CN101531859A - 湿碰湿深冲透明铝盖光油及其制法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及印铝涂料。湿碰湿深冲透明铝盖光油，采用湿碰湿聚酯树脂作为基料，与甲醚化三聚氰胺树脂，丁醚化苯代三聚氰胺树脂、封闭型聚异氰酸酯、环氧树脂配比，在体系中引入适量的酸催化剂，加入助剂、醇、醚混合溶剂。本发明可适用于铝材大面积整板湿碰湿印刷的湿碰湿深冲透明铝盖光油，广泛适用于配套油墨印刷的深冲铝盖、饮料罐及其它铝质印品表面上光，在油墨印刷、辊涂上光时，实现同步进行，工序中间无需停顿、在湿墨上直接涂装光油，油墨和光油一次烘烤完成。在铝材上大面积整板湿碰湿上光后印品表面不产生针孔、气泡、流挂、渗色、咬墨等弊病。

Description

湿碰湿深冲透明铝盖光油及其制法

技术领域：

本发明涉及涂料，特别是印铝涂料。

背景技术：

铝在包装行业中的应用在有色金属中占首位，铝质包装材料无毒无味符合卫生标准，可全部回收利用符合环保要求。随着人们消费档次的提高，铝质饮料罐、铝质酒瓶盖及其他铝质包装的市场需求量越来越大。近年来，随着人们对环保的认识在不断提高，新的环保卫生法律法规的日趋完善，减少污染气体排放，保护环境已成为各印刷企业的必备条件。随着市场竞争的日益激烈，节省能源，降低成本，产品创新已成为印刷企业生存之路。一种可显著降低成本的新型环保印刷方式——湿碰湿印刷，得到越来越多客户的青睐。湿碰湿印刷是指上光时，光油与油墨同步印刷，一次烘烤同步固化成型的一种印刷方式。

目前，市场上可用作湿碰湿印刷的光油，只有在马口铁上小面积图案上印刷涂布使用的环氧树脂印铁光油。对于要求较高且具有优良的底材附着力和机械加工性能并适用于铝材大面积整板湿碰湿印刷的聚酯光油尚属市场空白。

发明内容：

本发明的目的是克服上述不足问题，提供一种湿碰湿深冲透明铝盖光油，铝材大面积整板湿碰湿印刷上光后印品表面不产生针孔、气泡、流挂、渗色、咬墨等弊病，并具有较高的光泽、硬度、优秀底材附着力和机械加工性能，耐深冲、耐划伤、耐高温杀菌，高固体份低粘度等优良的综合性能。另外本发明还涉及其制法，工艺简单易操作。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：湿碰湿深冲透明铝盖光油，采用湿碰湿聚脂树脂作为基料，与甲醚化三聚氰胺树脂，丁醚化苯代三聚氰胺树脂、封闭型聚异氰酸酯、环氧树脂配比，在体系中引入适量的酸催化剂，加入助剂、醇、醚混合溶剂。

所述湿碰湿聚酯树脂分子量4000—8000、酸值较高11—15mgKOH/g。

所述混合溶剂具有溶解力和挥发率(即挥发速度)，同时对油墨不溶；对油墨渗透力低，表面张力相对小，其主要由醇酮类、醇类、醚类及DBE组成，不含有芳烃类溶剂。

所述湿碰湿深冲透明铝盖光油包含下述重量份的原料：

湿碰湿聚酯树脂                             35——48

甲醚化三聚氰胺树脂                         0.5——2.5

丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂1.0——5.0

(50％)环氧树脂液                           3.0——10

酸催化剂                                   0.05——0.3

助剂                                       1.5——6.5

混合溶剂                                   15——30。

所述助剂为下述重量份助剂中的一种或多种：

助剂蜡                           0.2—0.4

流平剂                           0.1——0.3

平滑和流动剂                     0.03——0.1

防烘烤起泡助剂                     0.2——1.0

耐磨性添加剂                       0.05——0.5

Sachtoperse HU-N纳米添加剂         1.0——4.0

哑光粉                             0.4——4。

所述原料优选下述重量份的原料配制：

湿碰湿聚酯树脂60％                            70——72

甲醚化三聚氰胺树脂                            0.5——1.0

丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂   1.5——2.0

(50％)环氧树脂液                    6——8

酸催化剂                            0.05——0.1

助剂蜡                              0.3

流平剂                              0.1——0.2

平滑和流动剂                        0.03——0.05

防烘烤起泡助剂                      0.3——0.6

耐磨性添加剂                        0.1——0.15

Sachtoperse HU-N纳米添加剂          1.0——2.0

混合溶剂                            16——20。

所述混合溶剂包含下述重量份的原料：

乙二醇乙醚                            20——45

异丁醇、正丁醇或异丙醇中的一种或多种    20——45

高沸点溶剂混合二元酸酯DBE                10——25。

所述混合溶剂中还添加有下述重量份原料中的一种或两种：

丙二醇丁醚                            5——15

二丙酮醇                              5——10。

所述混合溶剂优选由下述重量份的原料配制：

乙二醇乙醚                             40—45

丙二醇丁醚                             6—7

异丁醇                                 16—18

正丁醇                                 5—6

异丙醇                                 8—10

DBE                                    18—22。

本发明涂料的制备工艺：

第一步：先将湿碰湿聚酯树脂、甲醚化三聚氰胺树脂、丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂、(50％)环氧树脂液、助剂准确称重，将原料及部分助剂倒入搅拌罐内，用高速搅拌机进行分散搅拌；

第二步：待细度达到5密尔(mil)以下，加入酸催化剂，再加入混合溶剂继续搅拌分散，并调整粘度至(涂-4杯)30℃ 70±10″；

第三步：混合液中加入剩余部分助剂，慢速搅拌均匀，测试各项性能指标，达标后过滤装桶。

本发明可适用于铝材大面积整板湿碰湿印刷的湿碰湿深冲透明铝盖光油，广泛适用于配套油墨印刷的深冲铝盖、饮料罐及其它铝质印品表面上光。在油墨印刷、辊涂上光时，实现同步进行，工序中间无需停顿、在湿墨上直接涂装光油，油墨和光油一次烘烤完成。在铝材上大面积整板湿碰湿上光后印品表面不产生针孔、气泡、流挂、渗色、咬墨等弊病，并具有较高硬度、根据需要配制高光、平光和哑光型产品，优秀底材附着力和机械加工性能，耐深冲、耐划伤、耐高温杀菌，高固体份低粘度等优良的综合性能。产品能够显著降底能耗，节约能源，缩短工时，大幅度提高生产效率，可降低印刷加工成本30％左右。尤其减少了一遍烘烤过程，降低、减少了工业废气和热气体排放，加之光油本身属高固体份，在热固化成膜过程中大幅度降低了可挥发溶剂浓度和数量，属于新型环保型产品。

具有耐蒸煮耐拉伸湿碰湿聚酯树脂作为基料，同树脂溶剂体系，树脂体系中不含芳烃类溶剂，使用不融溶油墨的溶剂体系，甲醚化三聚氰胺树脂，丁醚化苯代三聚氰胺树脂、封闭型聚异氰酸酯、环氧树脂搭配使用，通过调整各种树脂之间摩尔比，使其达到最佳交联密度，从而降低了内应力的产生，提高了拉伸性、柔韧性、附着力等总体性能。

由于湿碰湿聚脂基料树脂溶剂体系中大量醇类的存在，保证了氨基树脂的交联稳定性，利用基料本身较高的酸值并引入适量的酸催化剂，从而提高交联固化速率，降低了交联应力，提高了产品拉伸性、耐水性及回粘性等性能。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明并不局限于具体实施例。

实施例1

按下述原料重量比及制法制备高光湿碰湿深冲透明铝盖光油，具体原料配方如下：

聚酯树脂60％                       70.78

甲醚化三聚氰胺树脂BIP303           1.0

丁醚化苯代三聚氰胺树脂BIP659       1.0

封闭型聚异氰酸酯D2SN               0.71

(50％)环氧树脂液                   6.7

酸催化剂                           0.07

731蜡粉                            0.30

流平剂                             0.15

平滑和流动剂                       0.04

防烘烤起泡助剂                     0.5

耐磨性添加剂                       0.10

纳米添加剂                         2.0

混合溶剂                           16.65

其中混合溶剂由下述重量份的原料配制而成：

乙二醇乙醚                           40

丙二醇丁醚                           7

异丁醇                               17

正丁醇                               5

异丙醇                               8

二丙酮醇                        3

DBE                             20。

具体制法是：第一步：先将湿碰湿聚酯树脂60％、甲醚化三聚氰胺树脂、丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂、(50％)环氧树脂液、助剂准确称重，将原料及部分助剂倒入搅拌罐内，用高速搅拌机进行分散搅拌；

第二步：待细度达到5密尔(mil)以下，加入酸催化剂，再加入混合溶剂继续搅拌分散，并调整粘度至(涂-4杯)30℃ 70±10″；

第三步：混合液中加入剩余部分助剂，慢速搅拌均匀，测试各项性能指标，达标后过滤装桶。

实施例2

按照实施例1的制法制备湿碰湿深冲透明铝盖光油，具体原料配方如下：

聚酯树脂60％                     70.83

BIP303                           1.0

BIP659                           1.04

D2SN                             0.67

(50％)环氧树脂液                 6.6

酸催化剂                         0.08

731蜡粉                          0.30

流平剂                           0.15

平滑和流动剂                     0.04

防烘烤起泡助剂                     0.5

耐磨性添加剂                       0.11

纳米添加剂                         2.0

混合溶剂                           16.68

其中混合溶剂由下述重量份的原料配制而成：

乙二醇乙醚                         45

丙二醇丁醚                         6

异丁醇                             16

正丁醇                             5

异丙醇                             8

DBE                                20。

实施例3

按照实施例1的制法制备平光湿碰湿深冲透明铝盖光油，具体原料配方如下：

聚酯树脂60％                       72

BIP303                             0.6

BIP659                             1.5

(50％)环氧树脂液                   8.0

酸催化剂                           0.09

731蜡粉                            0.25

平滑和流动剂                       0.1

防烘烤起泡助剂                    0.6

耐磨性添加剂                      0.20

纳米添加剂                        1.5

哑光粉                            1.0

混合溶剂                          16.65

其中混合溶剂由下述重量份的原料配制而成：

乙二醇乙醚                        30

异丁醇                            15

正丁醇                            8

异丙醇                            5

二丙酮醇                          3

DBE                               15。

实施例4

按照实施例1的制法制备湿碰湿深冲透明铝盖光油，具体原料配方如下：

聚酯树脂60％                      67

BIP303                            1.34

D2SN                              1.67

(50％)环氧树脂液                   5

酸催化剂                           0.1

731蜡粉                            0.33

流平剂                          0.18

平滑和流动剂                    0.02

防烘烤起泡助剂                  0.8

耐磨性添加剂                    0.14

纳米添加剂                      3.0

哑光粉                          2.5

混合溶剂                        18

其中混合溶剂由下述重量份的原料配制而成：

乙二醇乙醚                      45

丙二醇丁醚                      6

异丁醇                          16

异丙醇                          18

DBE                             20。

上述实施例1—2制得的高光湿碰湿深冲透明铝盖光油主要技术指标及应用参数说明：

应用范围：实用于68mm及68mm以下铝质酒瓶盖、防盗盖、铝质饮料罐及其它铝质品包装印刷上光

固化条件：180℃15min

干膜厚度：5±1mil

施工方法：油墨印刷、涂布上光

序号 项目            指标                参照标准

1    颜色                   透明                GB/T9761-2008

2    粘度(涂-4杯)30℃       60±10″            GB/T6753.4-1998

3    固体份％               49±2               GB/T1725-1979

4    光泽60°∠             ≥90                GB/T9754-2007

5    干燥时间(分钟)180℃    15分钟              GB/T1728-1979

6    硬度                   ≥2H                GB/T6739-2006

7    冲击强度(Kg/CM)        50                  GB/T1732-1993

8    T弯                    0T                  GB6742-1986

9    附着力                 一级                 GB/T9286-1998

10   耐高温杀菌(121℃30min) 不失光，不变色，不起毛

11   非耐高温杀菌配套        1)配套KN-8008-1或RC2101-2系列底油

                             (铝盖68mm以下)

     耐高温杀菌配套          2)配套KN-8008-1或RC2101-2

                             系列底油(铝盖60mm以下)

12   底材                    铝板

13   溶剂                    KN-209(专用)

14   稳定性(原包装)          六个月(20℃)      GB/T6753.3-1986

15   包装                    200Kg/大开口桶    GB/T13491-1992。

Claims (10)

1、湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：采用湿碰湿聚脂树脂作为基料，与甲醚化三聚氰胺树脂，丁醚化苯代三聚氰胺树脂、封闭型聚异氰酸酯、环氧树脂配比，在体系中引入适量的酸催化剂，加入助剂及纳米材料添加剂，醇、醚混合溶剂。

2、根据权利要求1所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：湿碰湿聚酯树脂分子量4000—8000、酸值较高11—15mgKOH/g。

3、根据权利要求1所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：混合溶剂具有溶解力和挥发率，同时对油墨不溶；对油墨渗透力低，表面张力相对小，其主要由醇酮类、醇类、醚类及DBE组成，不含有芳烃类溶剂。

4、根据权利要求1—3任一所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：湿碰湿深冲透明铝盖光油包含下述重量份的原料：

湿碰湿聚酯树脂                                35——48

甲醚化三聚氰胺树脂                            0.5——2.5

丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂   1.0——5.0

(50％)环氧树脂液                              3.0——10

酸催化剂                                      0.05——0.3

助剂                                          1.5——6.5

混合溶剂                                      15——30。

5、根据权利要求4所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：

助剂为下述重量份助剂中的一种或多种：

助剂蜡                           0.2—0.4

流平剂                           0.1——0.3

平滑和流动剂                     0.03——0.1

防烘烤起泡助剂                   0.2——1.0

耐磨性添加剂                     0.05——0.5

Sachtoperse HU-N纳米添加剂       1.0——4.0

哑光粉                           0.4——4。

6、根据权利要求1—3任一所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：原料优选下述重量份的原料配制：

湿碰湿聚酯树脂60％                            70——72

甲醚化三聚氰胺树脂                            0.5——1.0

丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂    1.5——2.0

(50％)环氧树脂液                              6——8

酸催化剂                                      0.05——0.1

助剂蜡                                        0.3

流平剂                                        0.1——0.2

平滑和流动剂                                  0.03——0.05

防烘烤起泡助剂                                0.3——0.6

耐磨性添加剂                                  0.1——0.15

Sachtoperse HU-N纳米添加剂                    1.0——2.0

混合溶剂                                      16——20。

7、根据权利要求1—3任一所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：混合溶剂包含下述重量份的原料：

乙二醇乙醚                             20——45

异丁醇、正丁醇或异丙醇中的一种或多种   20——45

DBE                                    10——25。

8、根据权利要求7所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：混合溶剂中还添加有下述重量份原料中的一种或两种：

丙二醇丁醚                             5——10二丙酮醇                                  5——10。

9、根据权利要求1—3任一所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油，其特征是：混合溶剂优选由下述重量份的原料配制：

乙二醇乙醚                             40—45

丙二醇丁醚                             6—7

异丁醇                                 16—18

正丁醇                                 5—6

异丙醇                                 8—10

DBE                                    18—22。

10、根据权利要求1所述的湿碰湿深冲透明铝盖光油的制法，其特征是：

第一步：先将湿碰湿聚酯树脂60％、甲醚化三聚氰胺树脂、丁醚化苯代三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸脂、(50％)环氧树脂液、助剂准确称重，将原料及部分助剂倒入搅拌罐内，用高速搅拌机进行分散搅拌；

第二步：待细度达到5密尔(mil)以下，加入酸催化剂，再加入混合溶剂继续搅拌分散，并调整粘度至(涂-4杯)30℃70±10″；

第三步：混合液中加入剩余部分助剂，慢速搅拌均匀，测试各项性能指标，达标后过滤装桶。