CN108178954B - 用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料 - Google Patents

用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，包括以下重量百分比含量的各组分：聚醋酸乙烯酯树脂10～30％；松香树脂5～8％；脲醛树脂4～12％；添加剂0.1～0.5％；溶剂60～70％。本发明具有如下有益效果：(1)涂布流平佳；(2)涂层附着牢度好；(3)镭射效果突出，无糊版类问题。

Description

用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料
技术领域
本发明属于涂料技术领域，尤其是涉及一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料。
背景技术
随着社会的不断进步，包装从诞生发展到今天，作为商品本身的一部分，其重要性显而易见。首先，包装的阻隔性能够防止阳光、空气水汽的侵蚀，防止猫粮潮解、氧化，同时也保持了猫粮应有的光泽、风味、形态等；其次，猫粮包装的广告效应在猫粮销售过程中起着很重要的作用，新颖独特的包装能够吸引消费者的眼球，刺激目标消费人群的购买欲望；而且，包装保证猫粮从生产、运输、货架到最终消费者手中这一系列环节的卫生安全性，防止微生物和灰尘污染，扮演着猫粮食品安全卫士的角色。
市面上用于猫粮包装的材料种类较多，其中以聚丙烯材质的较为常见，而具有高性能的聚丙烯猫粮包装袋越来越受到市场的青睐。
现有的用于聚丙烯猫粮包装材料的高性能涂料主要是油性双组份涂料，涂布机涂布后，涂布膜在烘道中必须经过长时间的烘烤，两组份才能充分反应干燥固化，导致整体的生产效率较低；同时在后道模压工艺上也存在较大缺陷，极易出现涂料层粘附到镍版上，从而堵塞光栅导致全息效果不完整等各种问题，因此严重限制了其在聚丙烯猫粮包装材料领域的发展。
发明内容
本发明的目的在于克服上述涂料的缺点，提供一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，提供一种性能优良的单组份涂料，用于聚丙烯猫粮包装袋上，可以使聚丙烯猫粮包装袋在新颖独特性和防伪方面更胜一筹，从而具有良好的市场前景。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，包括以下重量百分比含量的各组分：
Figure BDA0001534912560000011
Figure BDA0001534912560000021
优选地，所述聚醋酸乙烯酯树脂为高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂中的一种或两种的混合物。所述的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂为本领域公知的专业术语。
优选地，所述聚醋酸乙烯酯树脂为重量比为(1～3):(0～2)的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂组成的混合物。
更优选地，所述聚醋酸乙烯酯树脂为重量比为(1～3):(1～2)的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂组成的混合物。
优选地，所述松香树脂为脂松香树脂、木松香树脂、浮油松香树脂中的一种或几种的混合物。
优选地，所述松香树脂为重量比为(1～2):(1～4)：(0～4)的脂松香树脂、木松香树脂、浮油松香树脂组成的混合物。
更优选地，所述松香树脂为重量比为1:(1～2)：(1～4)的脂松香树脂、木松香树脂、浮油松香树脂组成的混合物。
优选地，所述脲醛树脂为苯酚改性脲醛树脂、聚乙烯醇改性脲醛树脂中的一种或两种的混合物。
优选地，所述脲醛树脂为重量比为(0～5):(1～2)的苯酚改性脲醛树脂、聚乙烯醇改性脲醛树脂组成的混合物。
优选地，所述脲醛树脂为重量比为(1～5):1的苯酚改性脲醛树脂、聚乙烯醇改性脲醛树脂组成的混合物。
优选地，所述添加剂包括分散剂、固化剂、润湿剂、交联剂中的至少一种。
优选地，所述溶剂包括甲基异丁基酮、醋酸乙酯、乙二醇单丁醚、正丁醇、醋酸正丁酯中的两种以上的混合物。
本发明还提供了一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物的制备方法，包括以下步骤：
A、按配方要求将所述溶剂组分投入反应釜中，升温至55～60℃；
B、将所述聚醋酸乙烯酯树脂、松香树脂、脲醛树脂组分投入反应釜中，高速搅拌2.5～4.0小时，至充分溶解；
C、将所述添加剂组份加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
与现有技术比较，本发明具有如下有益效果：
(1)涂布流平佳；
(2)涂层附着牢度好；
(3)镭射效果突出，无糊版类问题。
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，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将40公斤醋酸乙酯和20公斤醋酸正丁酯投入反应釜中，升温至55℃；
(2)将30公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.5公斤脂松香树脂、2.5公斤木松香树脂、4.9公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌4.0小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤固化剂加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平一般，涂层表面平整度一般，模压温度为80～90℃，模压效果一般，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度一般，具有镭射彩虹效果，具有防伪识别性能。
实施例2
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将20公斤甲基异丁基酮、40公斤乙二醇单丁醚、10公斤正丁醇投入反应釜中，升温至55℃；
(2)将6.0公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、4.0公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.0公斤脂松香树脂、4.0公斤木松香树脂、2.0公斤浮油松香树脂、9.0公斤苯酚改性脲醛树脂、2.5公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌2.5小时，至充分溶解；
(3)将0.2公斤分散剂、0.3公斤固化剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度较高，模压温度为65～80℃，模压效果良好，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度好，具有闪耀的镭射彩虹效果，防伪识别高性能较为突出。
实施例3
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将10公斤甲基异丁基酮、20公斤醋酸乙酯、25公斤乙二醇单丁醚、10公斤醋酸正丁酯投入反应釜中，升温至60℃；
(2)将8.2公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、8.2公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、3.2公斤脂松香树脂、1.6公斤木松香树脂、1.6公斤浮油松香树脂、8.0公斤苯酚改性脲醛树脂、4.0公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌3.0小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤润湿剂、0.1公斤固化剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度一般，模压温度为70～85℃，模压效果良好，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度良，具有镭射彩虹效果，具有防伪识别性能。
实施例4
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将34.6公斤醋酸乙酯、30公斤乙二醇单丁醚投入反应釜中，升温至60℃；
(2)将15公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、5.0公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.3公斤脂松香树脂、2.3公斤木松香树脂、2.4公斤浮油松香树脂、4.0公斤苯酚改性脲醛树脂、4.0公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌3.5小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤分散剂、0.2公斤固化剂、0.1公斤交联剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度较高，模压温度为80～95℃，模压效果良好，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度好，具有闪耀的镭射彩虹效果，防伪识别高性能较为突出。
实施例5
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将55公斤乙二醇单丁醚、15公斤正丁醇投入反应釜中，升温至55℃；
(2)将10公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、7.7公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、1.3公斤脂松香树脂、2.6公斤木松香树脂、4.1公斤浮油松香树脂、3.0公斤苯酚改性脲醛树脂、1.0公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌3.5小时，至充分溶解；
(3)将0.2公斤润湿剂、0.1公斤交联剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度较高，模压温度为75～85℃，模压效果良好，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度好，具有闪耀的镭射彩虹效果，防伪识别高性能较为突出。
实施例6
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将15公斤甲基异丁基酮、20公斤醋酸乙酯、10公斤正丁醇、25公斤醋酸正丁酯投入反应釜中，升温至60℃；
(2)将5公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、10公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、1.0公斤脂松香树脂、1.0公斤木松香树脂、3.0公斤浮油松香树脂、8.0公斤苯酚改性脲醛树脂、1.7公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌3.0小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤分散剂、0.1公斤固化剂、0.1公斤润湿剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度较高，模压温度为75～90℃，模压效果良好，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度好，具有闪耀的镭射彩虹效果，防伪识别高性能较为突出。
实施例7
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备方法与实施例4相同。
将涂料直接上涂布机涂布，流平良，涂层表面平整度一般，模压温度为75～90℃，模压效果一般，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度良，具有闪耀的镭射彩虹效果，具有防伪识别性能。
实施例8
本实施例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备方法与实施例4相同。
将涂料直接上涂布机涂布，流平佳，涂层表面平整度一般，模压温度为80～95℃，模压效果一般，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度良，具有镭射彩虹效果，防伪识别性能一般。
对比例1
本对比例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将40公斤醋酸乙酯和20公斤醋酸正丁酯投入反应釜中，升温至60℃；
(2)将32.9公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.5公斤脂松香树脂、2.5公斤木松香树脂、2.0公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌4.0小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤固化剂加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平差，涂层表面平整度低，模压糊版严重，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度一般，镭射彩虹效果暗淡，防伪识别高性能模糊。
对比例2
本对比例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将20公斤甲基异丁基酮、40公斤乙二醇单丁醚、10公斤正丁醇投入反应釜中，升温至55℃；
(2)将3.9公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.6公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、2.0公斤脂松香树脂、4.0公斤木松香树脂、2.0公斤浮油松香树脂、12公斤苯酚改性脲醛树脂、3.0公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌2.5小时，至充分溶解；
(3)将0.2公斤分散剂、0.3公斤固化剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平差，涂层表面平整度低，模压时出现涂层粘黏到镍版上，糊版严重，导致多次停机擦版，生产效率低，涂层与聚丙烯薄膜的附着牢度不好，个别部位出现了涂层与聚丙烯薄膜的分离，表面蒸镀铝后与铝层的附着牢度差，镭射彩虹效果暗淡，防伪识别高性能模糊。
对比例3
本对比例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备包括如下工艺步骤：
(1)将10公斤甲基异丁基酮、20公斤醋酸乙酯、25公斤乙二醇单丁醚、10公斤醋酸正丁酯投入反应釜中，升温至60℃；
(2)将8.2公斤高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、8.2公斤低粘度聚醋酸乙烯酯树脂、6.0公斤脂松香树脂、3.0公斤木松香树脂、3.0公斤浮油松香树脂、4.3公斤苯酚改性脲醛树脂、2.1公斤聚乙烯醇改性脲醛树脂投入反应釜中，高速搅拌3.0小时，至充分溶解；
(3)将0.1公斤润湿剂、0.1公斤固化剂依次加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
将涂料直接上涂布机涂布，流平差，涂层表面平整度低，模压温度范围窄，调节困难，糊版厉害，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度一般，镭射彩虹亮度差，防伪识别高性能模糊。
对比例4
本对比例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备方法与实施例4相同。
将涂料直接上涂布机涂布，流平差，涂层表面平整度低，模压温度为80～95℃，模压效果一般，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度差，镭射彩虹亮度差，防伪识别性能一般。
对比例5
本对比例的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物采用表1所示的组分及含量的原料进行配制；具体制备方法与实施例4相同。
将涂料直接上涂布机涂布，流平差，涂层表面平整度低，模压温度为75～90℃，模压效果一般，涂层与聚丙烯薄膜、蒸镀铝层的附着牢度差，镭射彩虹亮度一般，防伪识别性能一般。
对比例6
市面上现有的双组分涂料，如江苏扬天的928A产品，模压时涂层容易出现糊版问题，全息彩虹效果差，且镍版不容易清洗干净，换版频率高，导致整个生产效率低，生产成本大幅提高。
表1
Figure BDA0001534912560000081
对比例1与实施例1的区别在于，组合物涂料体系中脲醛树脂的含量较低，为2％；聚醋酸乙烯酯树脂的含量较高，为32.9％，对比例1的流平效果、平整度、附着牢度等，较实施例1出现明显的下降；对比例2与实施例2的区别在于，组合物体系中脲醛树脂的含量较高，为15％，聚醋酸乙烯酯树脂的含量较低，分别为6.5％，对比例2的流平效果、平整度、附着牢度等，较实施例2也出现明显下降，甚至出现涂层粘到镍版上；对比例3与实施例3的区别在于，组合物体系中松香树脂的含量较高，为12％，脲醛树脂的含量较低，为6.4％，对比例3的流平效果、平整度、附着牢度等，较实施例3也出现明显下降，甚至出现模压温度窄，难以调节的问题。因此，通过实施例1、2、3和对比例1、2、3的比较可知，本发明组合物体系中主要组分-聚醋酸乙烯酯树脂、松香树脂和脲醛树脂在一定的配比关系下，才能使得本发明的组合物具有好的流平效果、平整度、附着牢度以及突出的镭射彩虹效果。
实施例7、8与实施例4的比较可知，若聚醋酸乙烯酯树脂选用重量比为(1～3):(1～2)的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂的混合物，能够使得本发明的组合物体系具备最佳的综合性能。
实施例1、3与实施例2、4-6的比较以及实施例4、6与对比例4、5的进一步比较可知，聚醋酸乙烯酯树脂选用重量比为(1～3):(1～2)的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂的混合物，以及松香树脂选用重量比为1：(1～2):(1～4)的脂松香树脂、木松香树脂、浮油松香树脂的混合物，和脲醛树脂选用重量比为(1～5):1的苯酚改性脲醛树脂、聚乙烯醇改性脲醛树脂混合物的情况下，能够使得本发明的组合物体系具备最佳的综合性能，能够真正彻底的解决传统配方工艺下涂料层粘附到镍版上，从而堵塞光栅导致镭射彩虹效果不完整等各种问题。
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化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (6)

1.一种用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，其特征在于，包括以下重量百分比含量的各组分：
Figure FDA0002287731640000011
所述松香树脂为重量比为(1～2):(1～4)：(0～3)的脂松香树脂、木松香树脂、浮油松香树脂组成的混合物；
所述脲醛树脂为重量比为(0～4):(1～2)的苯酚改性脲醛树脂、聚乙烯醇改性脲醛树脂组成的混合物；
2.根据权利要求1所述的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，其特征在于，所述聚醋酸乙烯酯树脂为高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂中的一种或两种的混合物。
3.根据权利要求2所述的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，其特征在于，所述聚醋酸乙烯酯树脂为重量比为(1～3):(0～2)的高粘度聚醋酸乙烯酯树脂、低粘度聚醋酸乙烯酯树脂组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，其特征在于，所述添加剂包括分散剂、固化剂、润湿剂、交联剂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物，其特征在于，所述溶剂包括甲基异丁基酮、醋酸乙酯、乙二醇单丁醚、正丁醇、醋酸正丁酯中的两种以上的混合物。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的用于聚丙烯猫粮包装袋的高性能涂料组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、按配方要求将所述溶剂组分投入反应釜中，升温至55～60℃；
B、将所述聚醋酸乙烯酯树脂、松香树脂、脲醛树脂组分投入反应釜中，高速搅拌2.5～4.0小时，至充分溶解；
C、将所述添加剂组份加入到反应釜中，充分搅拌至分散均匀，即可。
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