CN105038616B - 多功能水性环保热转印背胶组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能水性环保热转印背胶组合物及其制备方法;所述组合物包括:改性氯化聚烯烃10~20份,丙烯酸酯类树脂10~20份,聚氨酯类树脂5~10份,醛酮树脂5~20份,纤维素类树脂1~5份,溶剂10~30份,分散剂50~70份,助剂0.01~1份。将溶剂投入反应釜,保持搅拌将改性氯化聚烯烃、丙烯酸酯类树脂、醛酮树脂、聚氨酯类树脂、纤维素类树脂依次投入,搅拌至溶解;将乳化剂、分散剂缓缓投入分散乳化;停机熟化12小时以上,即可。本发明制得的热转印背胶对于预处理和未处理的纸张及PP、玻璃、不锈钢等多种基材表面均具有优秀的粘接力,牢度较好,耐水、耐腐蚀性能良好,适用范围广泛。
Description
技术领域
本发明涉及转印涂料领域,具体涉及一种多功能水性环保热转印背胶组合物及其制备方法。
背景技术
热转印是一项新兴的印刷工艺,将图案预先印在薄膜表面,通过热转印机一次加工(加热加压)将转印膜上精美的图案转印在产品表面,成型后油墨层与产品表面溶为一体,能大幅度提高产品的档次。
随着烫印技术的发展,越来越多的包装采用该装饰技术,但其中重要的背胶层,目前对于PP、玻璃、不锈钢等特殊基材,现有的热转印膜的上烫效果、牢度不佳。且目前大量使用甲苯等有机溶剂,存在溶剂释放等环保问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种多功能水性环保热转印背胶组合物及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
本发明涉及一种多功能水性环保热转印背胶组合物,所述组合物包括如下重量份数的各组分:
作为优选技术方案,所述改性氯化聚烯烃包括改性的水溶性氯化聚丙烯、改性的醇溶性氯化聚丙烯。
作为优选技术方案,所述改性氯化聚烯烃包括羟乙基-氯化聚丙烯,或部分或全部由下式(Ⅰ)、(Ⅱ)或(Ⅲ)所示基团取代的改性氯化聚烯烃,取代基种类不仅限于列出的部分。
1≤n≤10,R为H或C1~C10的烷基。
以上基团能促进氯化聚丙烯在水中溶解/分散,利于改性氯化聚丙烯形成水溶液或乳液。
作为优选技术方案,所述丙烯酸脂类树脂包括:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯等,种类不仅限于列出的部分。
作为优选技术方案,所述纤维素类树脂,包括纤维素及其改性产品,如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等可醇溶或水溶的纤维素类,种类不仅限于列出的部分。
作为优选技术方案,所述醛酮树脂特指环己酮与甲醛聚合形成的树脂。
作为优选技术方案,所述聚氨酯类树脂是由多异氰酸酯与多羟基化合物加聚而成,其中多异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)等;多羟基化合物包括聚醚多元醇、聚酯多元醇等。
作为优选技术方案,所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯中的一种或多种的混合。
作为优选技术方案,所述分散剂选自去离子水、乙醇中的一种或多种的混合。
作为优选技术方案,所述助剂为辅助添加剂,如乳化剂、消泡剂、附着力促进剂、增稠剂等,种类不仅限于列出的部分。
本发明还涉及多功能水性环保热转印背胶组合物的制备方法,所述方法包括如下步骤:
A、将溶剂投入反应釜中,搅拌;
B、保持搅拌并将改性氯化聚烯烃、丙烯酸酯类树脂、醛酮树脂、聚氨酯类树脂、纤维素类树脂依次投入反应釜中,搅拌0.5~1.5小时至溶解并混合均匀;
C、将乳化剂、分散剂缓缓投入反应釜中分散乳化;停机熟化12小时以上,即得所述多功能水性环保热转印背胶组合物。在本发明中,停机熟化12小时以上,水性涂料的整体效果有明显提升。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
(1)本粘合剂对于预处理和未处理的纸张及PP、玻璃、不锈钢等多种基材表面均具有优秀的粘接力,牢度较好,适用范围广泛。
(2)所用溶剂为水、醇类等无污染溶剂,符合环保要求。
(3)耐水、耐腐蚀性能也良好。
(4)本粘合剂属于通用级产品。
具体实施方式
下面结合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,还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种热转印背胶,其制备方法包括以下工艺步骤:
(1)先将全部溶剂,即N,N-二甲基乙酰胺10份、二甲亚砜5份投入反应釜中,搅拌;
(2)保持搅拌并将羧丙基-氯化聚丙烯10份,甲基丙烯酸羟乙酯10份,醛酮树脂10份,聚氨酯类树脂8份,羟乙基纤维素5份依次投入反应釜中,搅拌1小时左右;
(3)当全部固体溶解并混合均匀后,加入乳化剂0.01份、分散剂(水/乙醇=2/1)50份缓缓投入反应釜中分散乳化;
(4)停机熟化12小时以上;
(5)测量固体含量,并调整至理论值即得。
以不添加羧丙基-氯化聚丙烯,其余工序及组分同上,制备热转印背胶,作为对比例1。
实施例2
本实施例涉及一种热转印背胶,其制备方法包括以下工艺步骤:
(1)先将全部溶剂,即N,N-二甲基甲酰胺10份、磷酸三乙酯5份投入反应釜中,搅拌;
(2)保持搅拌并将羟乙基-氯化聚丙烯10份,甲基丙烯酸羟乙酯15份,醛酮树脂5份,聚氨酯类树脂5份,羧甲基纤维素5份依次投入反应釜中,搅拌1小时左右;
(3)当全部固体溶解并混合均匀后,加入乳化剂0.1份、分散剂(水/乙醇=3/1)70份缓缓投入反应釜中分散乳化;
(4)停机熟化12小时以上;
(5)测量固体含量,并调整至理论值即得。
以不添加羟乙基-氯化聚丙烯,其余工序及组分同上,制备热转印背胶,作为对比例2。
实施例3
本实施例涉及一种热转印背胶,其制备方法包括以下工艺步骤:
(1)先将全部溶剂,即N,N-二甲基乙酰胺10份、磷酸三丁酯20份投入反应釜中,搅拌;
(2)保持搅拌并将具有式(Ⅱ)所示基团(R=C2H5)的氯化聚丙烯20份,甲基丙烯酸丁酯15份,醛酮树脂20份,聚氨酯类树脂10份,羧甲基纤维素3份依次投入反应釜中,搅拌1小时左右;
(3)当全部固体溶解并混合均匀后,加入乳化剂1份、分散剂(水/乙醇=4/1)60份缓缓投入反应釜中分散乳化;
(4)停机熟化12小时以上;
(5)测量固体含量,并调整至理论值即得。
以不添加具有式(Ⅱ)所示基团的氯化聚丙烯,其余工序及组分同上,制备热转印背胶,作为对比例3。
实施例4
本实施例涉及一种热转印背胶,其制备方法包括以下工艺步骤:
(1)先将全部溶剂,即N-甲基吡咯烷酮10份投入反应釜中,搅拌;
(2)保持搅拌并将具有式(Ⅲ)所示基团(其中,n=3,R=CH3)的氯化聚丙烯15份,甲基丙烯酸乙酯20份,醛酮树脂10份,聚氨酯类树脂6份,羧乙基纤维素1份依次投入反应釜中,搅拌1小时左右;
(3)当全部固体溶解并混合均匀后,加入乳化剂0.7份、分散剂(水/乙醇=2/1)55份缓缓投入反应釜中分散乳化;
(4)停机熟化12小时以上;
(5)测量固体含量,并调整至理论值即得。
以不添加具有式(Ⅲ)所示基团的氯化聚丙烯,其余工序及组分同上,制备热转印背胶,作为对比例4。
测试方法:
纸张粘结牢度测试:120℃、0.7MPa下烫印0.2s,用胶带剥离不掉为合格。
PP基材烫印牢度测试:240℃、0.7MPa下烫印0.2s,胶带剥离不掉为合格。
不锈钢粘结牢度测试:240℃、0.7MPa下烫印0.2s,反复3次,烫后140℃条件烘箱中烘40min,冷却后用胶带剥离不掉为合格。
玻璃粘结牢度测试:240℃、0.7MPa下烫印0.2s,反复3次,烫后180℃条件烘箱中烘40min,冷却后用胶带剥离不掉为合格。
耐水性测试:在80℃热水中浸泡1h,测试牢度。
测试结果见表1:
表1
表1中,牢度强弱依次为:√>√×>×,耐水性能强弱依次为:√>√×>×。
由表1可知,对比例在无预涂的纸上表现良好,但其他基材上表现均不理想。实施例较对比例,具有更好的粘结牢度,适应性更广,且耐水性更好。
实施例5
本实施例涉及一种热转印背胶,其制备方法包括以下工艺步骤:
(1)先将全部溶剂,即磷酸三乙酯15份投入反应釜中,搅拌;
(2)保持搅拌并将具有式(Ⅰ)所示基团的氯化聚丙烯18份,甲基丙烯酸乙酯15份,醛酮树脂10份,聚氨酯类树脂(二苯基甲烷二异氰酸酯与聚酯多元醇加聚而成)8份,羧甲基纤维素3份依次投入反应釜中,搅拌1小时左右;
(3)当全部固体溶解并混合均匀后,加入乳化剂0.5份、分散剂(水/乙醇=1/1)65份缓缓投入反应釜中分散乳化;
(4)停机熟化12小时以上;
(5)测量固体含量,并调整至理论值即得。
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 (7)
1.一种多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述组合物由如下重量份数的各组分组成:
所述醛酮树脂为环己酮与甲醛聚合形成的树脂;所述聚氨酯类树脂是由多异氰酸酯与多羟基化合物加聚而成,其中多异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯;多羟基化合物包括聚醚多元醇或聚酯多元醇;
所述改性氯化聚烯烃包括羟乙基-氯化聚丙烯,或部分或全部由下式(Ⅰ)、(Ⅱ)或(Ⅲ)所示基团取代的氯化聚烯烃:
1≤n≤10,R为H或C1~C10的烷基;
所述助剂包括乳化剂、消泡剂、附着力促进剂或增稠剂。
2.如权利要求1所述的多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述的丙烯酸酯 类树脂的单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯。
3.如权利要求1所述的多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述纤维素类树脂包括纤维素及其改性产品;所述纤维素包括醇溶纤维素或水溶纤维素。
4.如权利要求3所述的多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述纤维素类树脂选自羧甲基纤维素或羟乙基纤维素。
5.如权利要求1所述的多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯中的一种或多种的混合。
6.如权利要求1所述的多功能水性环保热转印背胶组合物,其特征在于,所述分散剂选自去离子水、乙醇中的一种或两种的混合。
7.一种如权利要求1所述的多功能水性环保热转印背胶组合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
A、将溶剂投入反应釜中,搅拌;
B、保持搅拌并将改性氯化聚烯烃、丙烯酸酯类树脂、醛酮树脂、聚氨酯类树脂、纤维素类树脂依次投入反应釜中,搅拌0.5~1.5小时至溶解并混合均匀;
C、将乳化剂、分散剂投入反应釜中分散乳化;停机熟化12小时以上,即得所述多功能水性环保热转印背胶组合物。
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