前， 转移法喷铝纸由于其环保和美观的特性，越来越受到包装行业的青睐；但 转移法喷铝纸成本较高，且大量使用有机溶剂，不符合食品包装卫生安全 和国家烟草专卖局出台的相关规定和标准中的16种挥发性有机化合物 (VOCs)限量要求。直镀法喷铝纸成本低且环保，但表面效果粗糙，只适 合低端包装。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述喷铝纸存在的缺陷，提供一种 安全无毒、成本低廉的高光泽直镀法结合层涂料，将该涂料应用于直镀法 中，使直镀法喷铝纸保留低成本和环保特性，同时能达到转移法喷铝纸的 高光泽度表面效果。为此，本专利技术通过以下技术方案来实现 一种高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于该涂料由以下原料制成，以重量份计 水性树脂 30 50，助溶剂 13 30， 去离子水 36 40， pH值调节剂 0. 1 2， 流平剂 0.2 0.3， 消泡剂 0.05 0. 1。 所述的水性树脂为丙烯酸乳液或/和水性羧甲基丁苯胶乳与水性纤维 素乳液的混和物。所述丙烯酸乳液的玻璃化转变温度Tg范围为5CTC至130°C，分子量为 6-30万；所述水性羧甲基丁苯胶乳的玻璃化转变温度Tg范围为15C至80 °C，分子量为3-15万；所述水性纤维素乳液(W-CAB)的玻璃化转变温度Tg 为ll(TC，分子量为16万。三种水性树脂中，丙烯酸乳液、水性羧甲基丁苯胶乳提供良好的印刷 适应性、提高与纸张表面的附着力；所述水性纤维素乳液提供涂层与膜的 剥离性，并与真空镀铝层有良好的附着力。所述的助溶剂选自乙醇、异丙醇、丙二醇醚类(丙二醇甲醚或丙二醇乙 醚)中一种或多种。所述的pH值调节剂选自氨水、三乙胺、二甲基乙胺、三乙醇胺、二甲 基乙醇胺中的一种或多种。所述的流平剂为改性有机硅；所述的消泡剂选自改性聚硅氧垸、非离 子型界面活性剂或改性硅酮类消泡剂中的一种或多种。上述高光泽直镀法结合层涂料的制备方法，包括以下步骤(1) 按照以下组分及含量(重量份)备料水性树脂 30 50，助溶剂 13 30，去离子水 36 40，pH值调节剂0. 1 2，流平剂 0.2 0.3，消泡剂 0. 05 0. 1。(2) 将水性树脂投入反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌均匀；(3) 将助溶剂、去离子水混合均匀后，在搅拌的情况下加入到反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌5-10min;(4) 向反应釜中加入pH值调节剂，使体系的pH值在7. 5-8. 5之间；(5) 向反应釜中依次加入流平剂，中速700-800转/分钟搅拌5-10min;(6) 向反应釜中加入消泡剂，中速700-800转/分钟搅拌5-lOmin，得到高光泽直镀法结合层涂料。本专利技术的涂料采用物理搅拌混合得到，各步采用不同的转速，使原料混合均匀。一种应用上述涂料涂布纸张的方法如下所述的涂料直接涂布于PET基膜表面与原纸复合，经温度80°C 130°C，时间8秒 15秒连续烘干固化后，存放24小时，剥离掉PET基膜，纸张经真空镀铝机镀铝，然后纸张表面涂水性光油，得到具有鲜艳金属光泽、镜面光泽度效果、印刷适应性优异的镀铝包装纸，且PET基膜可以循环使用。另一种应用上述涂料涂布纸张的方法如下将所述的涂料直接涂布于PET基膜表面与原纸复合，经温度8(TC 13(TC，时间8秒 15秒连续烘干固化后，存放24小时，剥离掉PET基膜，得到玻璃卡或玻璃纸，且基膜可以循环使用。该法生产的玻璃卡或玻璃纸可以使用低档原纸，具有成本低廉、表面平滑度高、UV胶印和凹印印刷适性好的特点。现有的转移法需要先在PET基膜上涂转移涂料，烘干后镀铝，镀好后的PET基膜在与纸张复合前还需涂水性涂料(胶水)，方便剥离。现有的转移法需要涂二种涂料，分别起到转移和剥离的作用。应用本专利技术涂料涂布纸张的方法与现有转移法不同，本专利技术的涂料同时起到转移和剥离的作用，从而可以直接与PET基膜进行复合，简化了操作步骤，降低了生产成本。与现有技术相比，本专利技术的高光泽直镀法结合层涂料具有以下优点(1) 环保和成本优势以水为主要分散介质，基本不含有机溶剂，挥发性有机物(VOCs)含量极低，生产成本低；(2) 光泽度高，应用本涂料制成的成品纸张能达到镜面效果，光泽度达到60以上；(3) 经中试生产确认可直接用于替代现有喷铝纸直镀涂料。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明。实施例l高光泽直镀法结合层涂料的制备步骤如下组分重量份水性羧甲基丁苯胶乳10水性纤维素乳液(W-CAB)20水性丙烯酸乳液20助溶剂乙醇13去离子水36pH值调节剂氨水2流平剂改性有机硅0. 2消泡剂改性聚硅氧烷0. 1水性丙烯酸乳液的玻璃化转变温度Tg为50°C ，重均分子量Mw为6万；水性羧甲基丁苯胶乳的玻璃化转变温度Tg为15°C，重均分子量Mw为3万；水性纤维素乳液(W-CAB)玻璃化转变温度Tg为110°C，重均分子量Mw为16万。(2) 将水性树脂投入反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌均匀。(3) 将助溶剂、去离子水混合均匀后，在搅拌的情况下加入到反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌5-10min。(4) 向反应釜中加入pH值调节剂，使体系的pH值在7. 5-8. 5之间。(5) 向反应釜中依次加入流平剂，中速700-800转/分钟搅拌5-10min。(6) 向反应釜中加入消泡剂，中速700-800转/分钟搅拌5-10min，得到高光泽直镀法结合层涂料。将涂料直接涂布于PET基膜表面与原纸复合，经温度8(TC 13(TC、时间8秒 15秒连续烘干固化后，存放24小时，剥离掉PET基膜，原纸经真空镀铝机镀铝，然后在原纸表面涂水性光油，得到具有鲜艳金属光泽、镜面光泽度效果、印刷适应性优异、卫生环保(16种可挥发性有机化合物VOCs测试合格)的镀铝包装纸，且基膜可以循环使用。镀铝包装纸产品的具体性能参数如下:<table>table see original document page 9</column></row><table>实施例2高光泽直镀法结合层涂料的制备步骤如下:(1)按照以下组分及含量(重量份)备料-<table>table see original document page 9</column></row><table>水性羧甲基丁苯胶乳的玻璃化转变温度Tg为8CTC，重均分子量Mw为15万；水性纤维素乳液(W-CAB)玻璃化转变温度Tg为ll(TC，重均分子量Mw为16万。(2) 将水性树脂投入反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌均匀；(3) 将助溶剂、去离子水混合均匀后，在搅拌的情况下加入到反应釜中，低速300-500转/分钟搅拌5-10min;(4) 向反应釜中加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于该涂料由以下原料制成，以重量份计：　　水性树脂　３０～５０，　　助溶剂　１３～３０，　　去离子水　３６～４０，　　ｐＨ值调节剂　０．１～２，　　流平剂　０．２～０．３，　　消泡剂　０．０５～０．１。

【技术特征摘要】
1、一种高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于该涂料由以下原料制成，以重量份计水性树脂 30～50，助溶剂13～30，去离子水 36～40，pH值调节剂0.1～2，流平剂0.2～0.3，消泡剂0.05～0.1。2、 根据权利要求1所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述 的水性树脂为丙烯酸乳液或/和水性羧甲基丁苯胶乳与水性纤维素乳液的 混和物。3、 根据权利要求2所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述 丙烯酸乳液的玻璃化转变温度Tg范围为5(TC至130°C，重均分子量Mw为 6-30万；所述水性羧甲基丁苯胶乳的玻璃化转变温度Tg范围为15t:至80 °C，重均分子量Mw为3-15万。4、 根据权利要求3所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述 的助溶剂选自乙醇、异丙醇、丙二醇中一种或多种。5、 根据权利要求3所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述 的pH值调节剂选自氨水、三乙胺、二甲基乙胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺 中的一种或多种。6、 根据权利要求3所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述的流平剂为改性有机硅。7、 根据权利要求3所述的高光泽直镀法结合层涂料，其特征在于所述 的消泡剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊建华，袁坚峰，孙建成，
申请(专利权)人：绍兴京昇光信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]