CN105038554B - 一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其由按重量份数计的如下组分组成：硅丙树脂5～10；自交联水性丙烯酸树脂3～8；脂肪族水性聚氨酯树脂10～15；助溶剂15～30；去离子水40～60；丙烯酸酯流平剂0.05～0.1；消泡剂0.05～0.15；羟甲基纤维素钠0.1～0.3。本发明有效解决了现有技术在低干涂量条件下涂布易泛“七彩”的弊病，从而使涂层厚度较现有技术的最低值(1.2g/m²)基础上降低了1/4左右，从而降低了成本。

Description

一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。

背景技术

真空镀铝转移纸作为一种高档的环保包装纸，在标签、烟包、酒标、食品、日化品、礼盒包装等领域已获得了广泛的应用。这种转移纸的主要工艺是先将可剥离涂料涂布于PET等基膜上制成真空镀铝膜，再通过胶粘剂与纸张复合，随后剥去表层的PET基膜进入后道的印刷、烫金等工序。

作为真空镀铝转移工艺的主要功能载体，这种可剥离涂料通常称为“转移涂料”。转移涂料所用的树脂目前主要是采用溶剂型树脂，如聚氨酯树脂、丙烯酸酯树脂、纤维素树脂、氯醋树脂等多种树脂混配而成，在干燥时存在明显的挥发性有机物(VOCs)污染环境的问题(参见中国专利CN101307207B，采用醋酸乙酯、醋酸丁酯、丙二醇甲醚等作为溶剂)。更重要的是，目前转移涂料的涂布干量(以下简称“干涂量”)通常须控制在≥1.2g/m²以上(基于成本考虑，一般也不会超过2.0g/m²)，如果干涂量低于1.2g/m²则会出现较为明显的“七彩”现象，即从某个光线角度看有红绿相间的不规则彩色条纹，是不可接受的质量问题。

发明内容

本发明的目的在于有效解决了现有溶剂型非极性基材和铝箔基材热封胶存在的食品和环境污染的问题。提供一种适用于铝箔与非极性基材PP热封强度高的水性乳液组合物。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其由按重量份数计的如下组分组成：

作为优选方案，所述硅丙树脂为有机硅改性水性丙烯酸树脂，其Tg为25～50℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度不超过1500mPa.s。

作为优选方案，所述自交联水性丙烯酸树脂的Tg为40～70℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度不超过500mPa.s。

作为优选方案，所述脂肪族水性聚氨酯树脂的最低成膜温度不超过20℃，软化温度为200～300℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度为100～500mPa.s。

作为优选方案，所述丙烯酸酯类流平剂的折射率为1.450～1.480，25℃下的旋转粘度为3000～10000mPa.s。

作为优选方案，所述消泡剂为炔醇类或改性有机硅氧烷类的一种或两种。

作为优选方案，所述助溶剂为乙醇、异丙醇中的一种或两种。

一种如前述的低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料的制备方法，其包括如下步骤：

将硅丙树脂乳液、自交联丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯在100～200rpm下进行搅拌；

将助溶剂与去离子水预混后，在搅拌状态下加入硅丙树脂乳液、自交联丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯的混合物中，继续搅拌；

在300～500rpm下依次加入丙烯酸酯流平剂、消泡剂和羟甲基纤维素钠，继续搅拌混匀；

采用300目滤网过滤，包装。

本发明针对这些问题，开发了一种干涂量在0.8～1.0g/m²之间即具有良好剥离效果的真空镀铝水性转移涂料，有效地克服了一般转移涂料在低于1.2g/m²干涂量条件下涂布“七彩”的弊病，同时降低了成本、避免了VOCs污染环境的问题，实现了效益与环境的较好统一。

本发明首先是通过树脂的合理搭配，特别是优选硅丙树脂的引入，显著提高了剥离性能(剥离力较对比例有了50％以上的降幅，1.52VS 0.85～1.01g)，解决了常规体系在干量较低时剥离性能差的问题，同时也部分解决了泛彩(七彩条纹)问题(获得了更好的流平效果)，再通过适配性好的丙烯酸酯流平剂(而非常用的有机硅氧烷类流平剂)微调，较好地解决了泛彩问题。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明有效解决了现有技术在低干涂量条件下涂布易泛“七彩”的弊病，从而使涂层厚度较现有技术的最低值(1.2g/m²)基础上降低了1/4左右，从而降低了成本。

2、本发明提供了一种具有良好剥离效果的真空镀铝转移涂料，对各种涂布网辊的适应范围较宽，降低了对生产工艺的高要求。

3、本发明全部采用水性树脂体系，避免了挥发性有机物VOCs污染环境的问题。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1～3的原料配比以及实施例1～3与对比例的性能如表1所示

注：所述市售转移涂料在干涂量为1.2g/m²时剥离力为0.92g。

涂布膜的制作：将涂料稀释到18％的固含量，使用5#线棒涂布，控制涂布干量在0.9±0.1g/m²范围内。

剥离力：将涂布膜裁成宽为15mm的长条，使用拉力机(最小刻度为0.01g)测试破口后的拉力，单位为g。

耐折次数测试方法：用折纸机将纸张180℃对折后再恢复原状计为1次；

耐温性测试方法：用热封仪在固定压力为250kPa、时间为1s条件下，设定温度在100℃～160℃，每5℃一间隔做压烫，以烫坏前的温度作为涂层耐受的最高温度。

VOCs测试方法：按《YC/T 207-2014烟用纸张中溶剂残留的测定顶空-气相色谱/质谱联用法》，溶剂残留(包括各种杂质溶剂)总量越低越好。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (5)

1.一种低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其特征在于，由按重量份数计的如下组分组成：

所述硅丙树脂为有机硅改性水性丙烯酸树脂，其Tg为25～50℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度不超过1500mPa.s；

所述自交联水性丙烯酸树脂的Tg为40～70℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度不超过500mPa.s；

所述脂肪族水性聚氨酯树脂的最低成膜温度不超过20℃，软化温度为200～300℃，平均粒径不超过100nm，25℃下的旋转粘度为100～500mPa.s。

2.如权利要求1所述的低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其特征在于，所述丙烯酸酯类流平剂的折射率为1.450～1.480，25℃下的旋转粘度为3000～10000mPa.s。

3.如权利要求1所述的低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其特征在于，所述消泡剂为炔醇类或改性有机硅氧烷类的一种或两种。

4.如权利要求1所述的低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料，其特征在于，所述助溶剂为乙醇、异丙醇中的一种或两种。

5.一种如权利要求1～4中任一项所述的低干量可剥离真空镀铝水性转移涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将硅丙树脂乳液、自交联丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯在100～200rpm下进行搅拌；

将助溶剂与去离子水预混后，在搅拌状态下加入硅丙树脂乳液、自交联丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯的混合物中，继续搅拌；

在300～500rpm下依次加入丙烯酸酯流平剂、消泡剂和羟甲基纤维素钠，继续搅拌混匀；

采用300目滤网过滤，包装。